Durante la mayor parte del tiempo de vuelo, seguramente que Vd. mantendrá
el aeroplano en un rango de velocidades moderadamente altas; sin embargo, hay momentos
durante los cuales el avión estará volando con velocidades más
bajas, tales como durante el despegue, en el aterrizaje, en el "motor y al aire"
de un aterrizaje frustrado, y próximos a entrar en pérdida. Mantener
la suficiente sustentación y un control adecuado del aeroplano en tales circunstancias
requiere de una cierta velocidad mínima.
Precisamente este ejercicio, denominado también "maniobra a velocidad
mínima controlable", tiene como objetivo desarrollar en el piloto:
Sus percepciones en situaciones que preceden a la pérdida.
Los reflejos para corregir una situación potencialmente peligrosa.
La interiorización del "tacto" y uso correcto de los mandos para
mantener el control efectivo del avión, especialmente el control de la altitud,
la velocidad y la guiñada.
Su familiarización con las características de vuelo y grado de controlabilidad
del aeroplano, en condiciones de muy baja velocidad.
Un refuerzo sobre la relación entre velocidad y actitud.
5.10.1 Velocidad mínima controlable.
Por definición, el término "velocidad mínima controlable"
significa una velocidad en la cual cualquier incremento del ángulo de ataque
o del factor de carga, o una reducción de potencia, causará una situación
de pérdida inminente. Esta velocidad mínima dependerá de varias
circunstancias: el peso y localización del centro de gravedad del aeroplano;
el factor de carga impuesto por la maniobra; la altitud de densidad, etc.
En la fig.5.10.1 volvemos con nuestra vieja conocida: la curva de potencia, en
la cual podemos observar tres regímenes de vuelo:
el rango de velocidades mínimas controlables (2),
el régimen de menor resistencia (3) y
el que corresponde a velocidades normales de vuelo (4).
El límite superior del régimen de vuelo normal viene dado por la
velocidad máxima (5), mientras que el límite inferior de las velocidades
mínimas controlables está en la velocidad de pérdida (1).
Aunque sea reiterativo, recordemos que tomando como base el régimen de menor
resistencia (3), volar con velocidades superiores (4) supone menor ángulo de
ataque, lo cual implica menos resistencia inducida, pero esta reducción no
es suficiente para amortiguar el incremento de resistencia parásita, resultando
que es necesario mayor potencia, como bien muestra la curva.
En el régimen que para este capítulo nos interesa, el de velocidades
mínimas controlables (2), sucede a la inversa; la resistencia parásita
se reduce en proporción a la velocidad, pero en cambio el incremento del ángulo
de ataque para mantener la altitud provoca un acusado incremento de la resistencia
inducida; resultado: se necesita mayor potencia. Por poner un ejemplo, reducir la
velocidad a la mitad, cuadruplica la resistencia inducida, y aunque la resistencia
parásita decrezca no es suficiente para evitar que la resistencia total se
incremente.
5.10.2 Preparación previa.
Antes de realizar este ejercicio o cualquier otro de los especificados en capítulos
siguientes, debemos realizar algunas operaciones previas tales como: tener altura
de seguridad, configurar el avión para una correcta realización, y asegurarnos
que no existen interferencias con otros posibles tráficos en la zona:
Altura de seguridad. La práctica de
ejercicios aéreos debe efectuarse a una altitud que permita una recuperación
segura, no más baja de 1500 o 2000 pies sobre el terreno (AGL=Above Ground
Level).
Preparación del avión. Bomba
de combustible ON (si el avión la tiene), luz de aterrizaje ON, poner calefacción
al carburador si se sospecha posible riesgo de engelamiento, instrumentos en "verde",
depósito más lleno, mezcla rica, etc. Si el avión tiene hélice
de paso variable llevar la palanca todo adelante, a su posición de paso corto.
