¿Sigue siendo aplicable el trimado de la aeronave para evitar que el piloto aplique fuerza en la palanca de control/pedal?

Sé que históricamente los pilotos solían compensar una aeronave para aliviar la aplicación continua de fuerza durante el ascenso/crucero/descenso, y en ese momento existían pestañas de compensación en las superficies de control (elevador, alerones, etc.) que podrían usarse para mantener la posición del control. superficie sin que el piloto aplique ninguna fuerza. Pero ahora, normalmente no tenemos compensadores, y con los sistemas fly-by-wire se han reducido las fuerzas en el piloto.

¿El trimado hace algo más que reducir la carga de trabajo del piloto? También:

  1. ¿Siguen las aeronaves modernas este concepto de ajuste para reducir la fuerza continua del piloto sobre los controles de vuelo?

  2. Además de la carga de trabajo del piloto y la eficiencia del combustible (sé que recortar un avión puede producir resistencia), ¿qué otros beneficios ofrece el ajuste?

  3. Sin lengüetas de ajuste, ¿cómo se logra el recorte?

Muchos de nosotros todavía volamos aviones construidos en los años 60 y 70, si no antes, por lo que los conceptos de 'avión moderno' y fly-by-wire se aplican a una gama muy limitada de pilotos.
Recortar un avión es como alinear las ruedas de tu coche. Claro, puede conducir un automóvil no alineado, pero tener que sostener constantemente el volante hacia la izquierda mientras conduce en línea recta se vuelve molesto (y peligroso) después de un tiempo.
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Respuestas (5)

Casi todos los aviones tienen ajuste (estoy bastante seguro de que el Wright Flyer no lo tenía, así que no puedo decir que todos los aviones lo tengan), pero muchos diseños más nuevos no usan pestañas de ajuste porque son aerodinámicamente menos eficientes que las alternativas . diseños

Por ejemplo, el Falcon 50 y 900 que yo vuelo no tiene ni una pestaña de ajuste. Normalmente, los controles de vuelo se mueven hidráulicamente y se utiliza un pequeño actuador eléctrico para ajustar la posición del alerón y el timón con fines de compensación. El ajuste de cabeceo se logra moviendo la parte delantera de todo el estabilizador horizontal para ajustar el ángulo y la cantidad de sustentación producida por la cola. Esto se hace para que el elevador pueda neutralizarse y no crear la resistencia adicional causada por estar en el flujo de aire.


En los aviones FBW, pueden o no tener compensación manual que utiliza (en circunstancias normales) el piloto. El trimado todavía se lleva a cabo en aviones FBW sin trimado manual, pero simplemente está automatizado.

Boeing generalmente diseña sus aviones FBW para que se comporten como un avión "normal" y requieren que el piloto ajuste para aliviar las fuerzas de control. Sin embargo, todo esto es completamente artificial, programado simplemente para dar retroalimentación al piloto.

Airbus, por otro lado, no da ninguna respuesta al piloto a través de la palanca lateral, por lo que no hay fuerzas de control que aliviar. Cuando suelta la palanca lateral, se centra y la aeronave mantiene su inclinación y ángulo de alabeo actuales. En este caso, el piloto automático ajusta automáticamente el avión para las condiciones actuales y el piloto no tiene que preocuparse por ello.

Vale la pena señalar que, si bien la compensación en Airbus normalmente se opera automáticamente, la rueda de compensación tiene un enlace hidráulico directo con el estabilizador y se usa como respaldo en caso de falla eléctrica total (que nunca he oído que suceda en la práctica).
Este es el recorte de la superficie de control. También podría ser útil mencionar el recorte basado en el peso, como el recorte del tanque, que es aún más eficiente desde el punto de vista aerodinámico, ya que no agrega resistencia inducida al cambiar el ángulo de ataque de las superficies de control.
Algunos aviones livianos también tienen un estabilizador horizontal que pivota, en lugar de usar una aleta de compensación. Los Mooneys, por ejemplo, usan un tornillo de gato conectado al sistema de control de cabeceo en la cabina y al estabilizador horizontal para cambiar el ángulo de incidencia de la cola, cambiando así el ajuste de cabeceo (al cambiar el ángulo de ataque y, por lo tanto, la sustentación [ sustentación negativa, en realidad] generada por la cola).

La función de los trims es equilibrar la sustentación dirigida hacia abajo desde la punta horizontal contra la sustentación dirigida hacia arriba desde el ala. Obviamente, la sustentación generada por el ala varía con la velocidad aerodinámica y, como consecuencia, ajustamos para una velocidad aerodinámica. La otra consecuencia es que recortamos para 0 columna de control/desviación de palanca, es decir, el equilibrio de fuerzas para el que recortamos no supone ninguna entrada de control. Hacemos esto por estabilidad.

