¿De qué manera (si es que lo hacen) deben desviarse los alerones en un deslizamiento lateral de timón completo en un Cessna 152 o 172?

¿Por lo general, tiene que mantener una desviación del alerón en un deslizamiento lateral de timón completo de rumbo constante en un Cessna 152 o 172? Si es así, ¿en qué dirección? ¿Y por qué? ¿Cuál es la fuente del par de balanceo que debe contrarrestarse?>

Tenga en cuenta que la desviación del alerón no es lo mismo que el ángulo de alabeo.

Respuestas (5)

Sí. Si aplica el timón completo sin alerones, inicialmente solo obtiene un derrape plano, pero luego la sustentación diferencial comienza a tener un efecto y el ala interior cae porque ese ala se ha desacelerado, el fuselaje está obstruyendo parte del flujo en ese lado, y si hay diedro de ala, crea un diferencial de ángulo de ataque geométrico. Uno o más de estos factores generan el par de rodadura. Se llama "pareja balanceo/guiñada".

Algunos aviones ruedan con la entrada del timón solo más fuerte que otros. En los aviones con ala en flecha, el efecto se magnifica intensamente debido al barrido del ala y ruedan con mucha fuerza una vez que el ángulo de guiñada supera los 10 o 20 grados. Los pilotos que realizan clasificaciones de tipo de jet descubren esto de inmediato en su primer corte V1 (falla del motor) en el despegue cuando no corrigen la guiñada del empuje asimétrico lo suficientemente rápido y está tomando el alerón completo solo para evitar volcarse. Los deslizamientos laterales generalmente no se realizan en aviones de ala en flecha, excepto en algunas circunstancias extremas.

Por lo tanto, la cantidad de alerón opuesto para mantener un deslizamiento lateral de rumbo constante es una función de qué tan fuerte es el par balanceo/guiñada del avión. La pareja de alabeo/guiñada de 172 o 152 es moderada y necesitará algún alerón opuesto solo para mantener las alas niveladas. Además, para evitar un giro con derrape, la cantidad de alerones debe ser mayor que el mínimo requerido para mantener las alas niveladas porque también se requiere un alabeo opuesto para mantener el rumbo constante o, de lo contrario, el derrape en sí mismo comienza a tirar de la nariz. Entonces terminas con bastante alerón adentro, tal vez un tercio o la mitad del recorrido disponible, con el ala inclinada tal vez entre 10 y 20 grados, para evitar girar.

Hay mucha variación de un tipo de avión a otro y, en algunos, la pareja balanceo/guiñada es bastante débil y solo se requieren movimientos leves de los alerones para mantener el rumbo en un derrape. En cualquier avión que esté volando por primera vez, esto es algo con lo que experimenta para averiguar qué tan fuerte es la pareja balanceo/guiñada y cuánto contraalerón se requiere en un deslizamiento lateral.

Nitpicking: 10-20° es mucho, prácticamente extremo. Ángulos mucho más pequeños causarán un balanceo significativo. Y este es un ángulo de deslizamiento lateral, no de guiñada (guiñada, el ángulo es el mismo que el rumbo del cuerpo y se mide desde el norte).
Bueno, el movimiento para llegar al ángulo de deslizamiento lateral sigue siendo un movimiento de guiñada en este caso, una rotación sobre el eje de guiñada, a diferencia del deslizamiento lateral generado por el alabeo. Sí, obtienes velocidades de balanceo realmente altas con solo un par de grados de deslizamiento lateral con las alas en flecha. Puede controlar un jet bastante bien en balanceo con pequeños apretones de timón. Mi punto es que de 10 a 20 grados de ángulo de deslizamiento lateral causará un balanceo moderado en un avión de ala recta, pero hará que un jet se voltee de espaldas.
Sé que lo sabes, pero dijiste explícitamente "el ángulo de guiñada excede...", lo cual es técnicamente incorrecto. El ángulo de guiñada puede ser fácilmente de 180°. No importa cómo se logre: alabeo, ráfaga o entrada del timón (es decir, ya sea por movimiento de guiñada o no), lo que importa aquí es el ángulo de deslizamiento lateral.

