Una aeronave es una de las invenciones más avanzadas. Hoy en día, los fabricantes de aviones son más capaces que nunca de producir aviones más seguros y fiables. Sin embargo, hay una parte del vuelo, que a menudo se dice que es la más difícil; el aterrizaje. Aunque los aviones de hoy en día son capaces de manejar muy bien los aterrizajes, hay casi algún tipo de incertidumbre en ello.
Desde el momento en que el avión gira y se desplaza a la pista activa, todo parece normal. El consiguiente encendido de potentes motores modernos hace que el avión sea capaz de despegar, hoy en día con bastante facilidad. La parte restante del vuelo es comparativamente desafiante.
La posibilidad de experimentar mal tiempo, un fallo del motor o vientos fuertes es impredecible. Sin embargo, cada avión tiene que aterrizar de alguna manera y en algún lugar de forma segura. La pregunta principal sigue siendo: ¿Cómo se detiene un avión después de aterrizar?
Un sistema de frenado de avión moderno
En cualquier avión moderno, hay principalmente tres tipos de fuentes de frenado; alerones de tierra, frenos de disco e inversores de empuje. Los tres combinados pueden proporcionar el efecto de frenado más potente después del aterrizaje. Aunque los alerones y los frenos de rueda son una parte integral de cualquier avión, los inversores de empuje son generalmente más comunes en los aviones de pasajeros.
Spoilers de tierra
Una de las formas más efectivas y lógicas de llevar a un avión a descansar es cortar primero su suministro de spoilers de elevación en la parte superior de un ala que actúa como un obstáculo para el flujo aerodinámico de aire. Sin embargo, los spoilers pueden tener aplicaciones variadas. Se pueden utilizar en cierta medida para reducir las velocidades de los aviones en el momento del descenso y la aproximación. Esta etapa se denomina ‘despliegue parcial’ de spoilers.
Después de aterrizar, los spoilers toman una forma completamente vertical al mantenerse rectos y fuera de las alas. En muchos casos, también se utiliza un alerón de tierra adicional, que está más cerca del fuselaje. Sin embargo, solo hay un poco que los spoilers pueden hacer. La aplicación principal de un alerón de avión es cortar el elevador y proporcionar algún tipo de resistencia. El resto se realiza con frenos de disco y propulsores inversos.
Frenos de rueda
El sistema de frenos de rueda es la forma más común de frenado en cualquier vehículo en el mundo. Como era de esperar, un avión también lo tiene. Sin embargo, el sistema de frenado en cualquier avión es altamente diseñado y sofisticado. La complejidad de un sistema de frenos de disco es tal que es difícil de explicar en pocas palabras.
En pocas palabras, el sistema de frenado de disco de una rueda es una parte fija que no gira con la otra parte de la rueda. Al igual que una almohadilla en cualquier vehículo moderno, estos discos estacionarios actúan como fricción en la parte giratoria y hacen que se detenga gradualmente o reduzca su velocidad de rotación.
La mayoría de los aviones modernos están equipados hoy en día con sistemas de frenado automático controlados por el piloto automático. Dependiendo de los diversos aspectos del aterrizaje, el nivel del freno automático se puede cambiar para obtener el efecto deseado. Mucho depende de la longitud y el estado de la pista. Por ejemplo, se necesitará un frenado duro para detener un B747 que aterrice en una pista mojada a una velocidad de 290 km/h.
La longitud de la pista de aterrizaje también es un factor esencial. Aeropuertos como Kai Tak, que tenían un enfoque muy duro y una alta posibilidad de vientos cruzados, requerían que un avión aplicara fuertes frenos para detenerse en su pista corta. Por esta razón, la mayoría de los pilotos de hoy en día tienen que preparar el sistema de frenado automático antes de aterrizar. Después de que el avión se ha ralentizado en cierta medida, los pilotos cambian al frenado manual.
Empuje inverso
Los inversores de empuje son una parte muy común de los motores de avión modernos. La aplicación de inversores de empuje es más importante en aviones más pesados. Algunos aviones más pequeños como el BAE 146 todavía no encuentran ningún uso de inversores de empuje. Esto podría tener que ver con una combinación de un sistema de frenado fuerte y spoilers efectivos. Sin embargo, en un avión de pasajeros pesado como un A330, los inversores de empuje son muy cruciales.
El funcionamiento de un inversor de empuje es fácil de entender y muy práctico. Es el proceso de modificar un motor que ya funciona. En los motores turbofán modernos de derivación alta, más del 90% del aire es aspirado y expulsado de los motores. Después del aterrizaje, todo lo que tienen que hacer los inversores de empuje es cambiar la dirección del aire.
En lugar de ser empujados hacia atrás, los inversores pavimentan una abertura lateral para permitir que el aire avance. Esto crea un «empuje opuesto», y esto ayuda al avión a detenerse. A diferencia del proceso de frenado de las ruedas, los inversores de empuje son en su mayoría manuales y se aplican después de que el avión haya aterrizado de forma segura.
Hay más en un aterrizaje seguro
Un aterrizaje seguro de una aeronave depende en gran medida del sistema de frenado, sin embargo, no del todo. Para que un piloto detenga un avión de forma segura, es necesario realizar cálculos y preparación previos. Si un avión aterriza a una velocidad muy alta, los sistemas de frenado solo pueden hacer un poco.
Hay algunos aspectos que hay que tener en cuenta:
- Peso de la aeronave: Incluso antes de que un avión despegue, los pilotos son conscientes del peso de aterrizaje previsto. Si el avión es demasiado pesado, es posible que no pueda detenerse en una pista mojada/corta.
- Longitud de pista: Como se mencionó anteriormente, los pilotos deben tener en cuenta la distancia de aterrizaje disponible y la longitud de umbral para realizar un aterrizaje seguro. Las aletas se utilizan a menudo para hacer que un avión aterrice fácilmente en pistas más cortas.
- El enfoque: El enfoque es un aspecto igualmente importante. Si el avión no está correctamente alineado con la pista de aterrizaje o se enfrenta a fuertes vientos, es posible que no se detenga después de aterrizar.
- Tipo de pista: Las pistas húmedas requieren una consideración especial, ya que el avión puede derraparse.
Trabajar juntos
Todos los factores anteriores y el poder de los sistemas de frenado modernos han hecho que el aterrizaje de aviones sea más seguro que nunca.