Me topé con este video de la Universidad de Dayton, que muestra la cantidad de daño que un cierto tipo de dron puede causarle a un ala, y escribieron un artículo completo al respecto. Si bien la mayor parte de dicho artículo suena como marketing para su instituto de investigación con muy poca información real sobre el video que acaban de publicar, la clave para llevar parece ser que:
Los investigadores del grupo Impact Physics de la UDRI lanzaron un quadcopter DJI Phantom 2 de 2,1 libras en el ala de un avión Mooney M20. El dron no se hizo añicos con el impacto, pero abrió el borde de ataque del ala al perforar la estructura, dañando su larguero principal.
[...]
Luego, los investigadores dispararon un "pájaro" de gel de peso similar en una parte diferente del ala para comparar los resultados. “El ave causó un daño más aparente en el borde de ataque del ala, pero el Phantom penetró más profundamente en el ala y dañó el larguero principal, lo que el ave no hizo”.
Si confiamos en que los investigadores explicaron el hecho de que la estructura de un ala dañada está obviamente comprometida en algunos lugares y que también consideraron los huesos que hacen que un pájaro real sea un poco más rígido que el gel puro, además de repetir los experimentos con la frecuencia suficiente para hacer la afirmación anterior. con un grado razonable de confianza, ninguno de los cuales el artículo menciona explícitamente, entonces, ¿qué conclusiones podemos sacar de esto?
Se ve dramático. También suena dramático, si no sabes nada sobre aviación, lo cual supongo que era la intención cuando escribieron el artículo.
Pero, ¿qué tan significativo es realmente el daño?
El artículo no dice.
Un comentario de YouTube de un "Stephen Mann", que parece reclamar experiencia de pilotaje, dice:
Puede arrojar, a 200 MPH, cualquier cosa que pese 2 libras a una hoja de aluminio 2024-O .04 ", típica de las alas de los aviones, y obtener este daño. He visto peores daños por granizo.
y señala que:
el ala Mooney usa un aluminio más delgado (0,038") que un avión comercial (0,04 a 0,05"). Esto hizo que el Mooney fuera más ligero y rápido, lo cual era un diseño de marketing.
He tenido más de unos cuantos choques con aves durante el aterrizaje (ninguno durante el despegue que yo sepa). Algunos eran gansos canadienses que pesaban entre 10 y 15 libras. Nunca hubo ningún daño a la aeronave más allá de limpiar las tripas de las aves del ala.
mientras que generalmente minimiza la importancia de la prueba:
Por lo general, ninguna aeronave por debajo de los 400 pies, donde operan la mayoría de los drones, volará tan rápido. En la aproximación final, la mayoría de los aviones vuelan entre 130 y 160 nudos, y para cuando el avión que aterriza está por debajo de los 500 pies, los flaps y slats están desplegados y el A/C probablemente va a 120 nudos. Los aviones de aviación general, como el Mooney en este video, normalmente vuelan entre 70 y 110 nudos en la aproximación final. Incluso más lento en el despegue.
Soy reacio a aceptar la información de los comentarios de YouTube al pie de la letra, especialmente porque puede estar sesgada. Pero si es cierto, esto puede reducir significativamente la utilidad de la prueba. Y aunque supongo que eso es bastante posible, me gustaría pensar que reflexionan sobre estos experimentos antes de realizarlos.
Entonces, ¿dónde nos deja eso?
¿Puede "un dron" derribar "un avión" chocando contra él? Lo más probable, si estamos hablando de estos grandes drones de tipo militar de EE. UU. como el RQ-4 .
Pero, ¿puede un "avión teledirigido" (a falta de una palabra mejor) como el que se muestra en el video de la Universidad de Dayton amenazar seriamente la capacidad de vuelo del "avión promedio" (si tal cosa existe)?
O digamos que comenzamos en el Mooney y escalamos el daño para aviones más grandes. ¿Un avión con ese tipo de daño tendría algún problema o simplemente requeriría una reparación probablemente costosa?
El Sr. Mann no tiene ni idea de lo que está hablando.
Las alas no están hechas de aluminio 2024-O, que es completamente recocido y muy suave. El estado habitual de tratamiento térmico es T3 a T6.
