Esta es la continuación de una discusión anterior sobre la percepción del piloto de las fuerzas G en comparación con las cargas aerodinámicas reales en un fuselaje. Hace años, el prototipo del Boeing 707 no hizo uno, sino dos giros de barril de 1G para impresionar a los compradores potenciales. Me imagino que el piloto experto simplemente mantuvo la estructura del avión con una carga positiva de 1G durante toda la maniobra, lo que lo dejaría sin peso en la parte superior del rollo (avión invertido). ¿Es esto lo que realmente sucedió? ¿Cómo se hace esto?
No puedes hacer un giro de barril a 1G. Es un lazo sacado en una bobina, y tienes que tirar del tono para que comience, así que vas a estar 1,5 a 2 al principio, disminuyendo a 1G a 0,5 en la parte superior y tirando de 1,5 a 2 en la extracción.
Entonces, la sensación al principio es como un giro de escalada difícil (que es lo que estás haciendo), presionado contra tu asiento con aproximadamente la fuerza de un giro pronunciado al principio, declinando a la gravedad normal o un poco menos (dando un poco de esa sensación vertiginosa que se vuelve ingrávida, pero sin salir de tu asiento) a medida que te alejas del terreno de juego que viene alrededor de la parte superior, y presionas la misma fuerza en el asiento que al comienzo, o un poco más, en la retirada.
Un buen giro de barril no debe ser más de 2G pico, pero cuánto depende de la habilidad del piloto y de la capacidad del avión para mantener la energía durante la primera mitad. Un jet con montones de potencia para mantener la velocidad en la subida empinada y rodante puede escapar con un tirón muy suave y verá solo alrededor de 1.5 o menos en el tirón hacia arriba y hacia afuera.
Pero siempre habrá más de 1 comenzando y terminando y cuando Tex Johnston dijo en una entrevista que era una "maniobra 1G", realmente quiso decir "no mucho más que" como en menos de 2 (y no peor que un giro pronunciado, a menos que lo arruines y te caigas). Mire la película del tonel rodante y verá un tirón firme al principio con una actitud de morro hacia abajo bastante empinada en la salida, lo que habría requerido un tirón de al menos 1.5 G para volver al vuelo nivelado sin exceso de velocidad.
Por terminología común, cuando hablamos de una "maniobra XG" (digamos X = 1, por lo que es una "maniobra 1 G"), queremos decir que 1 G es la aceleración hacia arriba y hacia abajo indicada en el medidor G en el panel, y también es la aceleración hacia arriba y hacia abajo (fuerza por unidad de masa) que actúa para crear tensiones o tensiones en la estructura de la aeronave (y el cuerpo del piloto). En otras palabras, es la aceleración o fuerza "sentida" por unidad de masa , o al menos su componente ascendente y descendente, en el marco de referencia del piloto. Para obtener el componente REAL de aceleración hacia arriba y hacia abajo (o fuerza por unidad de masa) en el marco de referencia de la aeronave y el piloto, debemos restar 1 G de aceleración de la gravedad, o más precisamente, el componente de 1 G aceleración de la gravedad que actúa en el marco de referencia ascendente y descendente de la aeronave y el piloto. ¿Por qué? Debido a que la gravedad ejerce una aceleración igual (fuerza por unidad de masa) en cada molécula de la aeronave y el piloto simultáneamente y, por lo tanto, no crea tensiones ni tensiones dentro de ninguno de los dos, ni tiende a acelerar al piloto hacia o alejándose de la aeronave y el asiento, por lo que no es una aceleración "sentida".
Dos ejemplos: vuelo recto y nivelado: aceleración "sentida" 1G, aceleración real 0G. Vuelo balístico "Zero G": aceleración "sentida" 0G, aceleración real 1G hacia abajo (es decir, -1G).
Entonces, en cualquier maniobra que comúnmente se describa como una maniobra de "1 G", la fuerza G percibida por el piloto es +1 G, por definición.
¿Puede un barril rodar ser una maniobra de "1 G" en este sentido? Claro, ya que el avión pasa por encima de la parte superior del rollo. ¿Puede ser una maniobra "1G" en este sentido de principio a fin, incluyendo la elevación inicial y el redondeo final para volver a nivelar el vuelo? No, no puede. El giro de barril involucra una trayectoria arqueada, y la carga G debe ser mayor a 1-G durante el levantamiento inicial y el redondeo final.
Por cierto, la aceleración "sentida" como se describe arriba, no es ni más ni menos que la fuerza aerodinámica neta generada por la aeronave en cualquier eje del que estemos hablando, o en los tres ejes si queremos ser comprensivos. Normalmente estamos más interesados en las fuerzas que actúan en la dirección arriba-abajo en el marco de referencia de la aeronave, eso es lo que indica el medidor G en el panel, y esto está abrumadoramente dominado por la fuerza de sustentación generada por las alas. Entonces, cuando hablamos de "sentir" 1 G (o "percibir" 1 G), solo estamos diciendo que las alas están generando una fuerza neta igual a la masa del (avión + contenido) multiplicada por la constante de aceleración gravitacional multiplicada por dos.
A veces puede ser un poco ambiguo si el término "carga G" se usa para referirse a la aceleración TOTAL "sentida", o solo al componente que actúa en la dirección ascendente / descendente en el marco de referencia del piloto. De cualquier manera, si etiquetamos una maniobra como "maniobra de 1 G", la conclusión lógica es que el piloto percibe una aceleración de 1 G, es decir, la aeronave está ejerciendo una fuerza de 1 G (por unidad de masa) sobre el piloto. Así como en vuelo recto y nivelado.
Ron Beyer
Gerry
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