¿Cómo se introducen los aviones en los pinchazos muertos? ¿No pueden simplemente seguir adelante?

Bien, para empezar puedo decir que “flatspin” es una cosa, pero no es lo que crees que es. Creo que el término se popularizó por primera vez en la película Top Gun cuando (spoilers) Goose es asesinado. Los giros planos son un tipo de giro muy específico, un poco como Chihuahua es un tipo específico de perro. Pero sería un error llamar a todos los perros Chihuahuas.

Los giros son de lo que estás hablando. Es donde el avión tiene un movimiento constante de cabeceo, balanceo y guiñada. Entonces, la nariz está subiendo, las alas están rodando hacia la izquierda (o hacia la derecha) y todo el avión también gira hacia la izquierda (o hacia la derecha).
La forma más fácil de dar una vuelta es reducir la velocidad del avión mientras se mantiene nivelado. Cuando esté muy cerca de la velocidad donde las alas no crearán suficiente elevación para mantener el avión volando (llamado velocidad de pérdida), coloque de repente una bota llena de timón y tire de la palanca hacia atrás. BAM! Estarás en un giro en un par de segundos. (Esos pocos segundos son lo que se llama un giro incipiente)
Lo que sucedió es que cuando arrojaste el timón completo, el avión se retorció (guiñó) y una punta del ala se movió más rápido y la otra disminuyó la velocidad. Debido a que estaba tan cerca de la velocidad de pérdida, un ala se detendrá mientras que el otro produce un poco más de elevación. Eso hace rodar el avión en dirección al ala estancada, algo llamado autorrotación. Al rodar, el avión comenzará a caer en esa dirección, aumentando la velocidad aérea para que el ala estancada comience a volar nuevamente. Al tirar del palo hacia atrás, mantiene el ala estancada parada. Ahora está bien si estás a 10,000 pies en el área de entrenamiento y estás practicando spinning, así que lo estás esperando.
La recuperación es bastante sencilla. Acelerar a ralentí, centralizar el palo. Timón opuesto. Dentro de unas pocas vueltas, el avión debería estabilizarse y salir de un UA con la nariz baja (actitud inusual)
Aquí hay un hermoso ejemplo de un Cessna girando

Pero cada mes los pilotos quedan atrapados cuando son bajos y lentos porque se están convirtiendo en finales para alinearse y aterrizar sus aviones. Arruinan ligeramente su turno y sobrepasan la línea central. Por lo tanto, introducen un poco de timón para ayudar con el giro, pero no es suficiente, por lo que ruedan un poco más y agregan un poco de retroceso. Un poco más de timón. Un poco más de palo. BAM! De repente estás invertido, mirando al suelo y solo a 400 pies sobre él. Y no lo esperabas porque estás aterrizando, sin practicar giros. Y ahora estás muerto.

Cada tipo de avión gira de manera diferente. Cuanto más pesado es el avión, más difícil es girarlo y más fácil es recuperarse de uno. Cuanto más pesada sea la cola, menos probabilidades tendrás de recuperarte. Hay algunos aviones que nunca deben girar mientras que otros están bien para girar con una altitud adecuada.

En la Segunda Guerra Mundial había un avión llamado Airacobra que tenía una configuración bastante inusual. El motor estaba ubicado detrás del piloto, conduciendo un accesorio en el frente. También había un gran cañón en el centro del puntal. El avión estaba bien cuando se cargaba correctamente, pero si el piloto disparaba toda la munición en una misión, la cosa se convertía en una trampa mortal. Una vez que el peso de la munición desapareció de la nariz, el avión se volvió pesado y los giros eran completamente irrecuperables.

En un giro normal, la vista desde la ventana frontal es más o menos el suelo girando (imagine un avión apuntando hacia abajo en un ángulo de aproximadamente 60 grados). Un avión cargado de cola mal cargado girará con la nariz mucho más alto, tal vez solo 10 grados con la nariz hacia abajo. La vista en este caso es muy similar a la vista desde el frente cuando se vuela normalmente (excepto que está dando vueltas muy rápido). Esto (y solo esto) es un giro plano.

Un giro es un puesto agravado. Una parada es la interrupción del flujo suave de aire sobre las alas que ocurre con un alto ángulo de ataque. En un giro, ambas alas se estancan pero una de ellas está más estancada, produciendo un desequilibrio en la elevación.

Las causas de los giros planos no se comprenden completamente (se sabe que un centro de gravedad de popa es un factor contribuyente). Se caracterizan por una actitud relativamente horizontal y una incapacidad para bajar la nariz. Los aviones pesados ​​en realidad pueden entrar en un “bloqueo inercial” demasiado fuerte para que sus superficies de control puedan vencer.

La recuperación de una parada normal se resume con el acrónimo PARE:

  • P – Poder para ralentí
  • A – Alerones neutros
  • R – Timón, completamente opuesto al giro para detener la rotación.
  • E – Elevador, enérgico hacia abajo para romper el puesto, luego aplica suavemente para recuperarse de la inmersión resultante.

Esta técnica generalmente no funciona con un giro plano, donde el ángulo de ataque es extremadamente alto, tan alto que todas las superficies de control (alerones, elevador, timón) están en aire turbulento donde tienen poco o ningún efecto.

