¿Podría una posición trasera del centro de gravedad hacer que un avión de pasajeros pierda el control cuando se ordena un cabeceo hacia arriba? [cerrado]

En prácticamente cualquier diseño de ala en flecha, los "puestos en la punta del ala" son un peligro. La mayoría de los aviones ligeros están diseñados con un ala recta y un contorno de borde de ataque tal que el interior del ala entra en pérdida primero. Esto tiene dos ventajas para las embarcaciones ligeras; En primer lugar, el control de los alerones está disponible durante el mayor tiempo posible hasta la entrada en pérdida, lo que permite el control del alabeo y, por lo tanto, la capacidad de mantenerse coordinado. En segundo lugar, la salida del flujo de aire sobre la parte interior superior del ala reducirá o eliminará la corriente descendente de aire sobre el estabilizador horizontal, que normalmente corrige un centro de gravedad ligeramente pesado en el morro. Sin la fuerza de equilibrio, la respuesta normal de la aeronave será bajar el morro, restaurar un AOA más bajo y aumentar la velocidad aerodinámica hacia adelante para permitir que el piloto se recupere rápidamente.

Con un ala en flecha como se ve en los aviones a reacción modernos, las puntas de las alas tienden a entrar en pérdida primero, porque el flujo de aire sobre el ala en flecha reduce el punto de estancamiento y, por lo tanto, el ángulo de ataque efectivo de las secciones traseras del ala, por lo que las puntas de las alas en la parte posterior la parte trasera excederá primero el AOA crítico.

Cuando la punta del ala se detiene primero en un ala en flecha, suceden dos cosas. En primer lugar, el control de los alerones se ve gravemente afectado, lo que dificulta mantener las alas niveladas y evitar entrar en un deslizamiento o incluso en un trompo. En segundo lugar, el centro de sustentación de la parte no estancada del ala se mueve hacia adelante, colocando el centro de gravedad más atrás. Un CG de popa actúa en contra de los esfuerzos del piloto para que la aeronave vuelva a bajar con el morro para recuperarse, y en una entrada en pérdida descoordinada, el CG de popa mantendrá la cola del avión "hacia afuera" del centro de la barrena, obstaculizando o impidiendo los esfuerzos para cancelar la rotación. con el timón ya que el estabilizador vertical se detendrá debido al "deslizamiento lateral" extremo.

Este es un problema potencial en cualquier avión comercial, donde el peso se distribuye a lo largo de la mayor parte del fuselaje. Cualquier desviación significativa de los valores medios de los pesos por pasajero o por maleta puede hacer que el CG se retrase demasiado. Los tanques de ajuste de cola pueden exacerbar aún más esto.

Sin embargo, el accidente del 447 de Air France, en mi análisis amateur, no fue causado por las características del asiento. Fue causado principalmente por la formación de hielo en el tubo de Pitot. Esto tuvo varios efectos perjudiciales en la conciencia situacional de la tripulación de vuelo:

• El desacuerdo de los dos sistemas pitot-estático del avión hace que el director de vuelo desconecte inesperadamente el piloto automático, poniendo a la tripulación de vuelo sobre los talones.
• Este mismo desacuerdo en los datos estáticos de Pitot también hizo que el director de vuelo cambiara de "ley normal" a "ley alternativa 2" que, entre otras cosas, deshabilitó los limitadores de balanceo y cabeceo/AOA, ya que los datos utilizados para calcular esos límites ya no son confiable.
• Por último, la falta de datos estáticos de Pitot confiables se reflejó en las pantallas de instrumentos de la cabina. No sabemos exactamente lo que vieron porque la información sobre el estado del sistema pitot del lado derecho no está disponible (no fue registrado por las cajas negras). Sin embargo, sabemos que el desacuerdo de los datos provocó la alerta roja de prácticamente toda la información que depende de dichos datos, incluidas las cintas de velocidad y altímetro, el director de vuelo, el vector de velocidad y todos los indicadores secundarios, incluidas las lecturas de AOA, la bocina de pérdida, etc. La tripulación de vuelo habría confiado totalmente en referencias visibles externas para determinar que la aeronave estaba en pérdida.

Una causa instrumental secundaria fue el propio sistema indicador de pérdida. Contrariamente a la intuición, la advertencia de entrada en pérdida se emitió cuando la aeronave estaba con el morro hacia abajo y se detuvo cuando la aeronave estaba con el morro hacia arriba. Esto se debió a que la computadora de vuelo trató los cálculos de AOA extremos (más de 40 grados) como poco confiables. El morro hacia abajo devolvió al AOA a la banda "confiable", pero las alarmas resultantes fueron contrarias a la intuición de los pilotos; aplicar una entrada de control y escuchar una advertencia audible suele ser una señal para retroceder esa entrada de control.

Finalmente, la propia tripulación de vuelo demostró falta de familiaridad con el comportamiento de la aeronave en circunstancias excepcionales; la pérdida de los limitadores de cabeceo/alabeo y el comportamiento contrario a la intuición de la bocina de entrada en pérdida hicieron que la tripulación de vuelo, en ausencia del capitán, hiciera una serie de sobrecorrecciones e inacciones críticas y, en última instancia, fatales.