Virajes de barrido. Con ellos se pretende
comprobar que no interferimos ni somos interferidos por otros aviones volando en la
zona. Para ello, anotamos mentalmente el rumbo que llevamos, iniciamos un giro de
90º (es indiferente por la izquierda o la derecha). Al finalizar ese giro, realizamos
otro de 180º en sentido contrario, y una vez finalizado este volvemos a realizar
otro de 90º al lado contrario con que volvemos al rumbo inicial.
Durante todo este tiempo se debe escrutar detenidamente el espacio y estar atentos
a otros tráficos en la zona, para eso se realizan los virajes de barrido.
La fig.5.10.2 muestra un ejemplo de preparación del aeroplano. Algunas de
estas tareas son imprescindibles (altura, instrumentos en verde, mezcla rica, virajes
de barrido); otras son también imprescindibles pero dependen de si el aeroplano
cuenta o no con ese dispositivo (bomba de combustible, paso adelante de la hélice);
otra es conveniente (luz de aterrizaje) pues hace más fácil que otros
aviones nos vean, y por último otras son opcionales y dependerán de
las circunstancias (calefacción al carburador, depósito más lleno).
Naturalmente, al finalizar la práctica, no debemos olvidarnos de volver
a configurar el avión tal como estaba antes de la maniobra; quitar flaps si
se pusieron, bomba de combustible OFF, apagar luz de aterrizaje, quitar calefacción
al carburador, reajustar la mezcla y el paso de la hélice, etc.
5.10.3 Realización del ejercicio.
Es de suma importancia destacar que los números a tener en cuenta (velocidades,
r.p.m., grados de alabeo, grados de extensión de flaps, etc.) durante la realización
de este ejercicio son diferentes para cada modelo de avión.
En primer lugar elija un punto de referencia en el horizonte para mantener el
rumbo fácilmente.
Con el avión en vuelo recto y nivelado, corte gases hasta ____ r.p.m.
y mantenga la altitud aumentando progresivamente el ángulo de ataque.
Al aumentar el ángulo de ataque la velocidad disminuirá. Cuando
alcance la máxima del arco blanco o un poco menos extienda el primer punto
de flap. Compense el avión. A medida que la velocidad sigue disminuyendo extienda
el segundo punto de flap y compense. Así hasta extender todo el flap, manteniendo
la altura en todo momento.
Con el avión (con todo el flap extendido) aproximándose a la velocidad
crítica de ___ nudos (un poco mayor que la de comienzo del arco blanco
- velocidad de pérdida con full flap) necesitará añadir potencia
para mantener velocidad y altitud (tal como vimos en la fig.5.10.1).
Controle que la velocidad y la altitud se mantengan constantes, mediante el volante
de control y la palanca de gases. Mantenga el rumbo y la bola del indicador de coordinación
centrada.
Con el avión estabilizado en altura y velocidad, realice virajes a izquierda
y derecha, sin superar en ningún caso __ grados de alabeo. Puede necesitar
algo más de potencia para mantener velocidad y altitud.
Mentalice la posición de morro a mantener, las respuestas de los mandos,
y las reacciones del avión con esa baja velocidad.
Si pierde mucha velocidad o aplica poca potencia, tirar más del volante
de control puede hacerle perder altitud o entrar en pérdida. También
puede entrar en pérdida si en estas condiciones de vuelo realiza un viraje
con excesivo alabeo, debido a la menor magnitud del componente vertical de la sustentación,
o si mueve los mandos de forma abrupta.
5.10.4 Recuperación.
Asegúrese que la calefacción al carburador esta OFF y aplique gases
a fondo.
Con toda la potencia aplicada, el avión puede que tienda a subir, así
que disminuya el ángulo de ataque bajando un poco el morro del avión
para mantener la altitud y deje que el avión acelere.
Quite un punto de flap y mantenga al avión estabilizado en altura.
A medida que el avión sigue acelerando, quite otro punto de flap y estabilice.