Digamos que se desliza lateralmente para tener una vista clara de la pista a través de la ventana del lado del piloto. Gire el yugo a la izquierda, por lo que el alerón izquierdo arriba / el alerón derecho abajo, eso iniciaría un giro inclinado a la izquierda. Luego, pateas el timón derecho para obligar a la cola a moverse a la izquierda y contrarrestar el giro a la izquierda de los alerones. Hago eso todo el tiempo en mi 177, es una forma divertida de perder algo de altitud rápidamente cuando te das cuenta de que estás demasiado alto en la final y no quieres flotar en una pista corta.

La cantidad de deslizamiento lateral que resulte dependerá de cuánto alerón y cuánto timón se usen.

La cantidad de entrada de alerones depende de la cantidad de deslizamiento deseada. Enderezar los alerones y el timón y el avión se endereza. Entonces sí, debe mantenerse.

Gracias por responder. Es posible que pueda ampliar su respuesta un poco más. La pregunta tiene más que ver con qué entrada de alerón se debe mantener una vez que el deslizamiento está completamente establecido, que qué entrada de alerón se necesita para hacer rodar el avión hasta el ángulo de alabeo necesario. PD Puede darse el caso de que tenga una idea bastante buena de cómo respondería yo mismo a esta pregunta, pero estoy interesado en cómo otras personas explicarían la situación.
Puede ser posible en un semicírculo de giro arrojar algo de altitud con alerones, pero mantenerlo podría generar demasiado cambio en el viento relativo (hundimiento). Las aves comúnmente se balancean hacia adelante y hacia atrás para perder altura. Los giros en S coordinados también funcionan, especialmente si se trata de una aproximación con el motor apagado. La recuperación del deslizamiento hacia adelante es "plana", parece más fácil.
Entonces, ¿está diciendo que mantener una entrada de alerón constante no es consistente con un deslizamiento lateral de deflexión total del timón de rumbo constante?
El timón es constante (en el 172). Con el acelerador al ralentí y el cabeceo reducido a 65 nudos, lo único que queda por hacer es trabajar los alerones, según sea necesario para mantener el rumbo.
Sí, según sea necesario para sostener. Y en un aire tranquilo sin ráfagas repentinas que intenten levantar un ala, ¿qué se necesitará?
PD: mantener una entrada de timón constante y trabajar los alerones según sea necesario para permanecer en la línea central de la pista es exactamente lo que hago cuando aterrizo un avión modelo rc con viento cruzado. El rumbo no permanece exactamente constante, pero lo suficientemente cerca como para evitar un bucle de tierra. Sentado en la cosa real, permanecer exactamente en la línea central y exactamente en el rumbo tiende a requerir entradas simultáneas de timón y alerón. Pero para simplificar, en aire suave, sin necesidad de correcciones, ¿qué entrada de alerón se necesitará para mantener un deslizamiento de rumbo constante?
Esto puede ser útil para tener en cuenta: no hay conflicto alguno entre estas dos declaraciones: A) "Una forma de ejecutar una aproximación de deslizamiento lateral es mantener una presión constante en el timón y ajustar los alerones según sea necesario para las correcciones de rumbo, y a veces los alerones puede desviarse brevemente en la MISMA dirección que el timón cuando la aeronave se inclina/gira hacia el rumbo deseado.
y B) en la misma aeronave, cuando se desvía el timón, la geometría diédrica del ala, la configuración del ala alta, el barrido, etc. generan un par de balanceo en la dirección "a favor del viento", es decir, en la misma dirección en que se desvía la cuerda de guiñada, es decir, opuesta a la dirección en la que se desplaza la bola de deslizamiento, es decir, en la dirección opuesta a la que se desvía el timón. Este torque de balanceo debe oponerse con una entrada de alerón opuesta a la entrada del timón si el torque de balanceo neto debe ser cero.

