¿Qué determina los límites de viento cruzado?

¿Cuál suele ser el factor limitante de la magnitud de la componente de viento cruzado en la que un avión determinado puede aterrizar de forma segura?

Mi impresión es que los aviones más grandes son menos sensibles al viento cruzado que los más pequeños; por ejemplo, muchos aeropuertos comerciales parecen funcionar bastante bien con una o varias pistas paralelas para aviones de categoría de transporte, mientras que los aeropuertos que atienden a aviones ligeros serán proporcionalmente es más probable que tenga (y use rutinariamente) un sistema de pistas que se cruzan.

Puedo imaginar una razón para esto, a saber, que un avión con una velocidad de aterrizaje más alta necesitará menos ángulo de cangrejo para un componente de viento cruzado dado. Pero, ¿es este realmente el factor determinante?

En caso afirmativo, ¿es seguro/legal/práctico aterrizar una aeronave liviana con más viento cruzado del que normalmente puede manejar, aterrizando más rápido, suponiendo que haya una buena pista larga disponible para desacelerar? (En otras palabras, ¿puede un aeropuerto compensar el hecho de no tener una pista para vientos cruzados con una pista principal más larga?).

Esto puede ayudar a entender la dificultad. No hay límite al aterrizar manualmente, pero los aterrizajes automáticos (Cat III, por ejemplo) tienen límites impuestos. Por lo general, la empresa requiere que los pilotos permanezcan dentro de los vientos cruzados demostrados por el fabricante para la certificación.
En lugar de un límite estricto, generalmente hay un componente de viento cruzado máximo demostrado . La pregunta también está relacionada
Soy consciente de que el límite no es difícil, pero hay situaciones en las que un PIC decidirá "No intentaré aterrizar aquí debido al viento cruzado" y se desviará a algún lugar que tenga una pista más alineada, ¿verdad? Estoy interesado en los factores que afectan esa decisión, y por qué parece ser necesaria con menos frecuencia en aviones comerciales que en aviones ligeros.
La capacidad de los pies del piloto para alcanzar los pedales del timón.
La deflexión limitada del timón limitará la capacidad del piloto para resbalar hacia adelante y descolgarse. Pero el factor más importante quizás sea la capacidad del tren de rodaje para mantener la constancia lateral.

Respuestas (2)

Su pregunta no es fácil de responder, al menos en mi opinión, pero lo intentaré.

Su impresión de que los aviones más grandes son menos sensibles a los vientos x que los aviones más pequeños es correcta, según mi experiencia. Carezco de la experiencia para darle la base aerodinámica, las ecuaciones si quiere, pero estoy bastante seguro de que decir que la sensibilidad de un avión a un viento x es inversamente proporcional a su masa, velocidad de aterrizaje y carga alar es una declaración correcta. Según recuerdo, el xwind máximo demostrado para un Cessna 172 es de 15 nudos, para un 747 25 o 30 nudos, y preferiría aterrizar un 747 en un xwind de 30 kt que un 172 en un xwind de 15 kt. En 747 sims, de vez en cuando subíamos el xwind hasta 40 nudos para un aterrizaje interesante pero aún seguro.

Usar velocidad extra en un avión pequeño para ayudar no es, en mi opinión, una buena idea. Sin duda, querrá agregar un poco a su velocidad de aproximación para manejar las condiciones de ráfagas (que generalmente acompañan a los vientos cruzados), pero lo que debe hacer es pasar de la velocidad de vuelo a la velocidad de no vuelo lo más rápido posible en lugar de extender el tiempo de esa transición. Necesitas quitar el peso de las alas y ponerlo en las ruedas lo más rápido posible.

Hay una excepción a lo que acabo de decir. En la década de 1950, cuando aprendí a volar por primera vez, solían enseñar lo que llamaban "aterrizajes sobre ruedas" para manejar vientos cruzados en aviones de cola. El problema con un taildragger es que el centro de gravedad está detrás del engranaje principal. Si aterrizas en cualquier tipo de cangrejo, querrá cambiar de extremo. En otras palabras, un bucle de tierra. La idea de un 'aterrizaje con ruedas' era poner las ruedas principales en la pista con velocidad adicional (después de haber deslizado hasta el punto de contacto) para que el timón (con la cola aún fuera del suelo) tuviera suficiente autoridad para contrarrestar el efecto de veleta, y por supuesto con el alerón de barlovento totalmente arriba. Entonces se suponía que debías mantener el avión en línea recta mientras tu velocidad se disipaba hasta donde la cola ya no podía volar. No tengo idea si todavía enseñan esa técnica.

