¿Cómo se las arreglan los aviones para mantenerse en la pista durante el despegue? Un error menor en la dirección podría hacer que un avión en movimiento rápido se desviara durante el despegue. ¿Cómo parecen despegar siempre los aviones perfectamente rectos?

Otras respuestas aquí parecen sugerir que los pilotos usan el timón, un pequeño volante, para mantener el avión alineado con la línea central de la pista durante el despegue y el aterrizaje.

(La caña del Boeing 777 …)

(… y la caña del timón de la familia Airbus A320 / serie A330 / serie A340. Convenientemente ubicado al lado de la barra lateral y frente a un cenicero, sí, un sobrante de los días en que los pilotos todavía fumaban como chimeneas en la cabina).

Les puedo asegurar que en un avión de pasajeros grande, los pilotos no mantienen su mano sobre la caña del timón durante el despegue y el aterrizaje, sino que controlan el avión solo con los pedales del timón mientras están en la pista. (La excepción puede ser desocupar o rodar hacia la pista, pero a baja velocidad). Una mano estará en la palanca / columna de control y la otra en los aceleradores. La mano en los aceleradores depende de los procedimientos de la aerolínea y quién de los dos pilotos tiene el control del avión en ese momento; la mayoría de las aerolíneas solo permiten que el capitán controle los aceleradores en el despegue, otras aerolíneas prescriben que ambos pilotos deben mantener los aceleradores para que ambos puedan decidir abortar el despegue, algunos pueden dejar que el piloto que vuela establezca el empuje de despegue, ya sea el capitán o el primer oficial.

(Despegue: una mano en la palanca lateral para rotar y controlar el avión cuando está en el aire y una mano en los aceleradores para controlar el empuje del motor. A menos que sea un piloto con tres manos o más, solo le quedan los pies para controlar el movimiento de izquierda a derecha. El otro piloto está listo para tomar el control con una mano también en la barra lateral y la otra mano lista para agarrar los aceleradores si es necesario. En realidad no está claro quién es el piloto que vuela en esta imagen: puede ser que el capitán establece el empuje mientras el primer oficial es en realidad el piloto que vuela aquí y controla los timones y la palanca lateral).

(Los pies del piloto están sobre los pedales del timón. Las puntas de estos pedales actúan como frenos, de modo que cuando los pilotos mueven los dedos del pie hacia adelante y dejan el talón en el mismo lugar donde frenan. Cuando mueven todo el pie, un pedal se mueve hacia adelante y uno hacia atrás. El lado que se mueve hacia adelante y hacia el cual se presiona el pie es el lado hacia el que se girará. Si es necesario, el frenado diferencial también se puede utilizar para controlar el avión, pero obviamente no frenaría en un giro de despegue cuando todo sea normal. )

De hecho, la capacidad de controlar el avión con el timón se reduce gradualmente a medida que el avión acelera y ese pequeño volante se vuelve (casi) inútil a alta velocidad (no es que lo haya probado en la vida real).

La dirección de la rueda dentada todavía está disponible durante un tiempo a través de los pedales del timón, pero incluso así la autoridad sobre la rueda de nariz se reduce hasta que se vuelve cero a altas velocidades.

Lo que queda para controlar el avión es el timón, controlado con los pedales del timón.


(En un A330, por ejemplo, los timones, o aquí llamados volantes, se vuelven inútiles por encima de los 100 nudos. Los pedales del timón tienen una autoridad limitada sobre la rueda de la nariz y esos 6 grados también se reducen gradualmente a alta velocidad. Más de 150 nudos en el despegue y 100 nudos al aterrizar la rueda nasal ya no gira).

(La dirección en la pista a altas velocidades se realiza principalmente con el timón, la parte móvil de la aleta vertical . De hecho, el estabilizador vertical, el resto de la aleta aquí, también ayuda a mantener el control direccional al proporcionar estabilidad direccional al avión).

(La aleta vertical proporciona estabilidad para el avión al ayudarlo a querer apuntar hacia el flujo de aire entrante. Esta es la razón por la cual, durante un fuerte viento cruzado, los pilotos necesitan un poco de desviación del timón y necesitan presionar el pedal un poco más con más fuerza)

Para resumir, es el piloto el que mantiene el avión alineado con la línea central de la pista y preferiblemente en él o justo al lado. Por lo general, no nos gusta estar justo en la línea central porque pasar las luces allí es incómodo. No está prohibido desviarse de esa línea central y, de hecho, cuando un motor falla y hay un empuje asimétrico, se supone en los cálculos de rendimiento que el avión puede desviarse un poco de la línea central y luego retroceder paralelo a él. Sin embargo, en un despegue y aterrizaje normal, apuntarías a la línea central para darte el máximo margen de seguridad y lucir profesional, o convertirte en el hazmerreír de tus colegas.

Esto se vuelve un poco complicado en baja visibilidad o niebla / niebla cuando los pilotos no pueden ver más de unos cientos de metros delante de ellos. Allí, los instrumentos frente al piloto ayudan al rastrear una señal de radio que indica la línea central de la pista (llamada localizador, para los iniciados en términos de aviación).

(Buena suerte tratando de mantenerse en la línea central a altas velocidades en estas condiciones sin la guía de su instrumento).