La percepción que obtenemos de eso es que recortamos para reducir las fuerzas de control y, si bien esa conclusión es cierta, sostengo que es una consecuencia de lo que realmente estamos haciendo. Dicho esto, la reducción de la fuerza de la columna de control es absolutamente esencial, especialmente cuando se vuela un avión de alto rendimiento capaz de alcanzar una amplia gama de velocidades.

Para los sistemas FBW, la necesidad de equilibrar la sustentación en la moldura y el ala sigue siendo necesaria, por lo que aún existe la necesidad de una compensación. La moldura no tendrá un impacto en las fuerzas de control en este caso, pero ajustará la necesidad de desviación de la palanca como en una columna o palanca de control tradicional.

Para aviones más grandes sin aleta de compensación, el estabilizador horizontal se convierte en un estabilizador horizontal en el que se mueve toda la superficie horizontal. Toda la superficie gira para cambiar su ángulo de ataque y el cambio asociado en sustentación es cómo se logra el ajuste.

Para los otros ajustes (alerones y timón) en aviones más grandes, estos pueden implementarse en los actuadores hidráulicos que realmente mueven esas superficies de control. Estos causarían una desviación de compensación constante de la entrada de control.

En referencia al punto 1 de la pregunta, no solo se trata de reducir la fuerza continua del piloto sobre los controles de vuelo sino también la del piloto automático. Por ejemplo, está recto y nivelado con el piloto automático manteniendo la altitud y, a medida que avanza el vuelo, su centro de gravedad se mueve hacia adelante debido al consumo de combustible. El piloto automático compensa con una fuerza de elevación ascendente. En los 747-100s -200s hay un indicador que le muestra la altura de elevación que está comandando el piloto automático. Entonces, si está a punto de desactivar el piloto automático, será mejor que mire hacia abajo en ese indicador para anticipar la fuerza de control que necesitará. Si está en crucero, es posible que aún desee vigilarlo y agregar el ajuste adecuado manualmente para ahorrar un poco de combustible. Si es perezoso, puede ignorarlo, y cuando el requisito del ascensor llegue a cierto punto,

de mi tiempo en simuladores, eso realmente puede morderte inesperadamente. Desactivar el piloto automático y de repente el morro apunta 30 grados hacia abajo en el final...
@HCBPshenanigans Ver terryliittschwager.com/hajj4contest.php para una historia humorística que involucra tal.

Trim todavía existe en los aviones nuevos. No sé de dónde sacaste la idea de que los aviones no tienen pestañas de ajuste, o que FBW eliminó esto. ¿Alguna fuente o evidencia para respaldar su afirmación?

( Este artículo describe el acabado del 787)

Algunos jets reemplazan las lengüetas de ajuste con un estabilizador móvil, ¿a qué se refiere?
@ abelenky: No muchos aviones modernos no tienen pestañas de ajuste. Sí, esto es parte de la subpregunta 3. El ajuste de cabeceo se realiza mediante un estabilizador móvil en lugar de cómo se realizan el ajuste de balanceo y el ajuste de guiñada.
@egid Airbus no usa lengüetas de ajuste.
@Lnafziger, ¿ni siquiera para el ajuste de alerones? ¡Supongo que nunca miré lo suficiente!
Han pasado alrededor de 25 años desde mi escuela inicial en tierra con el 747-100 y el -200, pero según recuerdo, el ajuste de alerones y timón es manejado por el sistema hidráulico que mantiene esos servicios de control en cualquier configuración de ajuste que seleccione. Tanto los alerones como los timones están divididos: hay alerones internos y externos, timones superiores e inferiores. Me parece recordar que solo estás recortando el timón inferior y los alerones internos, pero es posible que no tenga eso correcto.
Solo como cuestión de curiosidad, los 727-100 tenían 3 interruptores de ajuste. Cada yugo de control tenía un interruptor de ajuste rápido que realmente se movía. Luego, en la consola central había un interruptor de compensación lenta al que podía acceder cualquiera de los dos pilotos. Si desea un ajuste realmente fino, puede mover la rueda de ajuste grande en la consola central con la mano.

Sí, el ajuste todavía existe, ¡es una característica realmente útil! Imagínese volar de Nueva York a Londres mientras tira suavemente de la columna durante 6 horas para que el avión mantenga su trayectoria de vuelo, eso sería muy inconveniente.

Las lengüetas de compensación se usaban en los días en que las fuerzas aerodinámicas proporcionaban las fuerzas de sensación para el piloto, hoy en día los aviones son demasiado rápidos y los actuadores hidráulicos grandes e irreversibles mueven las superficies de control. Esto significa que la sensación ahora debe ser producida por resortes y amortiguadores mecánicos.

Y esta disposición también proporciona una forma conveniente de introducir el recorte: simplemente ajuste el punto neutral del resorte de contacto. Imagínese el resorte de contacto con la palanca unida a un extremo, y el otro extremo está conectado a la estructura del avión a través de un tornillo ajustable. Presione el botón de compensación y el gato comenzará a girar: una tuerca en su eje se desplaza hasta que el resorte de contacto ya no se extiende.