Así que ahora eres el PIC y tienes que decidir si aterrizar en un xwind. Las siguientes son algunas de las cosas que se me ocurren que podrían influir en su toma de decisiones:

  • ¿Cuál es tu nivel de confianza personal? Si estás nervioso por la situación, probablemente no harás un trabajo tan bueno como si estuvieras relajado.

  • ¿Cuál es tu nivel de experiencia en el avión? Los aviones, incluso de la misma clase de peso, varían en sus cualidades de manejo en un xwind, y cuanto más los hayas volado en xwinds, mejor te irá en ese modelo de avión en un xwind.

  • ¿Ala alta o ala baja? Cuanto más te acercas al suelo, más disminuye el viento, y esos pocos pies de diferencia pueden marcar la diferencia. Además, sospecho, pero no sé, que tener la mayor parte del ala por debajo del centro de gravedad ayuda.

  • ¿Cuál es la superficie de la pista y cuál es su estado? En otras palabras, qué tan resbaladizo va a ser. Una pista pavimentada seca es, por supuesto, la mejor. Sin embargo, una pista pavimentada seca con mucho caucho revertido en temperaturas de 120 F (49 C) puede ser interesante. El hielo o la hierba mojada es quizás lo peor. Dejé un Cessna 150 fuera de la pista sobre hierba mojada en la década de 1970.

  • ¿Qué tanto necesitas aterrizar allí? Algunos podrían decir que las dudas sobre poder aterrizar de manera segura siempre deberían anular la necesidad de aterrizar, pero ese no es el mundo real.

  • Para un avión ligero, es posible que pueda convertir ese fuerte viento x en un fuerte viento de frente utilizando una calle de rodaje. Lo he hecho en un campo no controlado.

Una palabra de precaución: el hecho de que el xwind esté dentro del componente xwind máximo demostrado no significa necesariamente que pueda aterrizar con seguridad, solo significa que un piloto de pruebas experimentado lo hizo en una superficie de pista razonable. El xwind máximo demostrado es una pauta que a veces es seguro superar, a veces no y, a veces, no es seguro ni siquiera acercarse.

De acuerdo... además agregue la experiencia reciente, si vuela una vez al mes, será menos probable que llegue a los límites, en comparación con alguien que vuela todos los días y sabe exactamente dónde están sus límites y cómo volar en ellos. Además, los sensores de viento y los vientos cambian constantemente, lo que funcionó hace un minuto, podría no ser seguro para aterrizar ahora.
Gracias por la perspectiva práctica. Cuando especulé sobre aterrizar más rápido, tenía en mente algo para aumentar la velocidad de pérdida (como abstenerse de extender los flaps) para que estuvieras en "velocidad de no vuelo" apropiadamente más rápido. Pero entiendo por su explicación que esto simplemente no se hace.
@HenningMakholm Disculpas por no haber captado tu intención. Sin embargo, tiene razón en que, en un xwind fuerte, generalmente se recomienda usar flaps mínimos en algunos aviones, ya que se 'deslizará' en el xwind. Según recuerdo (un problema cada vez mayor a mi edad), solía haber una advertencia en el Cessna 172 POH contra los deslizamientos con más de 30 grados de flaps hacia atrás cuando se podía ir a 40 grados en un 172. Creo que los 172 más nuevos tienen 30 grados. como su extensión máxima.

Para los aviones de la Parte 23, la respuesta es:

LEJOS §23.233 :

Estabilidad direccional y control.

(a) Se debe establecer una componente cruzada de 90 grados de la velocidad del viento, que se demuestre que es segura para el rodaje, el despegue y el aterrizaje, y no debe ser inferior a 0,2 VSO.