¿Qué sucede si excede la velocidad máxima en un C172?

Se puede, pero hay que vivir con las consecuencias. Hay varias cosas que pueden pasar:

• Dependiendo de las ráfagas verticales que se avecinan, es posible que ni siquiera te acerques a v$_{NE}$. Hay otro límite de velocidad para el clima racheado llamado v$_B$, y exceder esto correrá el riesgo de sobrecargar la estructura del ala. Ir por encima de v$_B$sobrecargará las alas en una ráfaga de más de 50 pies/s, y más de 25 pies/s cuando vuele por encima de v$_D$. Los valores exactos se pueden encontrar en el diagrama de envolvente de vuelo del manual de vuelo.
• En un día tranquilo, puedes volar v$_{NE}$e incluso un poco más rápido, pero una vez que vueles lo suficientemente rápido, el aleteo será muy probable. Tenga en cuenta que el aleteo necesita cierta excitación inicial , por lo que puede volar bien dentro del rango de velocidad de aleteo antes de que ocurra el aleteo. Cuando lo haga, las superficies de control se arrancarán de sus accesorios, lo que hará que el avión se incline hacia arriba. En ese momento las alas se romperán.
• El motor de un C 172 no es lo suficientemente potente para mantener un vuelo nivelado a v$_{NE}$. Necesitas sumergir el avión, lo que requiere cierta altitud. Mantener la velocidad significará que te sumerges en el suelo, por lo que debes salir de la inmersión a tiempo.
• En aviones realmente rápidos, el ajuste de cabeceo se volverá más pesado cuando el avión se acerque a la velocidad del sonido. No corre ese riesgo en un C 172, pero los aviones más rápidos se vieron atrapados en una inmersión que no pudieron terminar .

Puede exceder la velocidad nunca exceder$V_{NE}$, pero si lo hace, lo más probable es que dañe la estructura. Del manual de conocimientos de pilotos de la FAA :

$V_{NE}$—la velocidad que nunca debe ser excedida. Si se intenta volar por encima de esta velocidad, pueden producirse daños estructurales o fallas estructurales.

Porque por encima de esa velocidad aerodinámica, es cada vez más probable que el fuselaje falle.

Es probable que la falla comience con las superficies de control como los alerones, el elevador y las aletas, luego es probable que las alas y la cola se separen, lo que resulta en una falla catastrófica total.

Pensar en$V_{NE}$como la velocidad a la cual o más allá de la cual no se garantiza la integridad estructural del fuselaje.

En otras palabras, no se puede garantizar que partes de la estructura del avión, que son críticas para el vuelo controlado, funcionen según lo diseñado.

Hay razones aerodinámicas y estructurales para Vne. La capacidad de control de la aeronave se ve afectada (para impactos específicos en una marca y modelo específicos, consulte con el fabricante y quizás compartan sus hallazgos de las pruebas) y puede encontrar dificultades con la autoridad de control (su capacidad para mover superficies de control), flujo de aire (por ejemplo, el El perfil aerodinámico Clark-Y está diseñado para su capacidad de elevación mucho más de lo que está diseñado para la velocidad), y es posible que exceda los límites estructurales de los componentes de la aeronave (superficies de control, largueros de las alas, parabrisas, tren de aterrizaje). Operar por encima de Vne ahora lo coloca en el papel de piloto de pruebas de facto y cualquier daño que cause a su aeronave puede manifestarse en el mismo vuelo o muchas horas más tarde cuando los resultados de las tensiones que indujo en la estructura del avión o los cables, poleas, etc.

La respuesta depende de cuánto superes V_ne. No tengo la información de este avión en particular frente a mí, por lo que no puedo decir qué sucederá a una velocidad aerodinámica específica. Cessna gastó mucho dinero y tiempo en ingeniería y pruebas de vuelo para llegar a la máxima velocidad aerodinámica (V_ne). Hay un factor de seguridad incorporado a esta velocidad calculada y probada. Una situación es volar nivelado a gran altura y luego realizar una inmersión pronunciada. Esto puede causar una condición de exceso de velocidad. Uno de los primeros problemas como resultado del exceso de velocidad comenzará como una vibración de las superficies de control y los controles. La posibilidad de que el piloto pierda el control debido a fallas mecánicas o fatiga del metal aumentará exponencialmente, al igual que la velocidad aerodinámica. El C172 tiene diseños aerodinámicos destinados a baja velocidad. Dependiendo del avión exacto y la carga, esto podría diferir ligeramente,
Con su estructura de ala recta y de alta sustentación, el perfil aerodinámico puede perder completamente su sustentación a una velocidad aerodinámica muy alta. A medida que aumenta la velocidad del aire, más arriba del V_ne, la nave básicamente comenzará a desgarrarse y desintegrarse.

Como se indicó en otra respuesta, el motor de serie en un C172 no es lo suficientemente potente como para sostener Vne en vuelo horizontal. El establecimiento de las diversas velocidades es parte del proceso de certificación de aeronaves y generalmente incluye un margen de seguridad del 10 al 15 por ciento y hay muchos factores que intervienen en la determinación de estos números. Por ejemplo, tengo un Beachcraft Baron y una de las velocidades importantes es Vr o V Rotate. No es que la aeronave no pueda despegar a una velocidad más lenta, es solo que si tiene una falla crítica del motor en la potencia de despegue y una velocidad más lenta, no tiene suficiente autoridad de control para compensar. Hay muchos factores que intervienen en la determinación de estos números y la integridad estructural es solo uno de ellos.

Para agregar a las respuestas anteriores, Vne generalmente se establece en condiciones casi ideales, por lo tanto, el 10% - 15% mencionado anteriormente realmente se convierte en nada si hay bolsas de aire u otros fenómenos que generalmente no son significativos, y mucho menos fatiga menor o imperfecciones de la piel, por lo tanto, como el nombre lo indica, nunca exceda esta velocidad con aviones estándar.