Los comentarios han hecho referencia a una técnica que implica mantener una entrada constante del timón y trabajar los alerones según sea necesario para mantener el rumbo o el rumbo.

Mantener una entrada de timón constante y trabajar los alerones según sea necesario para permanecer en la línea central de la pista es EXACTAMENTE lo que hago a menudo cuando aterrizo un modelo de avión rc con viento cruzado. El rumbo no permanece exactamente constante, pero lo suficientemente cerca como para evitar un bucle de tierra. Los alerones generalmente se desvían contra el timón, pero a veces pueden desviarse brevemente en la misma dirección que el timón durante una corrección de rumbo importante que implica una gran reducción en el ángulo de alabeo o incluso a veces un alabeo breve y poco profundo en la MISMA dirección que el timón. se desvía.

Sentado en la realidad, hacer correcciones en aire turbulento para permanecer exactamente en la línea central y exactamente en el rumbo tiende a requerir cambios simultáneos en la desviación del timón y la desviación de los alerones. Si los controles se trabajan juntos de una manera suave para hacer correcciones temprano, será raro que la posición de los controles tenga que modificarse tanto (desde su posición PROMEDIO durante el derrape) que los alerones alguna vez se desvíen en el MISMA dirección que el timón. Ciertamente, nunca se permitirá que la aeronave se desvíe tanto de su rumbo que sea necesario inclinarla en la MISMA dirección en que se desvía el timón para enderezar las cosas.

Entonces, volviendo a lo básico: en aire tranquilo, sin necesidad de correcciones, ¿qué entrada de alerón se necesitará para mantener un deslizamiento de rumbo constante? Eso es lo que pretendía hacer la pregunta y mi respuesta es que se requerirá una entrada de alerón EN CONTRA de la entrada del timón.

Esto puede ser útil para tener en cuenta: no hay conflicto alguno entre estas tres declaraciones:

A) Una forma (no necesariamente la mejor) de ejecutar una aproximación con deslizamiento lateral es mantener una desviación constante del timón y ajustar los alerones según sea necesario para las correcciones de rumbo, y a veces los alerones pueden desviarse brevemente en la MISMA dirección que el timón. la aeronave se inclina/gira hacia el rumbo deseado mediante una reducción en el ángulo de inclinación lateral promedio que se mantiene durante el deslizamiento.

B) En la misma aeronave, cuando se desvía el timón, la geometría diédrica del ala, la configuración del ala alta, el barrido, etc. generan un torque de balanceo en la dirección "a favor del viento", es decir, en la misma dirección en que se desvía la cuerda de guiñada, es decir, opuesta a la dirección en que se desplaza la bola de deslizamiento, es decir, opuesta a la dirección en que se desvía el timón. Este torque de balanceo debe oponerse con una entrada de alerón opuesta a la entrada del timón si el torque de balanceo neto debe ser cero.

C) Durante una corrección de rumbo durante un deslizamiento lateral, un piloto puede percibir que está desviando temporalmente los alerones en la MISMA dirección en que se desvía el timón, cuando en realidad solo está acercando los alerones al centro para permitir que la aeronave ruede hacia un ángulo de banco menos profundo.

