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1. INFLUENCIA DE LA HERMETIZACION DEL AVION
Los aviones, especialmente en aquellos que llevan
usándose mucho tiempo y que no tuvieron un mantenimiento adecuado, con
el tiempo padecen una gran cantidad de ranuras y orificios, grandes y
pequeños, no previstos por los diseñadores del avión.
A menudo incluso los encontramos en nuestros
aviones pero no les prestamos ninguna importancia. En realidad estas
ranuras y orificios son un tema muy importante.
Las ranuras y orificios incrementan la
resistencia aerodinámica y empeoran las prestaciones de un avión
Si el avión tiene ranuras y orificios no previstos,
el aire, en vez de deslizarse suavemente por la superficie del avión,
comienza a entrar en grandes cantidades dentro del avión. Cuando en el
avión se produce un cambio de presión, - en estos casos siempre estará
presente,- aparecen fuertes corrientes del aire que van desde una parte
del avión hacia la otra (Fig.24).
Fig.24. Corrientes de aire que atraviesan el avión
(pulsar imagen para ampliar).
El aire busca una salida y finalmente la encuentra,
pero en su camino hacia esta salida se encuentran decenas o centenares
de obstáculos (elementos de la estructura), contra los cuales choca,
formando torbellinos internos y desprendimientos de la capa límite (turbulencias).
La salida del aire desde el interior del avión se
produce en todas direcciones: en el sentido de la marcha, en
perpendicular a éste o incluso en contra. Todo ello incrementa la
resistencia del avión.
Para superar estas resistencias parasitas se
necesita gastar energía adicional. ¿De donde se obtiene esa energía?
La única fuente de energía que tiene el avión es su
motor. Si una parte de la energía del motor se gasta para superar estas
resistencias parasitas, entonces para superar la resistencia “verdadera”
el avión no empleará toda su energía, sino solamente una parte de ella.
Por consiguiente, la velocidad máxima de este avión será inferior en
comparación con un avión en buenas condiciones.
Mediante numerosas pruebas efectuadas en los
túneles aerodinámicos y en vuelos reales se había demostrado, que cuando
existen corrientes de aire que atraviesan las ranuras y orificios del
recubrimiento del ala y del fuselaje, de las capotas del motor, de los
túneles de los radiadores, así como de los mamparos internos del
fuselaje, la velocidad máxima del avión se reduce en 10-15km/h.
Solamente los orificios en las cúpulas del tren de aterrizaje reducen la
velocidad en 5 km/h. Los orificios que se encuentran en el mamparo
anti-incendio reducen la velocidad en 1-2km/h.
Los orificios en el tabique detrás del radiador de
agua reducen la velocidad en 4-5 km/h.
La existencia de ranuras en las entradas de aire
hace que se reduzca el límite de altitud del motor, y por consiguiente,
la velocidad máxima del avión; esta cuantificado que por cada 100m que
disminuye el límite de altitud, la velocidad se reduce en 2 km/h.
Estos datos fueron obtenidos en un avión que tenía
una cantidad moderada de orificios y ranuras. Pero al servicio de las
Fuerzas Aéreas se encuentra una gran cantidad de aviones en condiciones
mucho peores.
Este es el impacto de las ranuras y orificios sobre
las prestaciones de un avión. Pero su perjudicial efecto no se limita a
esto.
Las ranuras y orificios empeoran las condiciones
de trabajo de un piloto
durante la misión
Cuando en la cabina del piloto existen ranuras y
orificios que la comunican con las alas, el fuselaje, el espacio detrás
del motor y la atmósfera, en esta cabina aparecen fuertes corrientes del
aire. En ocasiones los pilotos se quejan de las molestas corrientes de
aire en la cabina. Tras haber oído la queja del piloto, la calificamos
como algo insignificante y lo olvidamos. Los propios pilotos al cabo de
poco tiempo volando en este avión se acostumbran a esas corrientes y se
piensan que esto realmente debe ser así. Y a nadie se le ocurre que este
avión esta seriamente dañado y requiere una reparación.
Entre otras cosas, estas corrientes en la cabina
resultan muy desagradables, no solamente por su razón de ser sino por
los efectos secundarios que provocan. Muchos se llevarían una sorpresa
al saber que el insoportable calor en la cabina, la contaminación del
aire por los gases de escape y vapores de gasolina, el humo de pólvora
durante el disparo, el polvo, empañamiento y escarchamiento de los
cristales de la cabina, el chorreo del aceite dentro de la cabina cuando
se producen fallos en el sistema de aceite, los excesivos esfuerzos
aplicados sobre los mandos del avión, la imposibilidad de abrir la
cúpula de la cabina a grandes velocidades y muchos otros fenómenos
desagradables, los cuales un piloto debe soportar durante la misión, no
son más que la consecuencia de las corrientes internas del aire.