Así hasta retraer todo el flap, por supuesto manteniendo la altitud.
Una vez recogido todo el flap, deje que el avión acelere a velocidad de
crucero, y ajuste potencia y actitud para mantener velocidad y altura. Compense de
nuevo.
Algunos manuales anglosajones, sugieren realizar este mismo ejercicio de forma
alternativa sin utilizar flaps, esto es: Con el aeroplano en vuelo recto y nivelado
baje la potencia hasta la requerida para vuelo de máxima duración (régimen
de menor resistencia); levante el morro del avión un poco; la velocidad decrecerá
debido al incremento de la resistencia y el avión tenderá a perder altura;
para evitarlo necesitará incrementar la potencia; así hasta mantener
una velocidad algo mayor que la de pérdida sin cambiar de altitud.
IMPORTANTE: Recuerde que el arco blanco del anemómetro
marca los límites de velocidades de operación con flaps extendidos.
Por tanto, la extensión de los mismos debe realizarse en este rango de velocidades,
y por la misma razón su retracción debe hacerse mientras el avión
mantiene la velocidad dentro de esos límites.
Por debajo del límite inferior el avión entrará en pérdida,
por encima del límite superior los flaps pueden sufrir daños estructurales.
5.10.5 Efectividad de los mandos.
La respuesta de los controles en vuelo lento es diferente de las experimentadas
en vuelo normal.
La falta de respuesta de los alerones es lo más destacable, menos efectiva
cuanto menor sea la velocidad. De hecho, en virajes, la resistencia de los alerones
en muchos aeroplanos se hace bastante más pronunciada produce una notable guiñada
adversa, opuesta a la dirección del giro deseado. Virar en vuelo lento implica
aplicar pedal del lado del giro para compensar esta guiñada mediante el timón
de dirección.
Los timones de profundidad y dirección siguen siendo efectivos en este régimen
de velocidades, debido a la influencia de la estela de la hélice sobre los
mismos.
La combinación de alta potencia, que implica una mayor estela
de la hélice, junto a la elevada actitud de morro arriba, que supone un mayor
empuje asimétrico de la hélice, implican una tendencia del avión
a virar a la izquierda (guiñada adversa), la cual recordemos debe corregirse
aplicado pedal derecho. La cantidad a aplicar dependerá de la combinación
de potencia y velocidad.
También, la combinación de alta potencia y baja velocidad,
desarrolla un efecto tuerca que tiende a inclinar el avión a la izquierda.
Este efecto es menos notable que la guiñada adversa, pero no obstante debe
ser compensado utilizando los alerones.
5.10.6 Otras consideraciones.
Volar a muy bajas velocidades exige una atención total al control y manejo
del aeroplano por parte del piloto, debe atender tanto a las indicaciones de los instrumentos
como a las referencias visuales exteriores. Es importante para él, habituarse
a interpretar las indicaciones de los instrumentos de vuelo en cuanto a velocidad,
altitud y actitud mientras vuela a muy bajas velocidades.
La operación de vuelo lento implica un fuerte consumo de combustible y si
esta se prolonga en exceso el motor puede sufrir sobrecalentamiento por la pobre refrigeración.
Si tiene necesidad de operar en vuelo lento por cualquier razón, procure reducir
el tiempo de vuelo en este régimen al mínimo.
Tanto la extensión como la retracción de flaps debe hacerse de forma
paulatina, punto por punto y nunca de golpe. Retraer todo el flap de una sola vez,
resultará muy posiblemente en una pérdida de altitud e incluso en una
pérdida.
Ya se ha dicho que el secreto de mantener altura y velocidad consiste en manejar
adecuadamente el compensador. En estas condiciones de vuelo es más importante
que nunca, utilícelo tan a menudo como sea necesario para compensar los cambios
en la presión de los controles.
Dado que se vuela en velocidades cercanas a la pérdida,
puede suceder que por algún descuido en la realización del ejercicio
la velocidad caiga por debajo de la mínima controlable y entremos en pérdida.
