Tema 2 (2017)

Resumen Catalán
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Gestión Aeronáutica - 3º curso
Asignatura Operaciones de aerolíneas
Año del apunte 2017
Páginas 9
Fecha de subida 30/09/2017
Descargas 1
Subido por

Vista previa del texto

TEMA 2: FONAMENTS D’AVIACIÓ 1. Principis de vol Aerodinàmica: És la part de la mecànica de fluids que estudia els gasos en moviment i les forces o reaccions a les que estan sotmesos els cossos que es troben en el seu “seno”. Perfil aerodinàmic: Forma plana que, al desplaçar-se a través de l'aire, és capaç de crear al seu voltant una distribució de pressions que generi sustentació. Lleis de l'aerodinàmica: Hi ha certes lleis de l'aerodinàmica, aplicables a qualsevol objecte movent-se a través de l'aire, que expliquen el vol d'objectes més pesats que l'aire. Daniel Bernoulli va comprovar experimentalment que la pressió interna d'un fluid (líquid o gas) decreix en la mesura que la velocitat del fluid s'incrementa, és a dir, en un fluid en moviment, la suma de la pressió i la velocitat en un punt qualsevol roman constant à p + v = k Si les partícules d'aire augmenten, la seva velocitat serà a costa de disminuir la seva pressió i al revés. Alta velocitat implica baixa pressió i baixa velocitat suposa alta pressió. Això passa a velocitats inferiors a la del so ja que a partir d'aquesta ocorren altres fenòmens que afecten de forma important a aquesta relació. Velocitat del so = MACH = 1.0 (no es pot volar a més d’1) à EJ. A320 à 0,78; A330 à 0,81/0,82; B787 à 0,84 (A350). Com més moderns són els avions, més aerodinàmics són, i més s’assemblen a la velocitat MACH. Efecte Venturi: Si fem passar un fluid per un estrenyiment (estrechamiento?), la seva velocitat s’incrementa. Per a que el volum d’aquest fluid transportat sigui constant, la seva velocitat s’incrementa quan la secció que travessa disminueix. Va < Vb Pa >Pb Major velocitat = menor pressió Ambdós efectes físics són els que expliquen per què una Menor velocitat = major pressió aeronau tant pesada pot volar. Hi ha molts dissenys de les ales en funció de la missió de l‘avió. L’ala produeix un flux d'aire que és proporcional al seu angle d'atac (a major angle d'atac més gran és l'estrenyiment a la part superior de l'ala) i a la velocitat amb que l'ala es mou respecte a la massa d'aire que l'envolta ; d'aquest flux d'aire, el que discorre per la part superior del perfil tindrà una velocitat major (efecte Venturi) que el que discorre per la part inferior. Aquesta major velocitat implica menor pressió (Teorema de Bernoulli) LIFT = Sustentació La superfície superior de l'ala suporta menys pressió que la superfície inferior. Aquesta diferència de pressions produeix una força aerodinàmica que empeny a l'ala de la zona de major pressió (a baix) a la zona de menor pressió (a dalt). Però a més, el corrent d'aire que flueix a major velocitat per sobre de l'ala, en confluir amb la que flueix per sota deflecta a aquesta última cap avall, produint-se una força de reacció addicional cap amunt. La suma d'aquestes dues forces és el que es coneix per força de sustentació, que és la que manté l'avió en l'aire. L’aire és més dens a terra. És menys dens a mesura que anem pujant. La sustentació – LIFT 3a Llei del moviment de Newton (4 forces de vol): Per cada força d'acció hi ha una força de reacció igual en intensitat però de sentit contrari. Fórmula DRAG (resistència) = sustentació. El pes sempre va cap al terra. El vent relatiu és paral·lel a la trajectòria de l’avió. Produeix, juntament amb l’eix de l’avió, l’angle d’atac. La resistència va cap al mateix sentit de la trajectòria de l’avió. Sustentació à va en 90º de la trajectòria. Un avió vola perquè té sustentació y empenta. Angle d’atac 2. Parts d’un avió 2.1 Controls de vol primaris • • • • • Controls de vol: Superfícies aerodinàmiques que serveixen per dirigir els avions. Rudder: Timó. Ajuda als moviments de viratge a esquerra i dreta, però no és el responsable. Elevador: Superfície aerodinàmica. Al moure’s crea una major o menor sustentació de la cua girant en el seu eix (si cau la cua puja l’avió i a l’inrevés). Alerons: Quan l’empenta xoca amb l’ala, el moure’s l’aleró, fa que el xoc produeixi una força d’impacte (baixi o pugi una de les ales) i una sustentació, que és diferent en les dues ales (i necessitem que sigui així). Si l’ala dreta té més sustentació puja, i llavors l’esquerra baixa i podem procedir al viratge. Per poder moure els alerons, necessitem el timó (en avions petits) o amb senyals elèctriques (avions grans). Spoilers: A gran velocitat, sobre de les ales hi ha unes planxes que s’activen en el vol. Xoquen amb l’aire i trenquen la sustentació en una de les altes, a gran altitud, fent girar l’avió. A baixa altitud, s’utilitzen els Spoilers + Alerons. 