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Autor Tema: La entrada en pérdida; Que la sustentación no te abandone.  (Leído 17686 veces)
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28 Octubre, 2010, 21:24:48
zxplane
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La entrada en pérdida; Que la sustentación no te abandone.

La entrada en pérdida.

Aunque sabemos cuando se produce y el porqué escribo este post para el que quiera conocer un poco más sobre este tema. Como estuve leyendo algo sobre este asunto donde descubrí detalles que no sabía o comprendía aprovecho para comentar algunas cosas sobre esto.

Primero que nada aclarar que la entrada en perdida al contrario de lo que se suele pensar, no se produce por una baja velocidad aerodinámica, sino por un elevado ángulo de ataque del ala con respecto a la dirección relativa del viento. Más bien la disminución de velocidad es consecuencia de la resistencia aerodinámica debido a este gran ángulo de ataque. La falta de sustentación que se produce momentos antes de tocar pista (a veces llega a oírse la misma alarma en el cockpit), no es en realidad una entrada en perdida en sí.

La causa principal: La entrada en perdida se produce por desprendimiento de la capa límite de la superficie del ala que genera la sustentación. Al desprenderse esta capa, disminuye rápidamente la sustentación, aumenta la resistencia aerodinámica y el avión cae por su propio peso.
¿Qué es esto de la capa límite?. La capa límite es la franja de aire que circula por la parte superior del ala y que se deforma debido a la curvatura de la misma aumentando su velocidad y creando sustentación. Esta capa suele ser más fina en el ángulo de ataque que en el de salida del perfil del ala.
Ver info en Wikipedia: http://es.wikipedia.org/wiki/Entrada_en_pérdida
Y en manualdevuelo.com: http://www.manualvuelo.com/PBV/PBV18.html

La capa límite tiende a permanecer pegada a la superficie superior del ala, al aumentar el ángulo de ataque esta capa continua pegada a la superficie, pero a partir de un determinado ángulo (ángulo crítico) se empiezan a generar turbulencias en el borde de salida, esta capa no puede seguir pegada y se desprende de manera más o menos súbita, disminuyendo el efecto de la sustentación. En este momento hemos entrado en pérdida, Stall en inglés.
En este vídeo podemos ver la simulación del flujo del aire y el momento en el que produce este desprendimiento.

<a href="http://www.youtube.com/v/5wIq75_BzOQ&rel=1" target="_blank">http://www.youtube.com/v/5wIq75_BzOQ&rel=1</a>

Normalmente esta disminución de sustentación se produce antes en la parte más próxima al fuselaje y se va extendiendo hacia el extremo del ala. En algunos diseños de ala se varía el ángulo de ataque en el extremo, disminuyéndolo para que esta zona no entre en pérdida (al ser menor el ángulo) y con la sustentación que hay en los extremos de las alas poder tener un mejor control del avión al entrar o salir de esta.

Un video donde Martha King (parece que esta mujer y su marido se han dedicado toda la vida a esto) explica este fenómeno de forma visual y como afectan los flaps a la sustentación al aumentar el ángulo del ala en esa zona. En el extremo no aparecen turbulencias.

<a href="http://www.youtube.com/v/sKzbeWwe0wM&rel=1" target="_blank">http://www.youtube.com/v/sKzbeWwe0wM&rel=1</a>

Un video donde se comprueba mediante una espátula metálica bajo un grifo, (no es broma) el efecto que he comentado antes de la adherencia de un fluido sobre una superficie. Curioso.

<a href="http://www.youtube.com/v/sAko5ZfChII&rel=1" target="_blank">http://www.youtube.com/v/sAko5ZfChII&rel=1</a>

El avión se diseña para que el estabilizador de cola tenga un ángulo de ataque menor, de manera que este tenga aún sustentación cuando en las alas desaparece y provocar que el morro baje y  aumente de nuevo la velocidad evitando el giro o spin plano que consiste en el giro del avión sobre su eje vertical cayendo paralelo al suelo. Esta caída plana es la más temida porque es bastante difícil sacar el avión de esta situación.
La entrada en perdida más temida es la que se puede producir en el despegue o aterrizaje, ya que al haber poca altura al suelo, la recuperación y salida de esta no es posible.

