Aerodinámica, el angulo de máximo planeo y mínima velocidad de descenso.

 

PEARL JAM

ldrat

Cuando observamos la polar de un perfil alar encontramos una serie de datos que nos indican al menos tres parámetros esenciales para el cálculo de las características de vuelo de nuestro modelo : coeficiente de sustentacion, resistencia y momento de estabilidad.

Entre el coeficiente de sustentación, que se indica con la inicial Cl o Cz , y el de resistencia, Cx, existe una relación que podemos hallar matemáticamente y cuyo resultado podremos interpretar y aplicar en el diseño de un avión.

La relación L/D

Al cruzar los datos de sustentación y resistencia encontramos que obtenemos una cifra que crece a medida que varía el angulo de ataque (AoA) hasta alcanzar un valor máximo a partir del cual este valor comienza a disminuir. Este punto de máxima eficacia, en el que el perfil presenta mayor sustentación a mínima resistencia se denomina CL max, y nos marca el AoA donde el perfil nos ofrece el máximo planeo y será la configuración necesaria para recorrer la mayor distancia posible.

Cabe aclarar que la expresión “mayor sustentación a mínima resistencia” no quiere decir que el alfa dado sea el de mayor sustentación del perfil, que probablemente este unos grados más allá, sino que podemos observar como a medida que sobrepasamos el punto de Clmax, la resistencia aerodinámica aumenta lo que finalmente reduce el ratio de planeo.

Mínima velocidad de descenso

Esta otra relación importante se obtiene mediante el desarrollo de la expresión Cl³/²/Cx o bien Cl³/Cx². Cuanto mayor sea esta relación, menor será la potencia necesaria para mantener el vuelo y menor será la velocidad de descenso en planeo.

Suele ser habitual que esta velocidad mínima de descenso se encuentre en AoA mayores que los de Clmax o de mayor coeficiente de planeo y será el ángulo más adecuado para que nuestro modelo permanezca durante más tiempo en el aire.

Un ejemplo practico

 Si tomamos como ejemplo un perfil conocido como el Clark Y, con datos a más o menos 100.000 Nr (numero Reynolds), veremos que el punto de Cl max se alcanza cuando el perfil tiene un ángulo de ataque de 6.75 grados mientras que el ángulo de mínima velocidad de descenso seria de 8 grados. (Marcados en amarillo en la ilustración)

datos clark Y 12.jpg

Estos datos podemos usarlos para tomar decisiones en cuanto al angulo de calado del ala, vemos que hay una amplia gama de ángulos desde los -2º donde el ala comienza a producir sustentación hasta los 8 º en los que se obtenía la mínima velocidad de descenso, de modo que si deseamos mas velocidad, el calado tendera al mínimo valor y si deseamos un buen planeo, al máximo. Naturalmente necesitamos una solución de compromiso. Este mismo perfil lo usamos en nuestro modelo entrenador TmA y situamos el ala con un calado de 2º, que como se puede leer en la polar, da buenos coeficientes de sustentación mientras que la resistencia se mantiene en valores mínimos.

Anuncios

Un comentario en “Aerodinámica, el angulo de máximo planeo y mínima velocidad de descenso.

Nos importa tu opinión, deja un comentario y ayúdanos a mejorar

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Cerrar sesión / Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Cerrar sesión / Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Cerrar sesión / Cambiar )

Google+ photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google+. Cerrar sesión / Cambiar )

Conectando a %s