Momentos aerodinámicos

Fortalezas

Un avión en movimiento (un aerodino ) experimenta y desarrolla fuerzas:

fuerza de gravedad , fuerza propulsora , Fuerzas aerodinámicas (que se descomponen en sustentación y arrastre ).

Estas fuerzas actúan a una cierta distancia (brazo de palanca) de un punto fijo arbitrariamente (el centro de gravedad, o el foco aerodinámico, o un punto ubicado en un cuarto de la cuerda media aerodinámica (CMA).

Momentos

El producto de una fuerza y la distancia da un momento .

Según los tres ejes de estudio de los movimientos: balanceo (x), cabeceo (y), guiñada (z), tendremos tres momentos:

momento de balanceo , con su coeficiente (no confundir con el inglés CL con L para sustentación = sustentación)

{\ Displaystyle Cl}

momento de cabeceo , con su coeficiente

Cm

momento de guiñada , con su coeficiente

{\ Displaystyle Cn}

Variación de momentos

Estudiamos la variación de los momentos modificando la actitud del avión en dos ejes principales:

en incidencia: rotación de un ángulo α (alfa) sobre el eje del paso derrape: rotación de un ángulo β (beta) sobre el eje de guiñada los ángulos se miden con mayor frecuencia en radianes.

efecto del impacto en el momento de lanzamiento, estabilidad en el tono

Estudiamos la variación d (para delta) del momento de cabeceo dCm en función de la variación del ángulo de incidencia dα: dCm / dα: se observa que simplifica Cmα, derivada de la estabilidad del tono . un valor negativo de Cmα indica estabilidad de tono positiva y viceversa. Ejemplos: aviones convencionales, Cmα = aproximadamente -0,50 a -1,50 (con α medido en radianes)

efecto de guiñada en el momento de balanceo, balanceo inducido

al derrapar, un ala lleva más que la otra (balanceo inducido por la guiñada). Estudiamos la variación del momento de balanceo dCl en función de la variación del ángulo de guiñada dβ: dCl / dβ: se observa que simplifica Clβ, derivado del acoplamiento de guiñada-balanceo . un valor positivo alto de Clβ indica un balanceo inducido significativo y viceversa. Ejemplos: planeador de "dos ejes" (ver estabilidad ), Clβ = aproximadamente xxx (balanceo inducido significativo para girar) aviones convencionales, Clβ = aproximadamente xxx plano acrobático, Clβ = xxx (balanceo inducido débil, poco acoplamiento de balanceo de guiñada).

efecto de guiñada en el momento de guiñada, estabilidad direccional

Estudiamos la variación δ (delta) del momento de guiñada Cn en función de la variación del ángulo de guiñada β: dCn / dβ: se observa que simplifica Cnβ, derivado de estabilidad de guiñada . un valor positivo alto de Cnβ indica una alta estabilidad direccional y viceversa. Ejemplos: plano convencional, Cnβ = aproximadamente

Convención de ejes y signos

O un avión visto en planta, visto desde arriba; En el modo "geométrico":

Eje X al revés, Eje Y a la derecha, Eje Z hacia arriba.

Terreno de juego

convención: un momento de cabeceo de nariz arriba es positivo, un momento de nariz abajo es negativo.
equilibrio en el tono: la suma de los momentos debe ser cero. Un ala con un perfil clásico tiene un Cm negativo; pica. El estabilizador situado en la parte trasera (si es spoiler) da un momento para cabecear: su Cm es positivo.

Rodar

Cordón

convención: una rotación o un momento es positivo en sentido antihorario (sentido antihorario) ...

Rotación de guiñada de 10 °: el morro del avión va hacia la izquierda, el avión patina hacia la derecha. Su ala derecha usa más, su ala izquierda usa menos. a seguir