Muy bien todo esto pero… ¿Si entro en perdida que hago? En el primer instante nada..¿Como?... si, nada porque no se puede hacer nada, los mandos no responden por la falta de velocidad, hay que intentar bajar el morro (generalmente lo hará por su propio peso) y caer durante unos segundos en picado para ganar algo de velocidad. Normalmente en monomotores esta caída es con rotación antihoraria (hacia la izquierda) por el efecto del torque de la hélice (spin o autorrotación). Lo último que hay que hacer es girar el mando a un lado y a otro para intentar corregir, con esto crearemos más desorientación y giro descontrolado que es precisamente lo que no necesitamos en ese momento. Si el avión rota en caída sobre su eje a izquierdas empezamos a pisar el pedal derecho cuando se gane algo de velocidad (normalmente después de unas seis o siete vueltas) para ir frenando ese giro para luego empezar a tirar suavemente del yoke y empezar a controlar el avión e intentar mantener vuelo recto nivelado, no importa hacia donde volemos en ese instante, lo que importa en ese momento es salir de ahí.

Unos videos donde se ven entradas en pérdida y su recuperación.

<a href="http://www.youtube.com/v/HSJKF4xTicA&rel=1" target="_blank">http://www.youtube.com/v/HSJKF4xTicA&rel=1</a>

<a href="http://www.youtube.com/v/L1RZDCMO1gk&rel=1" target="_blank">http://www.youtube.com/v/L1RZDCMO1gk&rel=1</a>

Para practicar esto en X-Plane es buena idea aumentar el número de cálculos por frame en dos o tres veces por ciclo ya que los movimientos son muy rápidos y puede que no resulte muy real la entrada y salida en pérdida.

Si alguien quiere añadir alguna cosa que lo ponga, espero que os haya sido interesante.


                                               
« Última modificación: 28 Octubre, 2010, 21:41:45 por zxplane »


28 Octubre, 2010, 22:57:41 #1
Manlezl
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a volar! a volar!



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Re: La entrada en pérdida; Que la sustentación no te abandone.

Muy buen post Zxplane.

Yo añadiria una cosa que quizas a mi me parece importante, la relacion entre la perdida y el factor de carga, ya que en un vuelo recto y nivelado es dificil entrar en perdida salvo que lo provoques, pero muchas veces estamos cerca de la perdida sin darnos cuenta cuando hacermos un alabeo brusco y aumentamos el factor de carga, por ejemplo dicen que con un alabeo de 60º la velocidad de perdida aumenta un 40%!!!

Se la ha pegado mucha gente en aproximaciones, en base virando a final, justos de velocidad, bajos y alabeo pronunciado para enfilar la pista. Cuidado, con el anemometro en el arco blanco te puedes ir al suelo.

Saludos.


"Un cerdo que no vuela es solo un cerdo" Porco Rosso. http://www.youtube.com/user/Manlezl
28 Octubre, 2010, 23:35:20 #2
zxplane
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Re: La entrada en pérdida; Que la sustentación no te abandone.

También Manlezl, bien por ese dato.


28 Octubre, 2010, 23:58:41 #3
Francisco
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Lo que sea, pero que vuele...


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Re: La entrada en pérdida; Que la sustentación no te abandone.

Muy buen post, ZXplane, son de los que hacen falta.
Manolo, lo que dices lo conocemos bien los aeromodeleros. He tenido cacharritos que entraban en pérdida a baja velocidad, y también a toda leche. Al final, un sinvivir. Te acostumbras a hacer los looping con mucho, mucho cuidadito, y a no tirar demasiado de profundidad, porque como te pases, da igual la velocidad aerodinámica que lleves, el chisme te pega un "hachazo" y mete un ala. Cuestión de ángulo de ataque, como bien dice ZXplane. Si estás lejos del suelo, te salvas con una mera parada cardiaca, pero si no... avión nuevo. Es curioso que este comportamiento, constatado en la vida real, no lo he podido reproducir en X-Plane. ¿Será cuestión de los cálculos por segundo? Tengo que probar.


