ENVOLVENTE DE VUELO.

Como sabemos la aeronáutica se rige por una reglamentación en el diseño y construcción de una aeronave; en nuestro caso partiremos con la reglamentación de la FAA en su manual FAR- 23(1) de este nos encontramos que trata de (en términos generales) la división y clasificación de las aeronaves la cuales son: Normal de Utilidad y de Acrobática.

A su vez esta se divide en sub-partes de las que nos interesa la de: Sub-parte B - VUELO

Sub-parte C - ESTRUCTURA

Sub-parte D - DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN

Otro requerimiento que encontramos en este es el del apéndice, en la sub parte A General-23.3 se define la clasificación de:

1.-categoria normal:

Aeronaves que no deben realizar virajes mayores a 60°, solo se deben hacer aproximaciones al desplome, no se permiten desplomes completos ni realizar operaciones acrobáticas.

Ya que nuestro avión no es para uso acrobático lo consideramos de categoría normal. VELOCIDADES Y LÍMITES

Una aeronave tiene limitaciones estructurales y esta a su vez está restringida por valores de velocidad máxima (turbulencia aplicada) para conservar una entereza en la estructura y no entre en fatiga, estas son:

Vd. velocidad máxima de picada Vc. Velocidad máxima de crucero Va velocidad máxima de maniobra

Vf velocidad máxima con flaps desplegados

Velocidades de diseño para picada VD

Velocidades de diseño para crucero VC

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1.-VD: las rachas positivas y negativas de 25 ft/s con VD debe ser considerado a altitudes

entre el nivel del mar y 20.000 pies de altitud. La velocidad de ráfaga se puede reducir de forma lineal a partir de 25 ft/s a 20.000 pies y a 12,5 ft/s a 50.000 pies, el factor de carga no debe exceder del límite autorizado.

2.-VC velocidad máxima de crucero la cual la aeronave se encuentra positivo y negativo las

ráfagas de 50 ft/s a VC debe ser considerado a altitudes entre el nivel del mar y 20.000 pies. La

velocidad de ráfaga se puede reducir de forma lineal a partir de 50ft/s a 20.000 pies a 25 ft/s a 50.000 pies.

Con VC min, VD (En nudos) no podrá ser inferior a-

(I) 1,40 VC min (Para aviones de categoría normal y de cercanías).

(2) 1,50 VC min (Para aviones de categoría de servicios públicos).

(3) 1,55 VC min (Para aviones de categoría de acrobacias).

3.- VA velocidad máxima de maniobra en la cual VA no podrá ser inferior a =VS*√n, VS

velocidad de pérdida con los flaps retraídas en el peso de diseño y n: es el límite de maniobra factor de carga utilizada.

El valor de VA no deberá rebasar el valor de VC utilizada en el diseño

Para el esquema de la envolvente de vuelo se requieren unas definiciones.

El cociente de la fuerza de levantamiento entre el peso (W/S Carga Alar); esto es el número de veces que se acelera una aeronave en vuelo con respecto a su peso.

Para aviones de categoría normal y de cercanías, donde W = peso de despegue máximo de diseño, con la excepción de que n no tiene que ser más de 3,8.

(1) 4.4 para aviones de categoría de servicios públicos, (en nuestro caso usaremos esté) o (2) 6.0 para aviones de categoría de acrobacias.

La maniobra negativo límite de factor de carga no podrá ser inferior a

(1) 0,4 veces el factor de carga positiva para la utilidad normal y categorías de cercanías, o (2) 0,5 veces el factor de carga positiva para la categoría acrobática.

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Factores de Maniobras de carga inferiores a las especificadas en el FAR 23.337 se pueden utilizar, si el avión tiene características de diseño que hacen que sea imposible de superar estos valores en vuelo.

Después de los límites de factor de carga se pueden presentar fallas estructurales catastróficas. Ver FAR 23.337 Límite de maniobras y factores de carga.

Se sabe que el factor de carga para extensión de aletas es 2, (14)23.345 dispositivos de elevación.

Para la condición de velocidad de desplome VS, tenemos 2 posibilidades VS1: cualquier condición de vuelo crucero

VS0: condición de avión sucio (con tren y aletas fuera)

En nuestro caso el avión va a estar siempre con el tren desplegado.

(1) Aviones monomotor, y Aviones multi-motores de 6,000 libras o menos de peso máximo que no puede cumplir con el porcentaje mínimo de ascenso especificado en § 23.67 (a) (1) con el motor crítico inactivo.

Todos los aviones de un solo motor, y los aviones multi-motores de 6,000 libras o menos de peso con un máximo de VSO de más de 61 nudos que no cumplan con los requisitos de § 23.67,

debe cumplir con § 23.562 (d).

En la envolvente de vuelo se debe corroborar que VS conocida con factor de carga n=1

VL=Velocidad máxima de vuelo horizontal: será la que la aeronave logra a novel del mar en

configuración crucero con el peso máximo de diseño y los motores a potencia máxima constante. VR= (A) Para utilidad normal la velocidad de rotación, VR, es la velocidad a la que el piloto

hace una entrada de control, con la intención de levantar el avión quitando contacto con la superficie de la pista.

Para un solo motor aviones terrestres, VR, no debe ser menor que VS1

(2) La velocidad de rotación, VR, en términos de velocidad calibrada, debe ser seleccionado

por el solicitante y no debe ser menor que el mayor de los siguientes: I. V1;

II. 1,05 V MC determinado bajo § 23.149 (b);

III. 1,10 VS1; o

IV. La velocidad que permite alcanzar el ascenso inicial de salida velocidad, V2, antes de llegar

a una altura de 35 metros sobre la superficie de despegue, de acuerdo con el § 23.57 (c) (2).

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(3) Para un conjunto dado de condiciones, tales como peso, altura, temperatura, y la configuración, un único valor de VR debe ser utilizado para demostrar el cumplimiento tanto de la carrera de despegue con un motor inoperativo, y todos los motores de los requisitos de operación de despegue .

(4) La velocidad de despegue de seguridad, V2, en términos de velocidad calibrada, debe

ser seleccionado por el solicitante con el fin de permitir que el gradiente de ascenso requerido en § 23.67 (c) (1) y (c) (2) pero no debe ser inferior a 1,10 V MC o inferior a 1,20 VS1.

(5) La distancia de despegue con un motor inoperativo, con una tasa de rotación normal a una velocidad de 5 nudos menos de VR, establecido de conformidad con el párrafo (c) (2) de esta sección, se debe demostrar que no exceda del correspondiente un motor inoperativo, distancia de despegue, determinado de acuerdo con el § 23.57 y § 23.59 (a) (1), con lo establecido VR. El

despegue, en caso contrario a cabo de acuerdo con el § 23,57, se debe continuar de forma segura desde el punto en que el avión esta a 35 pies por encima de la superficie de despegue ya una velocidad no inferior a la establecida =V2-5(nudos).

(6) El solicitante debe demostrar, con todos los motores en funcionamiento, que marcó el aumento de las distancias de despegue programadas, determinados de acuerdo con el § 23.59 (a) (2), no son consecuencia de la rotación excesiva del avión o fuera de ajustar el comportamiento.