2.2 Parts d’una cua • • Rudder (Timó vertical o de direcció): Els avions grans tenen 2 (de vegades 3). S’alimenten de diferents sistemes hidràulics. Quan un avió té motors a les dues ales i un falla, l’avió tendeix a girar à Solució: Es pressiona amb els pedals per compensar l’empenta del motor. Cua: També estabilitzador vertical, ja que estabilitza l’avió. 2.3 Parts exteriors d’un avió • • Ala o pla: Hi diferents tipus d’ales en funció de la seva missió: o Straight wing à Per baixa velocitat o Swept-back wing à Como un fletxa. El volen els avions comercials. o Delta wing o Tapered wing à Per baixa velocitat o Variable grometry wing Flaps: Dispositius hipersustentadors. Estan al “Borde de fuga”, que és la part del darrere de l’avió. La seva funció és augmentar la superfície aerodinàmica d’aquest perfil. Sustenta l’avió a baixa velocitat. L = ½ p v2 CL A à L’A de la formula és el que augmenta amb els flaps • Slats: Dispositius hipersustentadores. Només el tenen els avions d’alta velocitat. El Slat té la mateixa funció que el flap. Es troba al “Borde de ataque”, que és la part de davant de l’ala. • • Spoilers: Pertorben el flux. Té 3 funcions: o Virar à Si es puja un i es baixa l’altre = Rol. o Frenar, disminuir la velocitat o baixar més ràpid à Si es pugen els dos a la vegada, a través d’una palanca anomenada speed brake. o Per frenar en terra (ground spoilers). Quan l’avio toca terra, la palanca aixeca els spoilers automàticament i ajuden a reduir la velocitat en terra. Motor: 3 tipus: o Pistó à És el bàsic i no va tant ràpid. 6 cilindres amb 6 pistons. Mou l’hèlix. L’empenta que necessitem per guanyar velocitat és el motor, en aquest cas el pistó. Quan l’hèlix gira, provoca una empenta cap endavant. o Turbohelice à Hibríd entre pistó i turbina. Funciona internament como turbina. L’aire ingressa, es contrau i surt. A l’entrar, gira amb molta velocitat i mou l’hèlix. o Jet engine. CFM i IAE són dues empreses diferents que fabriquen els motors. Airbus només proporciona l’avió. • • Tren d’aterratge (Landing gear): Puja amb força hidràulica. Llums: o o D’aterratge: Per enlairar i aterrar Rota de morro (en terra i taxi). • • Antenes Portes 3. Navegació 3.1 Rutes de vol Es fa en base a rutes predeterminades però també existeix la possibilitat d’anar d’un punt a un altre directament. Les rutes depenen del vent, avions, etc. Entre cadascun dels llocs, hi ha ajudes en terra que ens faciliten la navegació. En canvi, a alta mar, depenem de la navegació autònoma. Actualment s’utilitza el CPDLC per navegar sobre oceans. Et comuniques amb estacions de terra per dades (no fa falta la veu, és a dir, es fa per teclat). Els procediments d’emergència també són diferents. 3.2 Cartes de vol Seguim utilitzant fitxes de navegació electrònicament. Verifiquem que l’avió tingui l’ordinador a bord. 3.3 GPS Els avions grans no naveguen per GPS, sinó per un sistema intern de navegació: FMGS, que són 2 ordinadors que reben informació d’estacions de terra, sistemes de sensors de vol, etc. Sí tenen GPS, però no es vola amb ell, sinó que serveixen per ajudar a actualitzar la informació del sistema de navegació. 3.4 FMGS Instruments de navegació. 3.5 VOR/NAV/ADF/ILS VOR: L’antena de terra que ja pràcticament no s’utilitza. 4. Pes i balanç • • Peso en buit (empty weight): Pes de l’avió que inclou tot allò que porta de fàbrica, com el fuel que ja no s’utilitza (el que queda en els filtres després d’utilitzar-se), oli i líquid hidràulic màxims per tenir l’avió totalment opartiu. Datum (Reference Datum): És un punt imaginari a partir del qual es mesuren totes les distàncies dels pesos a efectes de balanç i determinació del centre de gravetat. • Braç (Arm): Distància horitzontal que hi ha des del Datum fins a un element (tripulant, pax, equipatge, etc.), és a dir, distància que hi ha entre cada uns dels pesos i dades. • Braç del CG (C.G.Arm): Distància horitzontal des del Datum fins al centre de gravetat. • Moment: És el producte del pes d’un element * braç à (braç * pes). • Límits del CG: Estableixen els límits dins dels quals un avió, amb un pes determinat, pot volar amb seguretat. La distància del centre de gravetat es mou en el ample de l’ala. MAC: Corda aerodinàmica mitja. Distància del “Borde de ataque” al “Borde de fuga”. Dins del MAC es té el límit de centre de gravetat: Forward limit o After limit. 5. Exercicis de pes i balanç Exemple: Exercici: 6. Tipus d’avions • • • • Lleugers (Light) à MTOM 7000 kgs o menys. Mitjos (Medium) à MTOM de més de 7000 kgs però menys de 136,000 kgs. Pesats (Heavy) à MTOM de 136,000 kgs. Fabricants comercials: Boeing, Airbus i Embraer. ...

Comprar Previsualizar