¿Cómo cambia la presión de la cabina en un avión con la altitud antes de que alcance los 10,000 pies (el avión está presurizado a 4000 pies a 4000 pies ASL)?

A diferencia de lo que sugiere en su pregunta, la altitud de presión equivalente dentro de la cabina (la altitud de la cabina) no permanece igual a la altitud de presión real del avión hasta que se alcanza el límite de seguridad convencional de 10,000 pies.

Por lo tanto, no está sujeto a la presión del aire exterior hasta que eso no sea seguro. En cambio, la presión del aire dentro del avión disminuirá (subirá) y aumentará (descenderá) menos que afuera.

El avión está presurizado desde el inicio. De hecho, tan pronto como se establece la potencia de despegue (y siempre que el engranaje esté comprimido, por lo que está en el suelo y las puertas están correctamente cerradas), el avión comienza a presurizar para proporcionar una transición suave a la fase de ascenso, sin sobretensiones . Eso debería evitar que los oídos de todos salten repentina e incómodamente.

Esto puede ser específico del tipo y, obviamente, algunos tipos pequeños no se presurizan en absoluto, por lo que obviamente estará sentado a la misma presión dentro que fuera en esos planos.

Aquí hay un ejemplo de un horario de ascenso desde un A350. Otros tipos grandes son similares.

(Observe cómo en el recorrido de despegue, el avión comienza a presurizarse a una presión diferencial de 0.1 PSI. Eso significa que, de hecho, su altitud de presión dentro de la cabina estará por debajo de la altitud de presión de la pista de aterrizaje. Esto garantiza una transición suave hacia la subida. el ascenso la altitud de la cabina aumenta con la altitud del avión, aunque a una velocidad menor, lo que significa que la cabina sube más lento, más suave y a un nivel máximo más bajo).

Durante el ascenso, la presión en la cabina disminuye a un ritmo mucho más lento que la presión fuera del avión a medida que aumenta la altitud.

Aquí hay un ejemplo de un A330, con valores en la parte inferior de las tasas de ascenso / descenso involucrados:

(En este ejemplo de un Airbus A330 puede ver los límites de velocidad en la parte inferior del gráfico. Observe cómo la altitud de la cabina se limitará a + 1,000 pies por minuto en el ascenso y a – 750 pies por minuto en el descenso. En crucero , cualquier ajuste será inferior a +/- 300 pies por minuto).

En crucero, el nivel de certificación máximo del avión y la presión diferencial máxima entre el interior y el exterior del avión determinan la altitud máxima de la cabina. Esto depende nuevamente del tipo de avión y tiene que ver con la resistencia de la estructura y los ciclos de fatiga. También puede haber una diferencia entre vuelos cortos y largos. En algunos A330, por ejemplo, si el vuelo dura menos de 2.5 horas, la altitud de la cabina puede alcanzar un máximo de 7,460 pies, mientras que en vuelos más largos puede alcanzar un máximo de 8,000 pies. En el A350 solo hay una figura: la altitud máxima de la cabina es de 6,000 pies.

Si se planean descensos empinados en las computadoras de vuelo, el ajuste de la presión dentro del avión puede comenzar antes del punto de descenso óptimo. De hecho, para algunos descensos, para mantener la variación de presión limitada y cómoda, el avión puede sugerir a los pilotos una parte superior del descenso para incorporar un “segmento de represurización”, como se ilustra en el siguiente gráfico:

(Observe en este extracto de la publicación de Airbus “Conociendo el rendimiento de la aeronave” cómo, dado que la cabina necesita más tiempo para ajustar la presión, la parte superior del descenso es más temprana de lo necesario para el avión en sí, lo que resulta en una inicial superficial descender del avión.)

El sistema de presurización apunta a estar a 0.1 PSI por encima de la presión del aeropuerto, el equivalente a unos 200 pies debajo de la elevación del campo, en el aterrizaje. Luego se ajustará lentamente para alcanzar la presión exterior 80 segundos después del aterrizaje (nuevamente, solo puedo hablar por Airbus, otros tipos pueden tener ligeras diferencias).

Cuando llega el momento de abrir las puertas, la presión dentro y fuera son las mismas nuevamente. A menos que tenga un resfriado o sea sensible a los cambios de presión, es posible que no note nada cambiado y simplemente se pregunte por qué en la tierra la botella plástica de agua que bebió en un crucero ahora se exprime a un volumen menor.

Bueno, en realidad, la presurización comienza incluso antes de que el avión despegue, donde la altitud de la cabina se vuelve menor que la altitud del avión cuando está en tierra. Luego, después del despegue, la altitud de la cabina comienza a aumentar a medida que aumenta la altitud del avión.

Vea el diagrama en esta página Sistema de presurización G450, es para un Gulfstream G450, pero, creo, todos los aviones a presión / a presión utilizan el mismo concepto.

No. Los paquetes de aire acondicionado suministran aire a la aeronave y el medidor de las válvulas de salida de aire que vuelve a salir para ajustar la presión de la cabina en función de la altitud de crucero preestablecida y la presión diferencial anticipada. Entonces, mientras el avión está subiendo, la presión de la cabina disminuye lentamente, pero es más lenta que la velocidad relevante para la velocidad de ascenso o altitud real y siempre mantiene una presión positiva con respecto a las condiciones ambientales. Si así fuera, tus oídos se reventarían mucho más.