Por lo que puedo decir, la NASA nunca ha dado una respuesta directa a esta pregunta. Es probable que el AoA de pérdida teórica esté en el rango de 33-40° (vea el motivo de esa conjetura a continuación). Sin embargo, a velocidades aerodinámicas operativas, el orbitador se vuelve aerodinámicamente inestable en un ángulo de ataque más bajo que el ángulo de pérdida. Por lo tanto, el ángulo de entrada en pérdida nunca importó para las operaciones del transbordador.

Para que quede claro, esta respuesta solo se refiere a las últimas fases del vuelo del transbordador ( TAEM y aproximación y aterrizaje). Los 40° de entrada temprana pueden estar más allá del ángulo de pérdida de las alas, pero en realidad no importa ya que la presión dinámica es baja y el transbordador tiene una trayectoria más balística.

¿Qué dice la NASA?

De una antigua respuesta de la NASA a esta pregunta :

La pregunta: "¿Cuál es la velocidad de pérdida del transbordador espacial?" es una pregunta con trampa porque, como un avión de ala delta, el Orbiter no tiene un punto de entrada en pérdida claramente definido.

...

Hemos determinado la velocidad mínima de vuelo en base a las características de estabilidad longitudinal. Comenzamos evaluando el ángulo de ataque máximo, alfa, para el cual el Orbiter es aerodinámicamente estable en el eje de cabeceo. Este es el ángulo de ataque en el que la derivada parcial del momento de cabeceo con respecto a alfa cambia de negativo (estable) a positivo (inestable). Este ángulo de ataque se identifica como el ángulo de ataque máximo utilizable y varía según el número de Mach.

Del documento The Aerodynamic Challenges of the Design and Development of the Space Shuttle Orbiter :

Las características longitudinales a baja velocidad que se muestran en la figura 29 demuestran características sin pérdida en condiciones de vuelo operativas.

El diagrama de la izquierda muestra que el coeficiente de sustentación continúa aumentando a través de un ángulo de ataque de al menos ≈25° (lo que significa que el ángulo de pérdida debe ser mayor a 25°). δ _e = desviación del elevón.

La única* referencia a la entrada en pérdida en el Manual de operaciones de la tripulación del transbordador es este diagrama que representa una velocidad de entrada en pérdida (no un ángulo). La respuesta de la NASA a la que hice referencia antes da más contexto a este gráfico.

^{Manual de operaciones de la tripulación del transbordador - Sección 4.9-1}

*Hay un par de referencias a las paradas de elevon en el Manual de operaciones, pero no las cuento.

¿Por qué no importa el ángulo de pérdida?

Como ya hemos visto, el transbordador excedería los límites aerodinámicos/estructurales antes de alcanzar el ángulo de ataque de pérdida a la mayoría de las velocidades aerodinámicas. Además, hay un par de otras razones para no preocuparse mucho por el ángulo de pérdida.

La orientación siempre tuvo como objetivo mantener al orbitador en el "lado frontal" de la curva L/D . Esto significa que la guía nunca controlaría un ángulo de ataque superior al requerido para el " mejor planeo ". Si necesitara descargar energía, lo haría desplegando el freno de velocidad y/o bajando el morro. Nunca descargaría energía lanzando hacia arriba (excepto durante la llamarada). Si el orbitador tuviera poca energía, se inclinaría para un mejor planeo. Esto significa que la velocidad del aire siempre se mantendría alta y en el rango donde otros factores son más limitantes que el ángulo de pérdida. Las maniobras de cabeceo estarían limitadas por la presión dinámica y N _z (aceleración normal — g).

La única vez que el transbordador cayó en el "lado trasero" de la curva L/D fue durante el enderezamiento y el aterrizaje. Por cierto, la velocidad de toma de contacto parece ser aproximadamente la velocidad en la que el orbitador finalmente es lo suficientemente lento como para detenerse antes de volverse inestable por otras razones (consulte "V _A " en el gráfico anterior; esta es la "velocidad de maniobra", como en los aviones ). Sin embargo, en el momento del aterrizaje, el ángulo límite es el ángulo de cola (15°), que es mucho más bajo que el ángulo de pérdida.

^{Manual de operaciones de la tripulación del transbordador - Sección 7.4-17}

¿Cuál es la verdadera respuesta?

Aunque no es operativamente significativo, creo que la pregunta específica que está tratando de hacer es: ¿qué AoA produce el coeficiente de sustentación máximo? En términos generales, ese se considera el ángulo de pérdida para la mayoría de los perfiles aerodinámicos, ya que aumentar el AoA más allá de ese punto da como resultado una menor sustentación.

Si bien no tengo un gráfico de coeficiente de sustentación para el transbordador que va más allá de 25°, este documento analiza los resultados de los estudios sobre varios diseños de alas delta y delta doble.

Ninguno de los diseños estudiados tiene los ángulos de barrido exactos de 81/45 del transbordador. Sin embargo, dado que todos tienen un coeficiente de elevación máximo en algún lugar en el rango de 33-40° AoA, sospecho que el transbordador era similar. No puedo probar eso a menos que alguien encuentre los datos apropiados. Ciertamente no soy un experto en alas delta, por lo que mi interpretación también podría estar equivocada.