Un Mooney NO tendría revestimientos de ala de .040". Los revestimientos serán de .016, .020, .025 y tal vez de .032 en áreas de alta tensión alrededor de las raíces del ala. Los bordes de ataque serían de .025 o tal vez de .032 en el interior, y probablemente .020 o .016 cerca de las puntas y en las superficies de control.Los tamaños de la piel son para eficiencia estructural y rigidez para un peso mínimo, no "marketing"... caramba.
Sus comentarios sobre la velocidad de aproximación son más o menos correctos, pero un Canada Goose causará un daño significativo a cualquier aeronave que golpee en vuelo y tiene buenas posibilidades de derribar a un Mooney en cualquier punto de contacto. Un Mooney que choca contra un ganso en el ala aplastará por completo, como mínimo, el borde de ataque hacia el larguero principal. Un ganso causará un daño significativo al slat o al borde de ataque de cualquier avión. Hubo un CRJ900 que golpeó a un pájaro del tamaño de un ganso justo debajo del parabrisas en la carrera de despegue cerca de V1, y volvió al panel de instrumentos del piloto, distribuyendo tripas y plumas por todas partes.
Los gansos son malas noticias y son un problema irritante en la primavera en el centro de América del Norte. El terreno es todo marrón y si estás descendiendo con una bandada por debajo y por delante, son casi invisibles hasta que pasas por su nivel.
Un ganso que golpee el parabrisas frente al piloto o la cola horizontal de un Mooney o una avioneta similar probablemente lo derribará. En el ala, tal vez.
Un dron de 2 libras causará daños evidentes, como mostró la prueba, pero no derribaría un Mooney a menos que golpee el parabrisas, incapacitando al piloto. Sin duda atravesaría un parabrisas. El plexiglás de 1/8" tiene aproximadamente la misma resistencia a la tracción que el 2024T3 de 0,020". No querrías golpear nada más pesado que unas cuantas onzas con 1/8" de acrílico frente a tu cara como única barrera.
Entonces, desde ese punto de vista, los drones de cualquier tamaño pueden considerarse un peligro para las aeronaves.
Como todo en la aviación, depende.
Un dron fácilmente podría dañar severamente cualquier ala cubierta de tela . Esto es de todo, desde ultraligeros hasta cachorros de gaitero y muchos voladores de travesía de alta potencia. La pérdida de la cubierta del ala puede ser un gran problema a gran velocidad, pero si el daño derriba o no el avión depende de dónde y cómo golpea, así como de la respuesta del piloto al incidente.
Las alas cubiertas de metal son una historia un poco diferente y realmente depende de la estructura del avión. En algunos casos, puede cortar un ala completa y estar bien o incluso perder una gran parte de su fuselaje , mientras que con otros fuselajes, los pequeños daños pueden causar problemas graves de manejo y potencialmente conducir a un incidente. El flujo de aire estropeado sería el problema principal con el daño del borde de ataque del video, pero esto no significa necesariamente un bloqueo. Incluso hay casos en los que se requiere estropear deliberadamente el flujo de aire.
Si observa el video de cerca, también puede ver que el dron impacta directamente al lado de una costilla del ala, que es un área más débil que si el dron impactara en una costilla. También tendría curiosidad por ver un impacto de prueba en una colisión de costillas.
En última instancia, puede ser más una cuestión de dónde y luego si ( similar a esta pregunta ). Como se señaló en los comentarios de varias personas, corre el riesgo de perforar un tanque de combustible, dañar o atascar los cables de control e incluso dañar el mástil, todas las condiciones que pueden conducir a un accidente, pero dependen en gran medida de la situación.
También vale la pena señalar que los aviones GA generalmente tienen bordes de ataque bastante débiles (como puede ver en el video). Los aviones de transporte más grandes pueden tener elementos como listones en el borde de ataque o sistemas de descongelación que hacen que el borde de ataque del ala sea un poco más resistente por diseño.
Solo para criticar un poco la semántica, enumeran el hecho de que usaron un avión Mooney M20, estrictamente hablando, el M20 se extiende desde el ala de madera Una variante hasta la variante TN / S actual Las alas varían mucho en diseño incluso dentro de esa familia de aeronaves. Claramente están usando un ala de metal, probablemente de un fuselaje más nuevo, pero puedes ver cómo incluso eso podría cambiar el resultado de la colisión.
¿O simplemente requeriría una reparación probablemente costosa?
Todas las reparaciones de aviación son costosas...
dan pichelman
piloto
Cruce
Ron Beyer