¡Apreciamos el trabajo continuo en este tema! No olvidemos una fuerza aerodinámica más que requerirá una entrada de alerón "controlada cruzada". Esta será una deriva lateral causada por el viento relativo que golpea el fuselaje en ángulo, el ala, la cola, el tren de aterrizaje de la aeronave, como el viento en una vela. Con el 172, esto puede ser una parte significativa de la entrada de alerones. Has creado tu propio viento cruzado y corrige con alerones. También es importante que con el acelerador en ralentí, la deriva lateral será menor. Uno para que lo revisen los pilotos de prueba.
Lo que llamas "deriva lateral", yo lo llamaría "fuerza lateral". Diría que es la razón fundamental por la que la aeronave debe inclinarse para mantener el rumbo mientras se desvía el timón. Teóricamente, un avión de ala voladora sin prácticamente ningún área lateral expuesta al flujo de aire, podría realizar una aproximación de rumbo constante con fuerte guiñada (deslizamiento), para alinear el tren de aterrizaje con la pista en un fuerte viento cruzado, con prácticamente CERO ángulo de alabeo. (En tal caso, la guiñada/deslizamiento podría ser inducida por un timón en una botavara de cola muy delgada, o por frenos de aire que se abrieran solo en la punta de un ala).
Y tenga en cuenta que en el caso del ala voladora, para mantener ese ángulo de alabeo cercano a cero, aún podría ser necesaria una fuerte desviación del alerón (elevón) en la dirección "contra el viento", si el ala tiene diedro o barrido. Y, por el contrario, un avión con un ala plana (sin diedro) montada en el medio y un fuselaje que tiene mucha área lateral, podría necesitar mucha inclinación para mantener el rumbo constante durante un deslizamiento lateral completo del timón, sin embargo, podría ser necesaria poca o ninguna entrada de alerón. necesaria para mantener este ángulo de alabeo. (Algunos modelos de aviones rc destinados a "acrobacias aéreas en 3D" se ajustan a esta descripción).
¡Xtra 300 podría ser uno de ellos!

Para responder brevemente a su primera pregunta: le pregunté a un amigo que vuela un C172, dice que necesita mucho alerón en la dirección opuesta a la desviación del timón. Pero también mencionó que no necesitas deslizar el cessna, si pones los flaps al máximo tienes más resistencia de la que necesitas.

La razón por la que la aeronave quiere rodar en un deslizamiento lateral tiene varias causas, una es que el estabilizador vertical está por encima del centro de gravedad e incluso con el timón desviado (lo que contrarrestaría el balanceo) crea bastante torque. Si hace un deslizamiento lateral y luego aplica el timón completo contra el deslizamiento lateral, va a rodar más porque el v-stab crea aún más sustentación e incluso más par para hacer rodar la aeronave. Otros factores son el fuselaje que bloquea el flujo de entrada del ala trasera, el diedro del ala que hace que el ala delantera tenga un ángulo de ataque más alto, la estela de la hélice que golpea solo un ala y en ralentí generalmente solo causa un flujo turbulento y podría perturbar el ala trasera. flujo del ala más que causa una pérdida de sustentación, la sustentación tiende a lavarse hacia las partes traseras de un ala (por ejemplo, en las alas en flecha tienes un mayor coeficiente de sustentación hacia las puntas de las alas), la forma del fuselaje juega un rol, y probablemente pueda pensar en otras 5 razones. Todo esto depende en gran medida del diseño de la aeronave. Incluso los puntales de las alas podrían tener un efecto aquí.

¡Olvidé mencionar los spoilers!

Esta maniobra, con rumbo constante y mayor velocidad de descenso para corregir una pendiente de planeo alta, se conoce como "deslizamiento hacia adelante".

Primero, antes de intentarlo, hable con un instructor calificado que esté familiarizado con el tipo específico de avión que está volando.

En segundo lugar, practique entradas en pérdida controladas cruzadas en altitud para validar la velocidad de aproximación segura para esa maniobra. El 172 es extremadamente indulgente, pero esto no debe hacerse a velocidades de aproximación marginalmente bajas (si estás alto, rara vez serás lento, yo hice el mío a 65 nudos).

En tercer lugar, tenga en cuenta que el POH no recomienda intentar esto a 30 grados de flaps, ya que se producirá una oscilación del cabeceo de la cola debido a la turbulencia inducida por el flap y el deslizamiento en la cola.

Con el 172, el acoplamiento de balanceo con el timón es mucho menor que a velocidad de crucero, por lo que:

Llega a 65 nudos (recortado), 20 grados de flaps, acelera al ralentí y parece que pasará el primer tercio de la pista, decisión: 1. Dar la vuelta 2. Deslizamiento hacia adelante

Si no está demasiado alto y elige hacer un deslizamiento hacia adelante en un 172, empuje el timón hasta el final. Esto probablemente sería letal en un avión diédrico de ala baja debido al acoplamiento de balanceo, pero el 172 guiña con mucho menos balanceo.