Las ranuras y orificios aumentan el riesgo
del incendio
Las corrientes de aire internas aceleran la
combustión y facilitan una rápida propagación del incendio dentro del
avión. Por tanto, si las diversas partes del avión no están
herméticamente aisladas por tabiques impermeables al aire o cuando en
estos tabiques hay ranuras y orificios, entonces la aparición de un foco
de incendio en algún lugar del avión implica de forma inevitable la
propagación del incendio en el mismo.
En este aspecto es especialmente peligrosa la
presencia de una corriente de aire dentro de la cabina. Si el incendio
se produce en la zona del motor o de los depósitos de combustible, las
llamas junto a la corriente del aire penetrarán dentro de la cabina y
causarán quemaduras al piloto antes de que éste abandone el avión. En
estos casos la posición de la parte móvil de la cúpula tiene una gran
importancia: cuando esta cerrada, el riesgo del incendio es inferior, y
con la cabina abierta, este riesgo es superior. Esto se explica por el
hecho que la apertura de la cúpula de una cabina en malas condiciones
provoca la aparición de una corriente de aire que la atraviesa. En la
práctica hubo casos en que el piloto, tras efectuar con éxito su misión
de combate y estando seguro de que todo esta en orden, cuando se ponía a
aterrizar o incluso durante el carreteo por el aparcamiento al abrir la
cúpula de la cabina de repente acababa envuelto en llamas. Estos casos
ocurren solamente cuando en la cabina existen ranuras y orificios.
Las ranuras y orificios en los túneles de los
radiadores incrementan el régimen de
temperaturas del motor
Se sabe que cuanto mejor sea la ventilación de las
celdillas del radiador, mayor cantidad de calor disipan. Por eso todo el
aire que entra en el túnel debe pasar a través de las celdillas. Si en
el túnel existen orificios y/o entre el túnel y el radiador existen
ranuras, a través de las celdillas del radiador no va pasar todo el aire
sino solo una parte, y como resultado el régimen de temperatura del
motor estará por encima de lo normal.
Para demostrar hasta que punto es importante el
efecto causado por las ranuras y orificios en los túneles para el
régimen de temperatura del motor, mostraremos el ejemplo siguiente.
En cierta unidad dotada de Yak-1, en uno de los
aviones durante el verano el motor se recalentaba fuertemente.
Para reducir la temperatura del agua en el túnel
del radiador, de abajo hasta arriba los técnicos hicieron branquias, con
los bordes doblados en contra de la corriente de aire. El objetivo de
tales medidas consistía en reforzar la ventilación del radiador con el
motivo de reducir la temperatura del agua. Tras hacer las pruebas
resultó ser que la temperatura del agua no solamente no había bajado
sino que había subido. Al mismo tiempo, la velocidad del caza había
disminuido.
Las ranuras y los orificios reducen la
resistencia de la
estructura del avión
La aparición de ranuras y orificios en un lugar del
avión no previsto debilita la estructura del avión y abre camino a la
humedad, que destruye el material del cual esta hecho el avión. Pero
este no es el único efecto: las ranuras y orificios crean dentro del
avión zonas de alta y baja presión, y como resultado algunos elementos
de la estructura pueden estar sometidos a unas tensiones para las cuales
no estaban diseñadas.
Este es el gran impacto que causan las ranuras y
orificios que se encuentran en la superficie y en la profundidad del
avión, que a primera vista parecen insignificantes.
Fig.25. El esquema de hermetización del “Yak”
(pulsar imagen para ampliar).
1. Disco de la carcasa de la capota. 2. Mamparo
antiincendios. 3. Panel. 4. Caja del tablero de instrumentos. 5. Mesa
superior. 6. Tabique en el puntal entre el 4º y 5º marco. 7.
Hermetización de las pantallas. 8. Tabique detrás del respaldo blindado.
9. Escotilla en el nervio. 10. hermetización de la escotilla de cola.
11. Hermetización de la escotilla de rueda de cola. 12. hermetización
del carenado del encastre alar.
La tarea de eliminar las corrientes de aire que
atraviesan el avión tiene una solución muy fácil: se efectúa mediante la
hermetización del avión (Fig.25).
Por el término de hermetización se entiende la
supresión (sellado) de todas las ranuras y orificios en el recubrimiento
del ala y del fuselaje, en la capota del motor, en los túneles de los
radiadores, así como en los tabiques internos del fuselaje. Solo se
deben eliminar o sellar las ranuras y orificios que no están previstos
para la ventilación u otros propósitos.
La hermetización del avión por norma general se
efectúa en la fábrica. La conservación y la restauración de la
hermetización pueden y deben ser efectuadas en condiciones de campo, por
sus propias fuerzas y medios disponibles. |
