¿Está bien usar espuma para las costillas del ala de un ultraligero?

La respuesta depende de la carga alar del avión. Los aviones de propulsión humana deben tener una carga alar baja, por lo que se necesita muy poca energía para mantener el vuelo. En consecuencia, las cargas en los miembros estructurales individuales también son bajas, por lo que puede salirse con la suya con nervaduras de espuma únicamente.

A continuación, la respuesta depende de la función de la costilla. Si se asienta en algún punto intermedio y su única función es mantener la piel del ala en la forma correcta, las cargas en la costilla son ciertamente bajas. Sin embargo, las nervaduras en la base del ala de un ala removible a veces tienen que soportar la mitad de la carga de sustentación, por ejemplo, en los planeadores. Allí, una costilla de espuma sería totalmente inadecuada.

Debe determinar las cargas locales y luego decidir si la espuma sola será suficiente. De lo contrario, considere fortalecer la nervadura de espuma con refuerzos. Esencialmente, utiliza la espuma como un andamio y coloca un material más rígido donde van los palos en la nervadura de madera.

1. La función de los miembros diagonales (para soportar cargas de corte) puede ser realizada por tejido de vidrio de ±45° en la superficie de la nervadura.
2. Los refuerzos longitudinales mediante mechas de vidrio en la parte superior e inferior de la nervadura mejoran su resistencia a la flexión.

La espuma se usa para soportar pequeñas cargas de corte y soportar el elemento estructural principal para absorber las cargas de tensión y compresión. La nervadura de madera tiene los miembros primarios de compresión y tensión en la tira superior, con las diagonales absorbiendo las cargas de corte, convertidas en cargas de compresión y tensión a lo largo de las patas de la armadura. En una nervadura de espuma, si es una nervadura independiente que no se conecta a una piel estresada, debe tener un material de tira superior estructural, como madera o fibra de vidrio, porque la espuma solo tiene fuerza cuando las cargas se distribuyen en un área grande. La propia espuma hace el trabajo de los miembros diagonales al mantener las tapas en su lugar y absorber las fuerzas de corte en la nervadura. Algunos ultraligeros tienen un núcleo de costillas de espuma con una tira de tapa de aluminio adherida a los bordes para hacer esto.

Si la nervadura de espuma está dentro de un ala de piel estresada, la piel estresada es efectivamente la tira superior y la espuma se puede unir directamente a ella. Debido a que la espuma no es muy fuerte, requiere una gran cantidad de nervaduras de espuma, estrechamente espaciadas para soportar adecuadamente la piel estresada.