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Despegue  : el proceso de transición de una aeronave o un representante volador de la fauna ( insecto , ave , murciélago ) al estado de vuelo . El despegue es posible solo si la fuerza de elevación es mayor que el peso del objeto que despega.

Despegue de aviones

Despegue de aviones aerodinámicos

Despegue del avión

En comparación con otros tipos de aeronaves, la aeronave tiene la fase de despegue más larga y la más difícil en términos de organización del control. El despegue comienza desde el momento en que comienza a moverse a lo largo de la pista para la carrera de despegue y termina en la altura de transición .

Hay varios tipos de despegue de aeronaves.

  • Despegue con frenos . Los motores se llevan al modo de empuje máximo, en el que la aeronave se mantiene sobre los frenos; una vez que los motores han alcanzado el modo establecido, se sueltan los frenos y comienza la carrera.
  • Despegue con breve parada en la pista . La tripulación no espera hasta que los motores alcancen el modo requerido, sino que inmediatamente inicia la carrera de despegue (los motores deben alcanzar la potencia requerida hasta una cierta velocidad). En este caso, la duración del despegue aumenta.
  • Despegue sin parar ( ing.  rolling start ), "en movimiento". Los motores entran en el modo deseado en el proceso de rodaje desde la calle de rodaje a la pista, se utiliza en vuelos de alta intensidad en el aeródromo para ahorrar tiempo.
  • Despegue con el uso de medios especiales. En la mayoría de los casos, se trata de un despegue desde la cubierta de un portaaviones en condiciones de una longitud de pista limitada . En tales casos, una carrera corta se compensa con trampolines , dispositivos de eyección , motores de cohetes sólidos adicionales, soportes de ruedas de trenes de aterrizaje automáticos, etc.
  • Despegue de una aeronave con despegue vertical o corto (por ejemplo, Yak-38 ).
  • Despegue desde la superficie del agua .

El despegue se considera una de las etapas más difíciles y peligrosas del vuelo: durante el despegue, los motores que funcionan en condiciones de máxima carga térmica y mecánica pueden fallar, la aeronave (en relación con otras fases del vuelo) se llena con el máximo de combustible y la altitud de vuelo sigue siendo bajo. El mayor desastre en la historia de la aviación ocurrió durante el despegue.

Las reglas específicas de despegue para cada tipo de aeronave se describen en el manual de vuelo de la aeronave . Se pueden realizar ajustes por esquemas de salida, condiciones especiales (por ejemplo, reglas de reducción de ruido), pero hay algunas reglas generales.

Para la aceleración, los motores suelen estar configurados para despegar (TOGA). Este es un modo de emergencia, la duración del vuelo está limitada a unos pocos minutos. A veces (si la longitud de la tira lo permite) durante el despegue, el modo nominal es aceptable . [1] La mayoría de las veces, durante el despegue, los motores se ajustan al modo nominal precisamente para reducir el nivel de ruido, si el aeropuerto está ubicado en las inmediaciones de un área poblada y la ruta de vuelo pasa por áreas residenciales. En la aviación moderna, inmediatamente antes del despegue, el piloto primero da un 40% de empuje durante unos segundos, y solo después de asegurarse de que los motores estén estables, establece el modo de despegue / nominal.

Cada aeronave debe someterse a un entrenamiento previo al vuelo antes de volar. El avión está siendo preparado para las condiciones en las que va a despegar. Por ejemplo, si se pronostica formación de hielo , la aeronave se trata con un líquido antihielo .

Antes de cada despegue , el navegante (si lo hay) o el copiloto calcula la velocidad de decisión (V 1 ) hasta la cual se puede abortar el despegue con seguridad y la aeronave se detendrá dentro de la pista . En los aviones modernos, V 1 se calcula mediante la computadora de a bordo. También se calculó V r (velocidad de elevación del tren delantero) y V 2 (velocidad de separación). El cálculo de V 1 tiene en cuenta muchos factores, tales como: la longitud de la pista , su estado, cobertura, pendiente, altura del aeródromo sobre el nivel del mar, condiciones meteorológicas (viento, temperatura), carga de aeronaves, centrado, entre otros. Si el fallo se produjo a una velocidad inferior a V 1 , en caso de frenada de emergencia, la aeronave tendrá tiempo de detenerse dentro de la pista y no rodar. Si la falla se produjera a una velocidad superior a V 1 , la única decisión correcta sería continuar con el despegue y luego aterrizar . La mayoría de los tipos de aviones de aviación civil con varios motores están diseñados para que, aunque uno de los motores falle en el despegue, la potencia de los restantes sea suficiente para, tras acelerar el coche hasta una velocidad segura [2] , ascender hasta la altura mínima desde donde puede ingresar a la ruta de planeo y aterrizar el avión.