Curro Ocaña


Freeworld Airways
29 Octubre, 2010, 14:22:55 #4
zxplane
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Re: La entrada en pérdida; Que la sustentación no te abandone.

Si, curro en aeromodelismo parece que entrar en pérdida es mucho más fácil. Para evitarlo todo lo posible, se modifica bastante el ángulo del ala en el extremo como comentaba en mi post para que este tenga un ángulo menor y evitar la pérdida total de sustentación y en caso de producirse, esta zona sea la primera que la recupere para poder tener control de nuevo. En aeromodelismo este proceso en la construcción de las alas se le conoce como "Wahsout". Poniendo esa palabra en el buscador


29 Octubre, 2010, 18:14:25 #5
jorduran
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Re: La entrada en pérdida; Que la sustentación no te abandone.

Para los que quieran leer un informe sobre un accidente sobre el tema, con una C-172 y que aclara diversas causas que provocaron la pérdida

http://www.fomento.es/NR/rdonlyres/CB7BB115-1AAF-4357-9AAA-7DEB415EFFBC/29634/2007_021_A.pdf


Un buen aterrizaje es el que sales andando.
Un gran aterrizaje es cuando el avion puede seguir volando.

Telefonica ha cerrado mi WEB sin preaviso.
PHOTOBUCKET A CORTADO LAS FOTOS
29 Octubre, 2010, 19:44:13 #6
Manlezl
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a volar! a volar!



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Re: La entrada en pérdida; Que la sustentación no te abandone.

Gracias Jordi, me lo he leido enterito, mi coeficiente de seguridad ha pasado ahora de 15 a 20.

Yo tuve una experiencia preocupante en este sentido, hacia mucho viento y en un campo cuya pista terminaba en un barranco hice una pasada baja y posterior viraje a izquierda una vez sobrepasado el barranco teniendo debajo algunos cientos de pies extras.... el viraje fue a la izquierda, justo con fuerte viento en cola, craso error, queria subir, pero el avion no subia, bajaba.... estaba deseando aproarme al viento, pero con tan poca velociad (la que me restaba el viento en cola) me daba canguero hacer cualquier viraje, al final mucha sangre fria, mantuve el avion nivelado e incluso con leves descensos para ganar velocidad a pesar de que el suelo se acercaba peligrosamente y con muuuucho cuidado fui virando hasta ponerme viento en cara, ahí enseguida recuperé la velocidad y para arriba como un rayo.

Moraleja para mi, desde entonces siempre se exactamente como me va a afectar el viento antes de hacer ninguna maniobra, SIEMPRE. La perdida te sorprende en situaciones imposibles de solucionar.

Del informe de la EC-HOT parece increible que a la vista de los daños del avion, relativamente pocos, no se deduce la gravedad de los daños personales. Motivo mayor para ser prudente.

Saludos


"Un cerdo que no vuela es solo un cerdo" Porco Rosso. http://www.youtube.com/user/Manlezl
30 Octubre, 2010, 04:25:56 #7
Yassair
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Re: La entrada en pérdida; Que la sustentación no te abandone.

Muy buen post!

Estos de este tipo sí que se agradecen.

