La Hélice
La hélice produce la fuerza necesaria para que se la desplace la aeronave.
La hélice es aquel elemento que al montarlo en el reductor del motor produce tracción.
Ésta es la fuerza contraria a la resistencia y es necesaria para que nuestra aeronave se desplace hacia adelante.
Básicamente está formada por infinitos perfiles que cuyo ángulo de ataque varía desde la raíz a la punta de la pala.
Veamos a continuación el significado de diámetro, paso geométrico, paso efectivo, paso aerodinámico y retroceso de la hélice.
Diámetro de la hélice
Es el diámetro del círculo que describe la hélice en movimiento.
Paso de la hélice
Es la distancia que recorre la hélice en una vuelta. Se divide en paso geométrico, paso efectivo y paso aerodinámico.
- -Paso geométrico de la hélice (Pg): Es la distancia que teóricamente debería recorrer la hélice en una revolución.
- -Paso efectivo (Pe): Es la distancia que realmente recorre la hélice en una revolución.
- -Paso aerodinámico (Pa): Es la distancia ideal de una revolución de la hélice si se moviese en un ángulo igual al de la dirección de la cuerda de tracción nula del perfil.
Retroces Es la diferencia entre el paso geométrico y el efectivo.(Rt = Pg – Pe) Las medidas que encontramos en una hélice vienen reflejadas, por ejemplo 54×27 inches. Donde 54 representa el diámetro de la hélice y 27 su paso.
En una hélice podemos distinguir la siguiente nomenclatura:
- Buje
- Es la parte cónica de la hélice donde se unen todas las palas.
- Punta de la pala
- Es la parte exterior de la pala de la hélice.
- Base de la hélice
- Es la que conecta la pala al buje, la parte opuesta a la punta de la pala.
- Cuerda de la pala
- Es la línea recta entre la punta de la pala hasta la base que divide a la hélice en dos.
- Ángulo de pala
- Es el ángulo formado por la cuerda de la pala de la hélice y un plano perpendicular a la rotación.
- Superficie de la pala
- Es la superficie de la misma sin el buje y las partes cercanas a él donde la tracción es prácticamente nula.
- Ancho medio de pala
- Es la media del ancho de la misma.
- Alargamiento de la pala
- Es la razón del ancho medio de la pala al diámetro de la hélice.
- Número de palas
- Es el número de las mismas.
- Paso fijo
- Cuando el paso de la hélice no puede ser modificado ni en tierra ni en vuelo.
- Paso variable
- Cuando el paso de la hélice puede ser alterado en tierra o en vuelo.
- Paso ajustable
- Cuando el paso de la hélice solamente puede ajustarse en tierra.
- Tracción de la hélice
- Es la fuerza resultante paralela a la dirección del movimiento.
Tipos de hélices Principalmente existen tres tipos de hélices. Las hélices de paso fijo, las de paso variable y las que son ajustables solamente en tierra.
Las hélices de paso fijo son las primeras que se construyeron en aviación.
En sus remotos este tipo de hélices estaban construidas de madera tipo haya, nogal, caoba, etc., aquellas maderas tenían que ser puras por necesidad ya que esto suponía que fueran rígidas.
Las hélices de madera van envueltas en una especie de tela encolada que evita que el agua penetre en la madera y le da mayor rigidez. El cubo va montado al cigüeñal encima de otro cubo mediante bulones de acero.
Hay que decir que este tipo de hélices también se construyen en aleación de aluminio.
El ángulo de pala de estas hélices es fijo; no puede, por tanto, ni modificarse en tierra ni ser modificado en vuelo por el piloto. Por tanto la propulsión será proporcional a la velocidad de giro de la hélice.
Al empujar la palanca de gases hacia delante aumentan las revoluciones del motor, y el tirar de ella las revoluciones disminuyen, así es como controlaremos la potencia.
Hay que tener en cuenta que la velocidad hace que aumenten o disminuyan las revoluciones. Un aumento de velocidad hace que las revoluciones del motor aumenten mientras que si disminuye la velocidad éstas disminuyen. Bastará con vigilar el tacómetro.
Las hélices de paso variable son aquellas cuyo ángulo de pala se puede modificar dependiendo de la fase del vuelo con el fin de sacar el mayor de los rendimientos; este tipo de hélices permiten un mayor rendimiento en cada fase del vuelo.
El ajuste del ángulo puede ser neumático, eléctrico, hidráulico y mecánico. Para el control de la potencia manejaremos dos mandos, la palanca de potencia y el paso de la hélice.
Existen por lo tanto dos instrumentos para cada palanca. La palanca de potencia controla la presión de admisión aumentando la potencia a medida que ésta aumenta su apertura de gases.
El paso de la hélice se controla mediante el tacómetro que mide las revoluciones del motor. Para cada fase de vuelo corresponde unas ciertas revoluciones y unos límites de presión de admisión que no deben ser sobrepasados si se quiere conservar el motor.
El fabricante del motor ofrece una tabla que nos muestra la presión de admisión y las revoluciones adecuadas para cada altitud de vuelo. Para una buena conservación del motor debemos tener en cuenta que a bajas revoluciones no corresponde nunca una presión de admisión alta.
El símil de utilización de mando de paso y el de potencia con el coche sería que el paso controla la marcha del coche (el embrague) y la presión de admisión el acelerador. Por tanto, para aumentar la potencia, aumentaremos las revoluciones el motor con el mando de paso y luego aumentaremos la potencia del motor y para reducir, primero reduciremos la potencia del motor y luego las revoluciones.
Otra ventaja de las hélices de paso variable es que se pueden poner en “bandera” en caso de fallo de motor. Las palas de la hélice forman un ángulo de ataque de 90 grados, ofreciendo menos resistencia al avance.
La conservación de la hélice es muy importante para nuestra seguridad.
Debemos verificar que la hélice se encuentra en buen estado y en caso que no lo esté llevarla a que un mecánico especializado la repare.
El rodaje en pistas de tierra puede producir melladuras en la hélice con lo que, a fin de evitarlas, deberemos rodar con cautela y despacio.
Una vibración excesiva en el motor puede ser producida por melladuras e imperfecciones en la hélice.
Para saber más sobre la hélice