Verá su antiguo punto de mira moviéndose hacia arriba en su parabrisas. El alerón se usa para mantener la línea con la pista, simplemente muévelo de un lado a otro. Una vez que haya alcanzado su punto de mira (más corto), primero centre suavemente los alerones y el timón, luego use el cabeceo para romper la trayectoria de planeo y redondee para ensanchar y aterrizar.

No debería necesitar mantener el control cruzado mientras aplica el elevador.

En cuanto a cuánto alerón se necesita en la maniobra, no recuerdo que esté cerca de lo que había disponible en ninguna dirección.

Queremos aumentar CON SEGURIDAD nuestra velocidad de descenso. ¿Por qué desviación total del timón? Para maximizar la resistencia manteniendo la velocidad y el AOA seguros. Los alerones se utilizan para contrarrestar la tendencia a la deriva y balanceo creada por la fuerza lateral. Esto es un DESLIZAMIENTO HACIA ADELANTE. También podría llamarse un resbalón "plano o resbalón". Funciona.

Ahora para considerar el DESLIZAMIENTO LATERAL. En lugar de aumentar la resistencia, reducimos el componente de sustentación VERTICAL girando con alerones. Esto se puede hacer muy suavemente para persuadir a un avión que flota en el efecto suelo hacia la pista.

La recuperación del deslizamiento hacia adelante utiliza el timón, que siempre funciona, incluso cuando el ala está en pérdida.

