Diferencia entre revisiones de «Dispositivo hipersustentador»

[[Archivo:A340 flap.jpg|thumb|300px|Flaps de un [[Airbus 340A340]].]]

Un '''dispositivo hipersustentador''' es un ingenio aerodinámico diseñado para aumentar la [[sustentación]], en determinadas fases del vuelo de una [[aeronave]]. Su fin es aumentar la cuerda [[aerodinámica ]] y la curvatura del [[perfil alar]], modificando la geometría del perfil de tal modo que la velocidad de [[entrada en pérdida]] durante fases concretas del vuelo, como el aterrizaje o el despegue, se reduzca de modo significativo, permitiendo un vuelo más lento que el de crucero. El dispositivo se inactiva replegándose de uno u otro modo durante el vuelo normal de crucero. De este modo permite al avión volar a velocidades más bajas en las fases de [[despegue]], ascenso inicial, aproximación y [[aterrizaje]], aumentando su coeficiente de sustentación. Se utilizan también, con bajos índices de extensión, cuando por alguna razón es necesario volar a bajas velocidades.

Hay que tener en cuenta que introducircolocar un dispositivo hipersustentador en un [[ala (aeronáutica)|ala]] siempre introduce elementos mecánicos y por lo tanto, agrega peso en la misma. yPor por tantoende son, en un principio, elementos no deseables, yrazón por la quecual al instalarlos siempre se buscan los más sencillos.

* pasivosPasivos: son dispositivos que modifican la geometría del [[ala (aeronáutica)|ala]], ya sea aumentando su curvatura, su superficie, o bien generando huecos para controlar el flujo.

* activosActivos: son dispositivos que requieren una aplicación activa de energía directamente al fluido.

Los sistemas de ''flaps'' más divulgados son aquellos en que los planos hipersustentadores, a medida que bajan creando un ángulo (que se mide en grados) con la cuerda del ala, se desplazan hacia atrás aumentando la superficie alar. Es por esa razón que generalmente el índice de extensión no se mide en grados sino en porcentaje, donde, por ejemplo, treinta por ciento podría significar veinte grados de deflexión, y un aumento de la superficie alar del siete por ciento.

=== ''FlapsFlap'' ===

[[FileArchivo:Wing.slat.600pix.jpg|250px|thumb|Vista de un ala de un [[Airbus A300]] con los flaps y slats desplegados.]]

Situado en el [[borde de salida]] del ala. AumentaIncrementa el coeficiente de [[sustentación]] del [[ala (aeronáutica)|ala]] mediante el aumento de superficie o el aumento dedel coeficiente de [[sustentación]] del [[Perfil alar|perfil]], entrando en acción en momentos adecuados, cuando estese vuela a velocidades inferiores a aquellas para las cuales se ha diseñado el ala, replegándose posteriormente y quedando inactivo. Los hay también de [[borde de ataque]]. Los flaps modernos de borde de salida son estructuras muy complejas formadas por dos o tres series de cada lado, y de tres o cuatro planos sucesivos, que se van escalonando y dejando una ranura entre cada unodos de ellos.

Situados en la parte interior trasera de las alas, se deflectan hacia abajo de forma simétrica (ambos a la vez), en uno o más ángulos, con lo cual cambian la curvatura del perfil del ala (más pronunciada en el extradós y menos pronunciada en el intradós), la superficie alar (en algunos tipos de flap) y el ángulo de incidencia, todo lo cual aumenta la sustentación (ypero también la resistencia).

Se accionan desde la cabina, bien por una palanca, por un sistema eléctrico, o cualquier otro sistema, con varios grados de calaje (10º°, 15º, etc..) correspondientes a distintas posiciones de la palanca o interruptor eléctrico, y no se bajan o suben en todo su calaje de una vez, sino gradualmente. En general, deflexiones de flaps de hasta unos 15º aumentan la sustentación con poca resistencia adicional, pero deflexiones mayores incrementan la resistencia en mayor proporción que la sustentación.

* ''De intradós''. Situado en la parte inferior del ala ([[intradós]]), su efecto es menor dado que solo afecta a la curvatura del intradós.