Sólo querría añadir un pequeño apunte a lo que ha dicho Manlezl.
Realmente la entrada en pérdida no es consecuencia directa del aumento de factor de carga, sino que el factor de carga aumenta ya que la sustentación (como fuerza aerodinámica) aumenta (si el giro lo hacemos en un plano horizontal). Esta parte del aumento es la que se dedica a hacer la fuerza centrípeta necesaria para el giro. Digamos que la sustentación está inclinada (al igual que el avión) hacia el lado del giro respecto al horizonte real. Con lo cual si la proyectamos en un plano horizontal y en otro vertical a misma velocidad que en condiciones de vuelo horizontal rectilíneo uniforme, tenemos más sustentación vertical (la que se necesita para contrarrestar el peso y volar en definitiva)en el caso de vuelo horizontal que en el caso de vuelo alabeado con giro .

En definitiva, que con vuelo horizontal y a misma velocidad (y altura) tenemos más sustentación (vertical) que en un vuelo con giro (alabeo). Por eso digamos que a misma velocidad podemos entrar en pérdida o no según nuestra actitud.
Espero haberme explicado bien.
Saludos a todos!
« Última modificación: 30 Octubre, 2010, 04:30:56 por Yassair »

30 Octubre, 2010, 11:29:26 #8
qumake
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Re: La entrada en pérdida; Que la sustentación no te abandone.

 Girar ojos... el vídeo que usa la paleta y el chorro de agua... es útil visualmente como símil pero (estoy dándole vueltas) creo que no es correcto en cuanto a la física que ocurre.

¿El agua se adhiere al sólido de la paleta de la misma manera que una corriente de aire al ala forma la capa límite?

Lo del chorro de agua+la paleta es como cuando se vierte un liquido desde un vaso: si la velocidad a la que se vierte sobrepasa un valor (hay mas presión que la atmosférica o donde se realice el vertido) se verterá "en condiciones"... si no terminará mojando el vaso (ejemplo el cazo de leche/botella de vino que como no tengas cuidado manchas el mantel, la encimera...) Por eso es interesante que los bordes del recipiente estén contorneados (todo esto del el menisco, tensión superficial... y demás) Es la presión atmosférica la que empuja al líquido (si no se llega a un mínimo de velocidad) contra la pared exterior del vaso o hace que siga el contorno del sólido (me recuerda esto a Coanda).

En cambio en una superficie alar/o el casco de un barco... "se forma" un espesor de aire/agua (capa límite laminar + turbulenta) alrededor del sólido derivado de la geometría, viscosidad, velocidad, temperatura... no hay una fuerza externa (presión atmosférica) que le obligue a seguir el contorno.

Si entrar en perdida conlleva perder la capa límite... el hecho de (si se puede) sacar slats (que facilita un mayor AoA) haría que aumentase la velocidad sobre el extradós y de ahí la formación de capa límite en tiempo menor que si nos dejáramos caer en picado para tener algo de velocidad, no?

P.D.: mmm... abro paraguas


15 Noviembre, 2010, 15:04:13 #9
josf
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Re: La entrada en pérdida; Que la sustentación no te abandone.

Muy bueno, la verdad que muy interesante también
Muchas gracias.
La verdad es que no puedo aportar nada porque se muy poco de esto, pues lo único que dejo es una frase de un amigo mio.
Con velocidad y altura... Se conserva la dentadura  Sonreir


31 Mayo, 2012, 11:37:08 #10
JoseXP10
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Re: La entrada en pérdida; Que la sustentación no te abandone.

En este video, del Cliffs of Dover, no X-Plane, hice un aterrizaje con un ala y media de la otra... Huh?...es lo que tiene que te pille un Me-110 con toda su artillería por delante Triste

<a href="http://www.youtube.com/v/bq13Ec-IieI&rel=1" target="_blank">http://www.youtube.com/v/bq13Ec-IieI&rel=1</a>

Tal y como comento en el video, decidi (de manera acertada o no) aterrizar con una velocidad más elevada a lo habitual, pensando que me daría sustentación extra...
Si hubiese aterrizado más cerca de la velocidad de pérdida, al tener menor superficie alar en un lado, habría caido en esa dirección hacia el suelo. Al menos ese fue mi razonamiento en ese instante...
¿Es esto cierto?

Saludos!!!!


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