¿Cómo varía la velocidad de pérdida del IAS al aumentar la altitud?

En primer lugar, todos sabemos qué es IAS y, si no fuera por algunas personas, puede seguir este enlace para leer los conceptos básicos sobre el bloqueo y las diferentes velocidades. Entonces también sabemos que nuestro número de TAS/ Mach aumentará con el aumento de la altitud.

Supongamos que nuestra velocidad de pérdida IAS es de 100 nudos al nivel del mar, ¿cuál será nuestra velocidad de pérdida IAS a 30 000 pies con exactamente el mismo avión? (Asumir atmósfera ISA)

Todo el mundo estaría tentado a responder que no cambia, ¿verdad? pero ¿qué pasa con el buffet de baja velocidad en esta imagen?buffet de baja y alta velocidad

Estamos de acuerdo en decir que el buffet de baja velocidad aquí no es el mismo que el del nivel del mar, pero mira, nuestra velocidad de pérdida IAS/CAS ahora tiene un valor más alto. Tal vez sea un valor representativo de IAS/CAS calculado por Air Data Computer a partir de un EAS, pero aún así, nuestra velocidad de pérdida de IAS ha aumentado.

También podemos mantenerlo simple y pensar en ello para un avión monomotor no presurizado. No necesito un valor exacto, pero me encantaría tener una respuesta lógica e inteligente.

Parece ser muy básico, pero cuando lo pensamos correctamente, podemos encontrarnos un poco confundidos.

Para mí, la respuesta es: la velocidad de pérdida de IAS aumentará

"La velocidad de pérdida de la IAS es de 100 nudos al nivel del mar". ¿Qué quieres decir? Un avión puede entrar en pérdida a cualquier velocidad.
Lo sé, sé que un avión entra en pérdida en el mismo ángulo de ataque independientemente de su velocidad. acabo de tomar un ejemplo
@Simon, creo que es seguro asumir que se refiere a la velocidad de pérdida de vuelo recto y nivelado. Este tipo de pregunta se hace en varias publicaciones teóricas y no estoy seguro de por qué tiene una votación cerrada.
Eso es visible en el diagrama de la esquina del ataúd . También en Wikipedia (diagrama U2).

Respuestas (2)

Los aviones no entran en pérdida a la misma velocidad indicada o incluso al mismo ángulo de ataque, todo depende de las circunstancias .

La dependencia del ángulo de ataque se analiza aquí . Una mayor tasa de cabeceo puede empujar el ángulo de ataque de pérdida un 50% más alto que el ángulo de ataque de pérdida en condiciones estacionarias.

El siguiente gran factor es el número de Mach. Al aumentar el ángulo de ataque, el flujo alrededor de la nariz del perfil aerodinámico desarrollará un pico de succión. Esta succión es equivalente a una velocidad local más alta, y si se excede la velocidad crítica (cuando la velocidad del flujo local es igual a la velocidad local del sonido), el flujo que pasa por el pico de succión ya no se comportará de manera similar al flujo en el mismo ángulo de ataque pero un número de Mach de vuelo más bajo. Digamos simplemente que el número de Mach local en el pico de succión tiene una fuerte influencia en el ángulo de ataque de pérdida, y volar a un número de Mach más alto reduce el ángulo de ataque de pérdida, a veces dramáticamente .

Aumentar la altitud elevará el número de Mach de vuelo de dos maneras:

  1. La reducción de la densidad significa que necesita acelerar para volar a la misma presión dinámica, y
  2. el gradiente atmosférico disminuye la velocidad del sonido en el aire.

Ambos efectos conspiran para reducir el ángulo de ataque de pérdida a 30.000 pies a un valor bastante por debajo del nivel del mar. Los detalles dependen del perfil aerodinámico y , específicamente, de su radio de morro y la carga alar.

Solo los aviones muy ligeros no se verán afectados por el cambio en el número de Mach, pero incluso aquí el ángulo de ataque de entrada en pérdida en altitud es menor que al nivel del mar debido a la reducción del número de Reynolds del flujo al aumentar la altitud.

En resumen, la velocidad de pérdida indicada aumenta con el aumento de la altitud por una variedad de razones y lo hace de forma no lineal. La magnitud del cambio depende de multitud de detalles.

¡Gracias por esta respuesta precisa! ¡Esperaba este tipo de respuesta de usted especialmente! ¿Puedes decirme qué responderías a mi pregunta?
@Thomas: Para responder a la pregunta necesito mucha más información. El perfil aerodinámico y la carga alar serían los detalles más importantes, pero quizás no suficientes. Traté de explicar que el cambio en el ángulo de ataque de pérdida depende de muchas cosas, y su pregunta solo da una velocidad de pérdida a nivel del mar.
y aquí vemos otro ejemplo de Peter vinculando sus respuestas para reunir más representantes, incluso si sus respuestas no se han considerado las mejores, o si vincular la pregunta hubiera sido suficiente...
@Federico: Enlazo mis respuestas porque son las más relevantes y las más correctas. Tienes suficiente tiempo para saber que los votos a favor a veces van a la respuesta más popular y no a la correcta. Esto sucede especialmente cuando una pregunta se presenta como interesante. Si encuentra una mejor respuesta para enlazar, indíquemelo y estaré encantado de reemplazar el enlace.
@Federico: No, también he vinculado las respuestas de otros en el pasado. Simplemente no esta vez. Si está molesto porque nunca vinculé a sus respuestas, simplemente publique otras mejores.
No, estoy "molesto" por el hecho de que emplees esta táctica que veo como deshonesta. Si no hay nada específico en la respuesta de lo que tenga que hablar, vincule la pregunta.
@Federico: Tienes derecho a tu opinión y yo tengo derecho a darte la mejor respuesta posible. Cómo conviertes eso en deshonestidad es algo con lo que tienes que vivir, obviamente. Sin embargo, me pregunto cómo puede hacer que eso esté de acuerdo con los altos estándares morales que profesa aquí.

Vstall se mide como una velocidad aerodinámica real, aumenta aproximadamente un 1% por cada mil pies de aumento de altitud. 100KTS su nivel del mar - 110 KTS a 10000 pies TAS aumenta 2% por cada mil pies para cualquier IAS dada. 110 KTS TAS a 10000 pies = 92 nudos Por lo tanto, Vstall TAS aumenta, IAS disminuye

¿Está seguro? Por lo que puedo decir, todos V -las velocidades siempre se dan como velocidades indicadas. El único donde el límite real es TAS es V norte mi , donde el límite es flutter (que depende de TAS) o número de Mach (que depende solo de TAS y temperatura). Todos los demás, incluidos V S , dependen de la presión dinámica, por lo que IAS (EAS).
Vs no se mide en TAS. Vs se da en CAS (o EAS cuando es probable que la aeronave supere los 0,4 M). Si se proporcionara Vs como TAS, sería inutilizable para pilotar la aeronave. Porque Vs siempre estaría cambiando. aviación.stackexchange.com/questions/7500/…
Ambas partes de esta respuesta son incorrectas. TAS no aumenta en un 2%, es un aumento no lineal relacionado con la disminución de la densidad. Esa regla general es solo una estimación muy aproximada que se puede utilizar en altitudes más bajas.
Llegué bastante tarde al juego, pero TAS como una función de CAS siempre que la velocidad de lapso atmosférico siga a ISA. A cualquier temperatura, el TAS aumenta 1.015x (en otras palabras, 1.5 %) por mil pies, con una precisión de 1 nudo. Si su TAS es de 100 Kts a 5000 pies, su TAS será de 101,5 Kts a 6000, 103 a 7000 y 116 a 10 000.