En un avión, la velocidad aérea es la definición de “avanzar”. Sin ella, el avión no irá a ninguna parte sino a descender. Se debe restaurar el flujo de aire suave para que las superficies de control vuelvan a ser efectivas. Cosas que se ha encontrado que funcionan:

  • Baje las aletas y el tren de aterrizaje. El cambio resultante en el flujo de aire puede romper la cerradura.
  • Aplica toda la potencia. Esto tiene más sentido para mí. La nariz es más horizontal que hacia abajo y el lavado de apoyo debe restablecer una medida de efectividad en el timón y el elevador.
  • Expulsar. En 1970, el mayor Gary Foust experimentó un giro plano en su F-106 del que no pudo recuperarse. Finalmente expulsó, con lo cual el avión se recuperó del giro y terminó aterrizando en un campo de trigo. El daño fue tan mínimo que fue reparado y devuelto al servicio.

El F-14 Tomcat era conocido por los giros planos. Cuando el avión salió por primera vez, se dijo que no giraría. Eso resultó estar mal. Lamentablemente, en unos pocos años, algunos de mis amigos perdieron la vida en giros planos.

Giro plano : “También llamado giro irrecuperable (aunque en algunos casos la recuperación puede ser posible), ocurre cuando dominan tanto la rotación alrededor del eje de guiñada como el deslizamiento lateral, y la actitud de la nariz permanece nivelada o casi dando como resultado que el avión asuma un Frisbee o movimiento tipo boomerang “. (Wikipedia)

¿Cómo entró un F-14 en un giro plano? La razón más común fue una desviación del vuelo controlado que resultó del empuje asimétrico de perder un motor mientras el otro permanece en una configuración de potencia muy alta.

El F-14 también puede partir entrando en un rodillo acoplado * donde la velocidad de guiñada puede acumularse sin que se note hasta el punto en que cuando se detiene el rodillo, la velocidad de guiñada es suficiente para mantener un giro plano.

Cómo reconocer un giro plano. – “La aeronave tendrá una actitud plana (aproximadamente 10 grados hacia abajo sin oscilaciones de cabeceo o balanceo), aumentando constantemente la velocidad de guiñada y la aceleración longitudinal (globo ocular G). Puede desarrollarse dentro de dos o tres turnos después de una partida si se permite acelerar el guiñada sin pasos rápidos y positivos para efectuar la recuperación. es decir, el palo y el timón opuestos a la dirección de la guiñada ”(más tarde se descubrió que barrer las alas a 68 grados ayudaba en la recuperación).

El ángulo de ataque se fijará en 30 unidades, la velocidad de guiñada será rápida (hasta 180 grados por segundo) y la pérdida de altitud será de aproximadamente 700 pies por turno. La aceleración longitudinal (globos oculares fuera de G) en la estación del piloto será de 5.5 a 6.5G y en la estación del RIO, de 3.5 a 4.5G.

* El acoplamiento ocurre cuando los movimientos en más de un eje interactúan. Los movimientos de alta velocidad y múltiples ejes, particularmente en ángulos de ataque altos, pueden producir salidas violentas acopladas. Acoplamiento de inercia – Wikipedia

Fuentes: Manual NATOP F-14A, https://en.wikipedia.org/wiki/Sp …)

(Aerodinámica para aviadores navales)

En la mayoría de las aeronaves, cuanto más atrás está el CG (centro de gravedad), más plano es el giro, una vez que ingresa a la configuración de giro; Por otro lado, la cola es pesada, lo que impide el flujo de aire positivo sobre las superficies de control de la aeronave, necesaria para efectuar la recuperación del giro. Con la excepción de las aeronaves diseñadas para fines acrobáticos, los fabricantes diseñan aeronaves de producción para minimizar la distancia entre el CG y el CP (centro de presión o elevación), evitando así que una situación de pérdida / rotación se convierta en una rotación plana. La recuperación de giro plano requiere un cambio en la actitud del avión que normalizaría el flujo de aire positivo. A veces, esto se puede lograr mediante la adición de una aplicación de potencia (mayor empuje), pero depende de las características de cada tipo de aeronave individual y si hacerlo proporcionará un resultado exitoso o no.

Tengo un amigo que perdió la vida en un accidente en un Beech Baron durante el entrenamiento con un solo motor. Se informó que el instructor no podía alcanzar los pedales del timón sin extensiones de pedal o almohadas en el asiento. El estudiante estaba trabajando en sus calificaciones gemelas y comerciales con este instructor. El vuelo partió de St Paul Minnesota y estaban realizando operaciones en el espacio aéreo de práctica en Wisconsin el 3 de noviembre de 2000.

La investigación del accidente descubrió que entraron en un giro plano a unos diez mil pies y no pudieron recuperarse a un vuelo normal y chocaron con el suelo después de caer nueve mil pies.

La investigación de accidentes e incidentes similares en el Beech Baron descubrió que la recuperación era posible cuando ambos pilotos se quitaron los cinturones de seguridad y saltaron al área debajo del parabrisas para mover el centro de gravedad un poco hacia adelante y dejar caer la nariz lo suficiente como para recuperar el control.

Parecería razonable que este tipo de entrenamiento invite a considerar una tolva giratoria que podría abrirse si las circunstancias lo ameritan.

Si un avión vuela demasiado lento, pierden un flujo de aire suave sobre las alas. Las alas “se estancan” y se levantan, mientras que la resistencia aumenta enormemente.

Si un ala se detiene primero, el avión podría girar. Para romper un giro, los pilotos aplican el timón opuesto, la nariz hacia abajo y aumentan la potencia. Una vez que recuperan suficiente velocidad para suavizar el flujo de aire (instalar) las alas, los pilotos reanudan el vuelo nivelado.