Cercanos a la velocidad de pérdida, factores tales como la densidad del aire,
el peso del avión y la resistencia de los flaps pueden producir una situación
en la cual sea imposible mantener la altitud.
La recuperación de la pérdida, en esta y otras circunstancias, se detalla
en el próximo capítulo.
Debe tenerse presente que el vuelo lento no implica dificultades
serias de control del avión o condiciones implícitas de riesgo, sin
embargo, este régimen de vuelo amplifica los errores de pilotaje, lo cual hace
esencial desarrollar una técnica de vuelo adecuada y precisa.
Por otra parte, este ejercicio pone a prueba lo mencionado en el capítulo 1.10
en cuanto a que el mando de gases es el control primario de la altitud mientras que
el volante de control ejerce el control primario sobre la velocidad.
Sumario.
El término "velocidad mínima controlable" significa una
velocidad en la cual cualquier incremento del ángulo de ataque o del factor
de carga, o una reducción de potencia, causará una situación
de pérdida inminente.
Esta velocidad mínima dependerá de varias circunstancias: el peso
y localización del centro de gravedad del aeroplano; el factor de carga impuesto
por la maniobra; la altitud de densidad, etc.
El ejercicio de vuelo lento, denominado también "maniobra a velocidad
mínima controlable", tiene como objetivo desarrollar en el piloto la familiarización
con el grado de controlabilidad y características de vuelo del aeroplano, así
como tomarle el "tacto" a los controles en este régimen de vuelo.
El régimen de vuelo lento comprende las velocidades comprendidas en el
rango desde la velocidad de mínima resistencia hasta la velocidad inmediatamente
anterior a la de pérdida.
En este régimen, aunque la resistencia parásita disminuye, el incremento
del ángulo de ataque para mantener la altitud produce un fuerte impacto sobre
la resistencia inducida dando como resultado un aumento de la resistencia total.
Antes de realizar este ejercicio, u otro similar, se deben efectuar una serie
de operaciones previas tales como: tener suficiente altura de seguridad, configurar
el avión, y asegurar la no posibilidad de interferencias con otros tráficos
en la zona.
En líneas generales, el ejercicio consiste en cortar gases hasta un determinado
régimen de r.p.m., con velocidades en arco blanco ir extendiendo flaps, manteniendo
la altura en todo momento, y una vez alcanzada una velocidad algo mayor que la de
pérdida, mantener el avión estabilizado en velocidad y altitud.
Volar con velocidad más bajas que la de menor resistencia, manteniendo
la altitud por supuesto, implica mayor potencia, como muestra el gráfico de
la curva de potencia necesaria. Por tanto, una vez alcanzada la velocidad mínima
controlable será necesaria aplicar más potencia si se quiere mantener
altitud y velocidad.
La recuperación de la maniobra, consiste en aplicar gases a fondo, retraer
flap paulatinamente mientras la velocidad se mantiene en el arco blanco, y una vez
alcanzada la velocidad de crucero, ajustar gases y ángulo de ataque para mantener
ese régimen.
La respuesta de los controles en vuelo lento es diferente de las experimentadas
en vuelo normal, siendo lo más destacable la poca efectividad de los alerones.
La combinación de alta potencia y baja velocidad, junto a la elevada actitud
de morro arriba, implican una tendencia del avión a virar a la izquierda (guiñada
adversa), la cual debe corregirse aplicado pedal derecho en una cuantía proporcional.
La operación en vuelo lento implica un fuerte consumo de combustible y
si esta se prolonga en exceso el motor puede sufrir sobrecalentamiento por la pobre
refrigeración. Procure reducir el tiempo de vuelo en este régimen al
mínimo.
Utilice el compensador tan a menudo como sea necesario, apoyarse en él
hace que mantener velocidad y altitud sea más fácil y cómodo.