Antes del despegue , el piloto extiende los flaps y slats a la posición calculada para aumentar la sustentación y, al mismo tiempo, interferir mínimamente con la aceleración de la aeronave. Esto reduce la duración del despegue y le permite salir de la pista a menor velocidad. Luego, después de esperar el permiso del controlador de tránsito aéreo , el piloto establece el modo de despegue a los motores y suelta los frenos de las ruedas , y el avión inicia la carrera de despegue. Durante la carrera de despegue, la tarea principal del piloto es mantener el automóvil estrictamente a lo largo del eje de la pista , evitando que la aeronave se mueva lateralmente. Esto es especialmente importante en vientos laterales. Hasta cierta velocidad, el timón aerodinámico es ineficaz y el rodaje se produce frenando uno de los trenes de aterrizaje principales. Después de alcanzar la velocidad a la que el timón se vuelve efectivo, el control lo realiza el timón. El tren de aterrizaje de morro en la carrera de despegue generalmente está bloqueado para girar o se cambia al modo de ángulo bajo (la aeronave gira con su ayuda cuando rueda a baja velocidad en el aeródromo). Tan pronto como se alcanza la velocidad de despegue, el piloto desvía suavemente el timón hacia sí mismo, aumentando el ángulo de ataque . El morro del avión se eleva ("elevarse"), [3] y luego todo el avión se eleva del suelo.

Inmediatamente después del despegue, para reducir la resistencia (a una altura de al menos 5 metros), se retiran el tren de aterrizaje (si es retráctil) y las luces de escape (si las hay), luego se retrae gradualmente la mecanización del ala . La limpieza gradual se debe a la necesidad de reducir lentamente la sustentación del ala. Con la rápida eliminación de la mecanización, el avión puede dar una caída peligrosa. En invierno, cuando el avión vuela hacia capas de aire relativamente cálidas, donde cae la eficiencia de los motores, la caída puede ser especialmente profunda. Aproximadamente según este escenario, el avión Ruslan se estrelló en Irkutsk . El procedimiento para retraer el tren de aterrizaje y mecanizar el ala está estrictamente regulado en el RLE para cada tipo de aeronave.

Una vez alcanzada la altura de transición , el piloto establece la presión estándar en 760 mmHg. Arte. (o 1013 GPa ). En algunas aeronaves, se muestra "Std" en el manómetro. Los aeropuertos están ubicados a diferentes alturas, y el transporte aéreo se controla en un solo sistema, por lo tanto, en la altitud de transición, el piloto debe pasar del sistema de referencia de altitud basado en la presión del aeropuerto al nivel de vuelo (altitud condicional), donde el cálculo es basado en una presión de 760 mm. rt. Art., o 1013 GPa. Además, en el punto álgido de la transición, los motores se ponen en el modo nominal y se enciende el piloto automático . Después de eso, la etapa de despegue se considera completada y comienza la siguiente etapa de vuelo: ascenso .

Despegue con propulsores de cohetes

El despegue con propulsores de cohetes se utiliza principalmente en la aviación militar , aunque en varias áreas de su aplicación. Por ejemplo, si el enemigo destruye la pista del aeródromo, entonces la tarea puede ser asegurar el despegue desde secciones cortas del lienzo preservado; además, según los creadores, un lanzamiento fuera de aeródromo permitiría en gran medida garantizar la retirada de aviones que llevan armas nucleares de un ataque enemigo (ya que los aeródromos son uno de los primeros objetos de tal ataque). Además, garantizar el despegue de un avión de transporte muy cargado desde una pista bastante corta, así como desde un suelo de diferente resistencia. Esto también incluye el despegue desde una pista ubicada en alta montaña o en un área con temperatura ambiente alta (o ambas), es decir, en condiciones donde el empuje del motor y las características aerodinámicas no alcanzan sus valores máximos. Las tareas específicas incluyen tareas resueltas por aviones de combate de defensa aérea . Aquí, por ejemplo, puede ser necesario proteger varias instalaciones terrestres en lugares donde no hay aeródromos fijos donde podrían basarse los combatientes de defensa aérea. [cuatro]

Despegue de helicópteros y aeronaves VTOL

La fase de despegue de un helicóptero es relativamente corta y comienza con la transferencia de los motores al modo de despegue y finaliza con la transición al modo de vuelo nivelado. Un helicóptero puede despegar verticalmente o, si el helicóptero está equipado con ruedas y despega desde la pista , con un recorrido de despegue corto para ahorrar combustible. En sitios de despegue a gran altitud, donde el aire está enrarecido, se utiliza el despegue con una carrera.