No es que la pregunta sugiera que un pequeño error desvíe al avión del rumbo. Como traté de mostrar, la autoridad de dirección de la rueda nasal se elimina gradualmente a medida que aumenta la velocidad, por lo que esto no causará una gran diferencia. El timón también requiere bastante fuerza para ser desviado, por lo que la posibilidad de empujar accidentalmente los pedales demasiado a la izquierda o la derecha es muy baja .

En condiciones fuertes de viento cruzado, los pilotos a menudo necesitan bastante fuerza sobre los pedales para mantener la línea central. A menudo se puede ver que en un despegue en esas condiciones, el avión se desvía con la nariz hacia el viento tan pronto como se pone en el aire. Esto se debe a que el flujo de aire quiere alinear el avión a lo largo de su flujo, por un lado, ejerciendo una fuerza sobre el estabilizador vertical, y porque el piloto lo controla de esa manera, por otro lado: quita los pies de los pedales del timón y comienza para corregir el rumbo de la deriva.

(En un despegue con viento cruzado fuerte, la nariz se desviará hacia el viento tan pronto como el avión despegue. Otra razón por la cual sus manos no deberían estar en el timón sino en los controles de vuelo).

Si alguna vez ha sido sacudido hacia la izquierda y hacia la derecha en su asiento como pasajero en un despegue o aterrizaje normal, podría tener dos razones: o bien el viento es muy fuerte y requiere que el piloto ajuste continuamente su movimiento del timón para contrarrestar y permanecer encendido línea central, o está sobrecontrolando para tratar de mantenerse religiosamente en la línea central.

La mayoría de los aviones grandes tienen dos métodos de dirección en tierra. Para velocidades lentas y maniobras en tierra utilizamos el “timón”. El timón es un control manual que envía comandos de dirección a la rueda delantera. El timón generalmente ordena aproximadamente 60 a 75 grados de dirección izquierda o derecha. El segundo método de dirección son los pedales del timón. Los pedales del timón tienen una menor cantidad de desviación que la barra timón, aproximadamente 8-12 grados de desviación hacia la izquierda o hacia la derecha.

Los pedales del timón también tienen sistemas de frenos independientes para su lado apropiado (sistema de frenos izquierdo para el pedal izquierdo, sistema de frenos derecho para el pedal de freno derecho). Tener sistemas de frenos independientes permiten al piloto usar el frenado diferencial para controlar la dirección. Esto se puede utilizar como método de respaldo para la dirección en tierra si se produce un fallo en el sistema hidráulico de la rueda delantera u otra falla de la electrónica de la dirección.

Durante el recorrido de despegue, la lanza se utiliza inicialmente para alinear el avión con la línea central de la pista. Una vez alineados, los pedales del timón se usan para mantener el control direccional a medida que la aeronave acelera durante el recorrido de despegue. A medida que aumenta la velocidad del aire, los controles de vuelo se vuelven más afectivos y se utilizan para el control direccional a velocidades más altas. Una vez que el avión ha alcanzado una velocidad segura para el vuelo (lo llamamos Velocity Rotate o Vr), los controles de vuelo son el método principal para controlar el avión. Los pilotos utilizarán la entrada de control de vuelo para “Rotar” o volar el avión del suelo. A medida que se establece una velocidad de ascenso positiva, se ordena que el tren de aterrizaje se eleve y se desactiva el sistema de dirección de la rueda de morro.

Thomas Zerbarini

Especialmente en vientos cruzados, los pilotos deben tener mucho cuidado por esta razón exacta. Sin embargo, la dirección de una aeronave con pedales de timón no es muy diferente de conducir un automóvil en la carretera, los pilotos solo están entrenados para saber cómo compensar las condiciones a su alrededor. Creo que también hay suficiente fuerza descendente en el tren de aterrizaje para evitar que el avión se deslice en todas direcciones durante el despegue, pero estoy seguro de que notarás que parecen ocurrir muchos más accidentes durante los aterrizajes que los despegues.

Un par de otras cosas a tener en cuenta:

  • Un promedio de 747 podría despegar alrededor de 185 nudos (~ 200 mph)
  • Las pistas para estos aviones son bastante anchas (por ejemplo, en Logan en Boston la pista tiene 150 pies de ancho, mientras que el fuselaje de un 747 tiene menos de 30 pies de ancho

No siempre permanecen en la línea central durante el despegue. Los vientos cruzados y una falla del motor en el despegue pueden hacer que la tarea sea bastante desafiante. Sin embargo, en condiciones normales, el piloto dirige con los pedales del timón en el suelo, que dirigen la (s) rueda (s) nasal (es) hasta que el flujo de aire suficiente sobre la superficie del timón pueda proporcionar un control direccional más efectivo. En los aviones jet, la dirección de la rueda de morro está limitada en el ángulo de dirección disponible, porque las ruedas de morro son demasiado sensibles. Los vientos cruzados pueden complicar la tarea de despegue. Al igual que los aviones de hélice monomotor de muy alta potencia, donde el par generado por el motor combinado con el flujo de aire en espiral de la hélice giratoria que golpea el estabilizador vertical y el Factor P puede reducir la estabilidad de dirección del avión.

En aviones multimotor, estos efectos son mayores, pero pueden eliminarse mediante motores contrarrotativos instalados en algunos aviones. Los aviones a reacción multimotor son inherentemente más estables en el despegue en una situación sin viento cruzado debido a la falta de hélices. Sin embargo, la guiñada adversa debido a una falla del motor en cualquier avión multimotor proporciona el mayor desafío durante el despegue.