¿Cómo anticipar el radio y la velocidad de giro en condiciones específicas?

Dado que una aeronave normalmente comenzaría un giro desde una posición recta y nivelada, ¿cómo se haría para calcular la velocidad/radio de giro ya que habría un retraso antes de que la aeronave pueda llegar al banco completo, etc. Estoy hablando de aviones de pasajeros?

Gracias.

Puede que esta respuesta le resulte útil.
@Peter, aunque la respuesta a la que hace referencia fue extremadamente informativa, se trata de la velocidad de balanceo y cómo aumenta debido a la desviación del alerón hasta alcanzar una velocidad constante y estable. ¿La pregunta del OP no está más relacionada con simplemente calcular qué tan lejos se mueve lateralmente la aeronave durante el retraso mientras establece el ángulo de alabeo deseado?
@CharlesBretana. Sí, tiene usted razón. Debe agregar el conocimiento contenido en esta respuesta y tal vez esta respuesta también.
@Peter, otro tema relacionado con las tasas de balanceo (pero que tampoco está relacionado con esta pregunta de OP) que es muy interesante es el acoplamiento de balanceo inercial .
@CharlesBretana Sí, ¿y pensaste que no lo sabría?
Excelentes temas, sin embargo no he tenido suerte al tratar de incorporarlos a mi dilema. Supongo que busco más la distancia recorrida mientras me establezco en un banco y luego encuentro una manera de usar eso y sumo o resto el radio de una fórmula de giro. Seguiré explorando y aprendiendo, pero si mientras tanto algo más te suena, toda ayuda sería apreciada. Gracias.
@Peter, No, no estaba seguro de si lo sabrías, es un tema relacionado con aviones de alto rendimiento como los cazas militares, y se ha vuelto significativo solo recientemente (recuerdo una de las primeras pérdidas de aviones atribuidas a esto (F-16 en Nellis alrededor de finales de los 80), debido a la práctica común de realizar un agresivo y alto ritmo de balanceo del ala para reconocer que te han derribado durante las salidas de entrenamiento... Pero sabía que si no, te interesaría...
@CharlesBretana En realidad, el primer avión que lo experimentó (y ayudó a revelar el problema) fue el X-3, a principios de los años cincuenta.
@Pedro, ¡Gracias! No sabía eso. El accidente al que me refería está aquí , si te interesa. Curiosamente, no menciona el acoplamiento de balanceo inercial, pero recuerdo que me informaron sobre esto y leí el informe del accidente, que mencionaba específicamente que era el resultado de balancear las alas a un AOA bastante alto después de un giro defensivo de disipación de energía.
@CharlesBretana: Sí, tiene sentido. Es bueno leer que el piloto salió ileso. Ahora supongo que los moderadores nos regañarán por tener una discusión en los comentarios.

Respuestas (2)

Dado que un avión de pasajeros tarda solo unos segundos en girar en un giro, el acto de rodar no afectará significativamente el cálculo del radio de giro.

El "banco completo", que generalmente no excede los 20-30 grados con pasajeros (que desean estar cómodos), será un factor importante. Aún más crítica será la velocidad del aire, que para un avión comercial estará aproximadamente en el rango de 150 a 250 nudos en la aproximación al aterrizaje o la salida.

La formula del Radio es:

R = V 2 /(gx ángulo de banco tangente)

El ángulo de alabeo tangente es casi lineal hasta 30 grados, por lo que se puede calcular (y trazar) un "factor de corrección" basado en una velocidad de avance de 80 a 100 metros por segundo. Tenga en cuenta que también se puede "moldear" el giro reduciendo la velocidad o aumentando el ángulo de inclinación (dentro de límites seguros).

Y dado que tiene su radio de giro y velocidad, la velocidad de giro en grados por segundo se obtiene como:

Tasa = 360 grados/[(2 × radio × Pi)/Velocidad real del aire]segundo

Un avión comercial en altitud que vuele a toda velocidad (TAS > 450 nudos) normalmente no necesitará maniobras de este tipo.

Gracias por su respuesta. He estado usando las fórmulas mencionadas por usted, sin embargo, la demora en el banco (de 0 a 25 máx.) hace que la fórmula del radio no funcione y agregar una corrección basada en el tiempo o la distancia no produce resultados consistentes como el rendimiento de la aeronave a su vez. parece depender en gran medida de cuán ancho o estrecho sea el giro. Por lo tanto, esperaba alguna fórmula para corregir esto. Gracias.
V3ER existe la esperanza de usar un tipo de avión comercial a una velocidad de aproximación determinada. Tenga en cuenta que el viento también figurará en gran medida. Los pilotos tendrán que ajustarse de todos modos para mantener una trayectoria terrestre estándar , por lo que los puntos de referencia terrestres , como el campanario de una iglesia, un edificio grande, un lago o un campo deportivo, pueden ser muy útiles para volar en un patrón.

Para calcular el radio, asumir un cambio inmediato a un banco de 30° es una buena suposición de primer orden. Roberto tiene razón.

Si desea ser más preciso, debe modelar el movimiento de balanceo inicial. El desvío del alerón se producirá en 1 segundo y el balanceo puede tardar otros 2 segundos. A continuación, poco antes de que se alcance el ángulo de alabeo deseado, los alerones se mueven de nuevo a la posición neutral. Durante este tiempo, el radio se reducirá desde infinito hasta el valor final del giro de 30° de inclinación lateral. Debido al tiempo que se tarda en mover los alerones, el gráfico del radio a lo largo del tiempo no tendrá esquinas afiladas, sino que pasará rápida y suavemente de infinito al valor final donde permanecerá.

Nuevamente, asumir un cambio inmediato a un banco de 30° no incurre en un gran error.