Despegue de aviones aerostáticos

  • Despegue de un globo lleno de gas  : por lo general, estos globos se llenan con gas ligero mucho antes del despegue y se mantienen en tierra debido al lastre y el amarre . Para el despegue es necesario desamarrar el aparato y soltar parte del lastre.
  • Despegue del globo aerostático  : el globo aerostático genera sustentación solo cuando está lleno de aire caliente. Por lo tanto, los globos aerostáticos no suelen amarrar. Para despegar el globo aerostático, se suministra aire caliente a su caparazón (generalmente desde un quemador de gas), después de lo cual el dispositivo despega suavemente.

Despegue de aviones cohete-dinámicos

El despegue (o lanzamiento) de un cohete es la fase desde que se enciende el motor hasta que el motor alcanza el modo de empuje de diseño o el cohete sale de la instalación de lanzamiento (dependiendo de lo que ocurra después). Para los cohetes de combustible sólido, el despegue dura una fracción de segundo. Casi todos los misiles de combate modernos (tanto de combustible sólido como líquido) no utilizan la energía de su propio motor para despegar, sino que utilizan un lanzamiento de mortero .

Despegue de un misil de crucero

Los misiles de crucero generalmente se lanzan desde rieles utilizando impulsores sólidos, lo que les permite alcanzar la velocidad del aire en una distancia relativamente corta. Los tipos actuales de misiles de crucero utilizan monturas de lanzamiento verticales .

Aumento de la fauna

Aumento de insectos

Vuelo de murciélagos

Contrariamente a la creencia popular, los murciélagos pueden despegar no solo desde puntos altos (el techo de una cueva, el tronco de un árbol), sino también desde terreno llano e incluso desde la superficie del agua. En este caso, el despegue comienza con un salto hacia arriba, que se produce como resultado de un fuerte movimiento brusco de las extremidades anteriores. .

Los pájaros despegan

La estrategia de despegue puede diferir significativamente, principalmente dependiendo del tamaño del ave. Las aves pequeñas requieren una velocidad inicial relativamente pequeña o incluso nula, que se genera al saltar.

En particular, este comportamiento se ha demostrado en el estornino y la codorniz , que son capaces de generar el 80-90% de la velocidad de vuelo debido al salto inicial [5] , alcanzando una aceleración de hasta 48 m/s².

Al mismo tiempo, los estorninos suelen utilizar la energía de la rama sobre la que se sientan, aunque no son capaces de regular la fuerza del salto en función de su grosor [6] .

Otras aves pequeñas, como el colibrí , cuyas patas son demasiado pequeñas y delgadas para saltar, comienzan a batir sus alas mientras aún están en el suelo, alcanzando hasta 1,6 veces el peso del ave en sustentación [7] .

Las aves grandes no pueden despegar desde un punto muerto y requieren una velocidad inicial para volar. La mayoría de las veces, esta velocidad se logra despegando contra el viento. Además, a menudo las aves se ven obligadas a correr sobre la superficie de la tierra (por ejemplo, grullas ) o del agua ( cisnes , albatros ).

Algunas aves grandes, como las águilas, usan rocas, ramas superiores de árboles u otras elevaciones para ganar velocidad al caer; las aves marinas a menudo pueden lograr un efecto similar al despegar de la cresta de una ola [8] .

Galería

Véase también

Literatura

Notas

  1. ↑ Modo de empuje del motor no forzado completo
  2. ↑ Velocidad segura: la velocidad mínima a la que la efectividad de los timones es suficiente para controlar la aeronave en caso de falla del motor.
  3. ↑ En el caso de una aeronave con tren de morro.
  4. ↑ Acerca de los propulsores de cohetes en la aviación Archivado el 13 de abril de 2015 en Wayback Machine // AVIACIÓN COMPRENSIBLE PARA TODOS, 30 de septiembre de 2014
  5. ↑ Earls KD Cinemática y mecánica del despegue desde el suelo en el estornino Sturnis vulgaris y la codorniz Coturnix coturnix  //  J Exp Biol. : diario. - 2000. - vol. 203 , núm. 4 . - Pág. 725-739 . —PMID 10648214 .
  6. ↑ Bonser RHC, Norman AP, Rayner JMV ¿La calidad del sustrato influye en las decisiones de despegue en estorninos comunes?  (Inglés)  // Ecología funcional: revista. - 1999. - vol. 13 _ - P. 435-439 .  (enlace no disponible)
  7. ↑ Tobalske BW, Altshuler DL, Powers DL Mecanismos de despegue en colibríes  (neopr.) . - 2004. - S. 1345-1352 .
  8. ↑ Despegando vuelo de pájaro . Elecciones de aves de Paul y Bernice Noll . Archivado desde el original el 31 de enero de 2012.
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