"Segundo, practique entradas en pérdida controladas cruzadas en altitud para validar la velocidad de aproximación segura para esa maniobra". -- Entonces, ¿ES de hecho una maniobra de control cruzado? Es decir, ¿los alerones ESTÁN de hecho desviados, si el rumbo es constante?
Absolutamente sí.
Pero... dijiste antes que había poco o ningún acoplamiento deslizante en un Cessna 152 o 172. Lo siento, Robert, creo que será mejor que termine con esto. Los comentarios no están destinados a esto de todos modos.
No hay problema, solo muy poco. Cuando pasé de RC a escala completa, una de las primeras cosas que hice fue empujar el timón en el 172 y ver qué hacía. ¡Casi nada! Patín muy plano. Hay algunos, usted mencionó hacer giros de timón de un lado a otro, pero el balanceo realmente necesita ayuda con los alerones, el avión está diseñado para autocorregirse y girar de forma coordinada.
Relacionado: Aviation.stackexchange.com/questions/48919/… . En realidad, estaba estirando un poco la verdad para decir que vi un video de esto. Sí, vi el video, pero también filmé el video. El acoplamiento slip-roll en Cessna 120, 150, 152, 172 NO es trivial y se genera principalmente por la configuración de ala alta. De este grupo, creo que el Cessna 172 es el más diédrico; el resto tiene muy poco. También he hecho giros en reversa aunque por lo menos 35 grados, usando solo los pedales del volante, sin tocar el yugo, en todos estos aires acondicionados.
Con el control cruzado, los alerones se aplican en la dirección opuesta, pero no parece haber una diferencia importante hacia o desde el timón hacia la dirección de control. Varía de un tipo de avión a otro. Personalmente, ¡solo desearía que pudieran darnos más de 3 configuraciones de flaps!
Créanme, acoplará mucho más en un ala baja. No hay nada aerodinámicamente debajo del CG para contrarrestar el efecto diedro del ala (y la cola). Simplemente pasa, el peso en la parte superior está feliz de seguirlo. Entonces, más propiamente, hay relativamente poco.
No, no te creo. Creo que tenemos otra pregunta para Aviation Stack Exchange aquí. ¿Vas a preguntarlo o lo hago yo?
Bueno, solo puedo preguntar si puedes ir más allá de los 35 grados. Un ala baja pasará 2 vueltas antes que tú. Tenga en cuenta la evolución de los aviones desde los biplanos hasta las alas altas (década de 1920) y el diedro de ala baja (WW2). Necesitaban velocidades de rotación más rápidas. El 172 es más como un ala delta en comparación. Yo los llamo aviones colgados. Pero gracias por la discusión,
Por supuesto, se dice que el aire acondicionado de ala baja tiene velocidades de balanceo más rápidas. La tendencia durante al menos la Segunda Guerra Mundial fue evaluar la velocidad de alabeo en el caso en que el piloto NO diera una entrada coordinada del timón mientras movía la palanca para iniciar el alabeo. Una entrada de balanceo sin una entrada de timón "coordinadora" siempre crea una guiñada adversa, y esto interactuará con un "diedro efectivo positivo" debido al diedro real, barrido y/o ubicación de ala alta para generar un componente de torque de balanceo EN CONTRA de la dirección prevista de rollo,
(Ctd) Para un ángulo diedro real similar, el avión de ala alta siempre tendrá el "diedro efectivo" mayor y, por lo tanto, la velocidad de balanceo más baja, si el piloto no está haciendo una entrada de timón "coordinadora" adecuada junto con la entrada de la palanca.
Y ahora este es probablemente un buen momento para "evitar discusiones extensas en los comentarios".
¡Bueno, allá vas! Estabilidad de balanceo "diedro efectivo" frente a "efecto diedro" por deslizamiento lateral. ¡Más mañana!
En el campo de mi casa, es común que App/Twr solicite la "mejor velocidad" debido a los siguientes chorros, y eso significa cruzar la cerca alto y a más de 100 nudos. Un resbalón corto (pero duro) hacia adelante en el 172 y estoy tocando los números en 65kt. Pan comido. Sin embargo, casi necesité cambiarme los pantalones la primera vez que mi CFI me lo mostró; la vista es aterradora cuando estás tan cerca del suelo y no te lo esperas.
Robert, ¿realmente usas balanceo para evitar el efecto suelo? Eso no es algo que recomendaría...
@Michael Hall se puede sumergir ligeramente un ala, no es estándar pero funciona. Sin embargo, no se recomienda cerca del puesto. Tenga en cuenta que se realiza de forma rutinaria en un aterrizaje con viento cruzado (con timón opuesto), por lo que no es un gran pecado, siempre que la velocidad aerodinámica sea adecuada.
Bastante justo, he aterrizado en una rueda muchas veces. ¡Intencionalmente y sin querer! Sin embargo, una cosa para aclarar, aerodinámicamente no hay diferencia entre un deslizamiento "hacia adelante" y un deslizamiento "lateral". El avión sólo sabe que se desliza hacia el viento relativo. De hecho, realmente no recuerdo que la gente los distinguiera tan por separado como lo hacemos en este foro. No quiero confundir a ningún neófito.
Y, por último, solo practicaría las entradas en pérdida con control cruzado si también planeara entrar en un trompo y practicar la recuperación.
@Michael Hall Mi experiencia fue en un 172. Las aplicaciones son diferentes, al igual que las técnicas. En un 172, debido a su diseño increíblemente tolerante, uno podría desviar completamente el timón en un deslizamiento hacia adelante y aún así tener un control direccional adecuado con los alerones. En un deslizamiento lateral, solo se aplicó suficiente alerón para mantener la línea contra el viento cruzado, y solo suficiente timón para apuntar la nariz recta. Sin embargo, primos cercanos. Con el 172, la práctica en altitud demostró que es extremadamente tolerante al vuelo cruzado controlado a 65 nudos, y la prevención de barrenas en pérdida se controlaba fácilmente con el timón.
Sí, pero otros aviones no son tan indulgentes. Recomendar que alguien practique entradas en pérdida controladas cruzadas sin abordar el riesgo de giro no es bueno...
¿De qué manera (si es que lo hacen) deben desviarse los alerones en un deslizamiento lateral de timón completo en un Cessna 152 o 172?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v