* ''Ranurado''. Se distingue de los anteriores, en que al ser deflectado deja una o más ranuras que comunican el intradós y el extradós, produciendo una gran curvatura a la vez que crea una corriente de aire que elimina la resistencia de otros tipos de flaps.

En los aviones comerciales se necesita incluir FTFs (Flap Track Fairing),; son una especie de railesraíles sobre los que los flaps se extienden.

Situados en el [[borde de ataque]] del ala, son dispositivos móviles que crean una ranura entre el borde de ataque del ala y el resto del plano. A medida que el [[ángulo de ataque]] aumenta, el aire de alta presión situado en la zona inferior del [[ala (aeronáutica)|ala]] trata de llegar a la parte superior del [[ala (aeronáutica)|ala]], dando energía de esta manera al aire en la parte superior y por tanto aumentando el máximo ángulo de ataque que el [[avión]] puede alcanzar. Es un mecanismo de soplado que aporta [[cantidad de movimiento]] a la [[capa límite]] ayudando a vencer el gradiente adverso de presiones; así se retrasa el desprendimiento de la corriente con respecto al aumento del ángulo de ataque.

Son superficies hipersustentadoras que actúan de modo similar a los flaps. Situadas en la parte anterior del ala, al deflectarse canalizan hacia el [[extradós]] una corriente de aire de alta velocidad que aumenta la [[sustentación]] permitiendo alcanzar mayores [[Ángulo de ataque|ángulos de ataque]] sin entrar en [[Entrada en pérdida|pérdida]]. Se emplean generalmente en grandes aviones para aumentar la sustentación en operaciones a baja velocidad (aterrizajes y despegues), aunque también hay modelos de aeroplanos ligeros que disponen de ellos.

Estos dispositivos aumentan la sustentación del [[avión]], no mediante modificación de geometría sino mediante la introducción (de manera inteligente) de energía en el fluido. Normalmente tratan de modificar la [[capa límite]] para evitar su desprendimiento mediante la introducción de energía.

El aire sangrado del compresor y a presión pasa, gracias a una serie de conductos, a la ranura de los flaps para inyectarlo y aumentar la [[energía cinética]] del aire y generar gradientes favorables que evitan el desprendimiento de la capa límite. Los dispositivos hipersustentadores activos son mucho más eficaces que los pasivos, teniendo como contraprestación que el sangrado de aire de los motores hace que la potencia que estos generan también sean menor. Por tanto, habitualmente sólosolo se usan realmente en aviones especialmente diseñados para despegues y aterrizajes cortos.

Al contrario que los anteriores, el objetivo de esta superficie es destruir la [[sustentación]] del [[avión]]. Se emplean sobre todo en reactores que desarrollan altas velocidades y sirven para posar el [[avión]] en la [[pista de aterrizaje]] (al destruirdisipar la [[sustentación]] no hay nada que lo eleve), durante el descenso para incrementar el régimen de descenso, funcionando como aerofreno facilitando el aterrizaje, ayudando a frenar en tierra y, en algunos aviones, como complemento de los alerones para el control lateral y los virajes en vuelo. También son imprescindibles en los planeadores, de donde provienen, pues con su gran finezasustentación, no podrían adoptar una senda de aterrizaje sin ellos.

Al afectar a la [[sustentación]], a la forma del [[Perfil alar|perfil]], y a la [[perfil alar|superficie alar]], el que funcione una superficie y no su simétrica puede suponer un grave inconveniente. Asimismo, tienen un límite de velocidad, pasada la cual no deben accionarse so pena de provocar daños estructurales.

En los aviones comerciales, todos estas superficies (primarias y secundarias) se mueven por medios eléctricos e hidráulicos. La razón es obvia; su [[envergadura]] hace que las superficies de control sean mayores; están más alejadas de los mandos que las controlan, y además soportan una presión mucho mayor que en un avión ligero. Todo esto reunido hace que se necesite una fuerza extraordinaria para mover dichas superficies, fuerza que realizan los medios mencionados.