¿Cuánta sustentación producen los aviones antes de la rotación?

Echa un vistazo a este gráfico (tomado de wikipedia ), del coeficiente de sustentación contra el ángulo de ataque. Durante el recorrido de despegue, la sustentación aumentará debido al aumento de la velocidad, sin embargo, no lo suficiente (en general) para que el avión logre el despegue sin rotación.

Una vez que comienza la rotación, la sustentación aumenta drásticamente, por ejemplo (un ejemplo muy aproximado), considere un avión en carrera de despegue, luego gira a un ángulo de ataque de 15 grados. Al observar el gráfico de sustentación/AoA, podemos ver que el coeficiente de sustentación aumenta de aproximadamente 0,55 a 1,7, dando aproximadamente 3 veces más sustentación que antes de la rotación.

La rotación aumenta el ángulo de ataque y, como resultado, también aumenta la fuerza de sustentación. Sin embargo, hay aviones que despegan con muy poco cambio de ángulo de ataque (quizás un par de grados, como en el caso de los UAV). Para esas aeronaves, la fuerza de sustentación antes de la rotación puede ser del 60 al 70 % del peso de la aeronave. Recuerde, para que ocurra el despegue, la fuerza de sustentación debe ser al menos igual al peso de despegue.

Un parámetro más es, por supuesto, la velocidad aerodinámica. La sustentación aumenta con el cuadrado de la velocidad del aire. Y en el momento de la rotación, comparando justo antes y justo después del despegue, las sustentaciones generadas son bastante cercanas entre sí, dependiendo del cambio de alfa (ángulo de ataque). En un avión estacionario, sin viento de frente, no hay sustentación ( ignore el flujo del motor ).

En resumen, durante el recorrido desde el suelo, desde el modo de espera hasta la rotación, la sustentación aumenta de cero a una gran fracción del peso. La fracción depende del tipo y diseño de la aeronave, pero no puede ser igual al peso.