Performance de aeronaves en Categoría de Transporte

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Performance de aeronaves en Categoría de Transporte

On julio 11, 2024, Posted by , in Academia de aviación, tags , With Comentarios desactivados en Performance de aeronaves en Categoría de Transporte

Performance de aeronaves en Categoría de Transporte.

Las aeronaves de categoría de transporte tienen otras regulaciones.

Las normas de certificación de aeronavegabilidad requieren niveles probados de rendimiento y garantizar los márgenes de seguridad para estas aeronaves, independientemente de las regulaciones de operación específicas en las que se emplean.

Principales diferencias en los requisitos de rendimiento entre categoría de transporte contra la categoría que no son de transporte
• Consideración total de la temperatura: todos los gráficos de rendimiento de aeronaves en categoría transporte exigen que la performance de despegue y ascenso sea calculada considerando todos los efectos de la temperatura

• Performance de ascenso expresada como gradiente de ascenso porcentual: la performance de ascenso de aeronaves en categoría de transporte se expresa como un gradiente de ascenso porcentual en lugar de una cifra calculada en pies por minuto de ascenso.
Este gradiente por ciento es una expresión de rendimiento más práctica ya que es el ángulo de
ascenso del avión que es crítico en una situación para evitar obstáculos.

• Cambio en la técnica de despegue: la técnica de despegue en los aviones categoría transporte permite alcanzar V2 (velocidad de despegue seguro) después de que el avión está en el aire. Esto es posible debido a unas excelentes características de aceleración y confiabilidad de los motores de estos aviones y debido a la mayor potencia extra.

• Requerimientos de performance aplicables a todos los segmentos de la aviación: todas las aeronaves certificadas en la categoría de transporte, cualquiera sea el tamaño, debe ser operado de acuerdo con los mismos criterios de performance. Esto se aplica tanto a las operaciones comerciales como no comerciales.

Requerimientos de performance
Los requisitos de rendimiento que debe cumplir la aeronave en categoría transporte son:

Despegue
• Velocidades de despegue
• Pista de despegue requerida
• Ascenso al despegue requerido
• Requerimientos de franqueamiento de obstáculos
Aterrizaje
• Velocidades de aterrizaje
• Pista de aterrizaje requerida
• Descenso para aterrizaje requerido

Planificación del despegue
A continuación se listan las velocidades que afectan el rendimiento de despegue de las aeronaves de categoría transporte. La tripulación de vuelo debe estar completamente familiarizada con cada una de estas velocidades y cómo se utilizan en la planificación del despegue.

VS: velocidad de pérdida o la velocidad mínima a la que la aeronave es controlable.
• VMCG: velocidad mínima de control en el suelo, con un motor inoperativo (motor crítico en aviones bimotores), potencia de despegue en otros motores, uso de los controles aerodinámicos sólo para el control direccional (debe ser menor que V1).
VMCA: velocidad mínima de control en el aire, con un motor inoperativo (motor crítico en aviones bimotor), motores operativos a potencia de despegue, con un máximo de 5º de alabeo hacia el motor operativo.
V1: velocidad de falla de motor crítico o velocidad de decisión. Daños en el motor por debajo de esta velocidad resultará en un despegue abortado; por encima de esta velocidad la carrera de despegue debe continuar.
VR: velocidad a la que se inicia la rotación de la aeronave a la actitud del despegue. La velocidad no puede ser inferior a V1 o inferior a 1,05 veces VMC. Con un fallo de motor, también debe permitir la aceleración hasta V2 a una altura de35 pies al final de la pista.
VLOF: velocidad de despegue. La velocidad a la que, inicialmente, el avión se va al aire.
V2: velocidad de seguridad al despegue que se debe alcanzar a una altura 35 pies al final de la distancia de pista requerida. Esta es esencialmente la velocidad de mejor ángulo de ascenso con un motor de operativo y se debe mantener hasta después de franquear los obstáculos al despegue, o hasta por lo menos 400 pies por encima del suelo.
VFS: velocidad del segmento final de ascenso, que se basa en el ascenso con un motor inoperativo, configuración limpia, y máxima potencia continua.

Todas las velocidades V deben ser consideradas durante cada despegue. Las velocidades V1, VR, V2, y VFS deben ser anotadas en forma visible en la cabina de vuelo como referencia durante el despegue.

Las velocidades de despegue varían con el peso del avión. Antes de que las velocidades de despegue puedan ser calculadas, el piloto primero debe determinar el peso máximo permitido al despegue. Los tres ítems que pueden limitar el peso de despegue son los requerimientos de pista, los requisitos de ascenso y los requisitos de franqueamiento de obstáculos.

Requerimientos de pista
Los requerimientos de pista para el despegue son afectados por:
• Altitud de presión
• Temperatura
• Componente de viento de frente
• Gradiente o pendiente de pista
• Peso del Avión

La pista requerida para el despegue debe estar basada en la posible pérdida de un motor en el punto más crítico, que es a V1 (velocidad de decisión). Por regulación, el peso de despegue de la aeronave tiene que adaptarse a la más larga de las tres distancias:
1. Distancia de aceleración-despegue: la distancia requerida para acelerar a V1 con todos los motores a potencia de despegue, experimentar un fallo de motor a V1 y continuar el despegue con el motor restante. La pista requerida incluye la distancia necesaria para ascender a 35 pies momento en el cual se debe haber llegado a V2.
2. Distancia de aceleración-parada: distancia requerida para acelerar a V1 con todos los motores a potencia de despegue, experimentar de un fallo de motor a V1, y abortar el despegue y detener el avión utilizando sólo la acción de los frenos (no se considera el uso de la inversión de empuje).
3. Distancia de despegue: distancia requerida para completar un despegue hasta 35 pies de altura con todos los motores operativos. Debe ser por lo menos 15 por ciento menos que la distancia requerida para un despegue con un motor inoperativo. Esta distancia no es normalmente un factor limitante ya que es generalmente menor que la distancia de despegue con un motor inoperativo.

Estas tres consideraciones de pista requerida para el despegue se muestran en la siguiente Figura

Longitud de pista compensada
En la mayoría de los casos, el piloto va a trabajar con una tabla de performance para la pista requerida para despegue, lo que dará información de «longitud de pista compensada». Esto significa que la distancia mostrada para el despegue incluirá tanto la distancia de aceleración-despegue como la de aceleración-parada.

Un medio eficaz de presentar los datos de despegue normal se muestra en la tabla de la Figura siguiente


La tabla de la anterior Figura  muestra la distancia de pista requerida en condiciones normales y es útil como una tabla de referencia rápida para el despegue normal.

También se muestran las velocidades V para los diferentes pesos y condiciones.

Para otras condiciones de despegue no normales, tales como con el anti-hielo de motor, frenos antideslizamiento inoperativos o extremos de temperatura o pendiente de la pista, el piloto debe consultar los gráficos de performance de despegue apropiados en la sección de performance del AFM.

Hay otras ocasiones de muy alto peso y temperatura donde el requerimiento de pista puede estar dictado por los límites máxima energía cinética de frenado que afecta la capacidad de frenado de la aeronave.

Bajo estas condiciones, la distancia de aceleración-parada puede ser mayor que la distancia de aceleración despegue. El procedimiento para llevar la performance de vuelta a una condición de pista de despegue balanceada es limitar la velocidad V1 para que no exceda la velocidad máxima de frenado de energía cinética (a veces llamada VBE).

Este procedimiento también resulta en una reducción del peso de despegue permisible.

Para saber más:

Performance del avión

Bibliografía.

U.S. Department of Transportation

Federal Aviation Administration

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