Yo vuelo un avión a 40000 pies. Hay una despresurización repentina; ¿Cuál es la velocidad vertical máxima que puedo mantener para volver a una altitud adecuada? ¿Esta velocidad es diferente para diferentes situaciones de emergencia? (Parada de motor/incendio/emergencia general).
¿Hay valores máximos numéricos en diferentes escenarios para, por ejemplo, un A320 o un B737?
( wikimedia.org ) Parte del panel de control del piloto automático de un Boeing 747-400.
Los ascensos y descensos de velocidad máxima se logran mediante el uso de un modo de ascenso/descenso de velocidad, donde el cabeceo (nariz arriba/abajo) controla una velocidad seleccionada. El botón FLCH (cambio de nivel de vuelo) activa dicho modo (mostrado arriba). Cada fabricante tiene su propio nombre, pero es la misma funcionalidad. En un Airbus se activa tirando de la perilla selectora de altitud (Airbus lo llama ascenso/descenso abierto).
En el ascenso con cambio de nivel, las palancas de empuje se acoplan al empuje máximo para un ascenso, el piloto automático luego controla el morro del avión para mantener la velocidad seleccionada. Para una velocidad de ascenso máxima, una velocidad baja (idealmente Vy) logra eso, es decir, todo el empuje de ascenso menos lo que se necesita para la velocidad baja se usa para ascender.
Para los descensos, lo contrario es cierto: la velocidad de avance más rápida posible y el empuje en vacío, combinados con los frenos de velocidad. El avión descenderá para alcanzar esa velocidad. La velocidad de descenso será muy empinada inicialmente, luego disminuirá para mantener la velocidad. Los frenos de velocidad agregan resistencia, por lo que para lograr la misma velocidad, la aeronave descenderá más, lo que resultará en una velocidad de descenso más rápida.
A medida que el avión desciende hacia la atmósfera más espesa, la velocidad de descenso comenzará a disminuir nuevamente, ya que el avión producirá más sustentación y resistencia. Por lo tanto, no podemos determinar un valor exacto, pero no es poco común que se encuentren entre 6000 y 7000 pies por minuto .
Una vez que se logra una velocidad de descenso, ya sea de 1000 fpm o de 8000 fpm, la fuerza g sobre los pasajeros será de 1 g, ya que no habrá aceleración en la vertical.
( YouTube ) Una tripulación de vuelo de un Boeing 777 demostrando dicho procedimiento.
Lo anterior se aplica a una descompresión rápida , otros escenarios probablemente requerirían un descenso, pero no tan abrupto.
En una despresurización rápida, normalmente descendería en MMO y haría la transición a VMO hasta alcanzar su altitud de nivelación. Esto se logra con los frenos de velocidad extendidos. Se desconoce qué velocidad vertical obtendría; esencialmente usted toma cualquier tasa que le dé este procedimiento. Inicialmente, podría ser de más de 6000 FPM, después de la transición a VMO, tal vez un poco menos que eso.
Pero estableces una velocidad aerodinámica , en lugar de una velocidad vertical.
Editar:
No puedo responder a 40.000 pies (FL400, nivel de vuelo 400, en la jerga de los pilotos), ni a un A320 o B737. Sin embargo , puedo responder por un avión con motor de pistón con tren de aterrizaje retráctil en FL250.
Como piloto privado, con frecuencia vuelo nuestro Mooney 252 (M20K) a FL250. Hice un simulacro de descenso de emergencia, repasando los procedimientos para iniciar un descenso seguro a velocidad máxima, algo que haría si tuviera un incendio en el avión o una emergencia de oxígeno. (El 252 no está presurizado: tengo oxígeno suplementario a bordo, administrado a mi cara usando una máscara de oxígeno).
El procedimiento: potencia al ralentí, frenos de velocidad desplegados, tren de aterrizaje extendido ("abajo"), 160 KIAS (nudos de velocidad aerodinámica indicada), control de la hélice completamente hacia adelante (aumenta la resistencia). La velocidad máxima del 252 con marcha baja es de 165 KIAS, y quiero ese pequeño margen adicional. Mi tasa de descenso vertical excedió los 5,000 pies por minuto.
Sin embargo, existen otros escenarios para los "descensos de emergencia": es posible que desee ir lo más lejos posible del suelo (fallo del motor, planeo a un aeropuerto distante para aterrizar), cuando desee volar a la mejor velocidad de planeo (compensado). para el viento y para el peso real del avión, idealmente); es posible que desee permanecer en el aire el mayor tiempo posible (falla del motor justo sobre un aeropuerto y desea tener tiempo para intentar reiniciar o prepararse más a fondo para el aterrizaje), por lo que volará a la mejor velocidad de descenso. En mi avión, el mejor planeo es de unos 85 KIAS, el mejor hundimiento es de unos 75 KIAS.
El Mesa E175 que tuvo un descenso de emergencia hace aproximadamente un año alcanzó un máximo de alrededor de 7000 fpm, en total tardó 6 minutos en descender desde FL340 a 10,000 pies.
( flightaware.com )
A la luz de los comentarios anteriores sobre MMO/VMO y las velocidades de descenso limitantes de elevación/arrastre, puede acelerar los descensos inclinando la aeronave en un giro. Esto le permite aumentar el ángulo de ataque, lo que aumenta la resistencia para mantener bajas las velocidades, mientras gira el vector de elevación lejos de la vertical para que no funcione en su contra. La combinación permite tasas de descenso más altas con los mismos límites de MMO/VMO. Algunos operadores entrenan para esto, pero mi impresión no es mucha, y tiende a asustar a los pasajeros.
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