Aeronaves en Genral

7/26/2019 Aeronaves en Genral

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VIACION:Trmino aplicado a la ciencia y prctica del vuelo de las aeronaves ms pesadas que el ancluyendo aviones, planeadores, helicpteros, autogiros.

ERONUTICA es la ciencia o disciplina cuyo mbito es el estudio, diseo y manufactura de aparatomecnicos capaces de elevarse en vuelo, as como el conjunto de las tcnicas que permiten el controeronaves.

ERONAVE !s un vehculo motori"ado que tiene la capacidad de despla"arse por el aire# $uando laeronave puede despla"arse al e%terior de la atmsfera terrestre, recibe el nombre de nave espacial.

&n aeroplano se sustentaen el aire como consecuencia de la diferencia de presin que se orig

al incidir la corriente de aire en una super'cie aerodinmica como es el ala.

(a forma )plana) del ala en su parte inferior, hace que el aire de abajo de la super'cie del alacircule mas lento que el aire que va por arriba del ala. !l aire )lento) de abajo es mas denso qu)rpido) de arriba y la diferencia de presin genera un empuje hacia arriba, que se denominasustentacin.

*+T-+/ 0! (/ /1+/$+-2

$iertos sabios antiguos crean que para volar sera necesario imitar el movimiento de las alas d

los pjaros.

Siglo Vde nuestra era se dise el primer aparato volador la cometa o papalote.

Siglo XIIIel monje ingls oger 3acon, tras aos de estudio, lleg a la conclusin de que el airpodra soportar un ingenio de la misma manera que el agua soporta un barco.

Siglo XVI (eonardo da 1inci anali" el vuelo de los pjaros y anticip varios diseos que despuresultaron reali"ables.

SIGLO XIX: !l ingeniero aeronutico e inventor britnico 4eorge $ayley, terico futurista,comprob sus 5 ideas e%perimentando con cometas y planeadores capaces de transportar un shumano. 0ise un aparato en forma de helicptero, pero propulsado por una hlice en el eje

hori"ontal.

us mritos le llevaron a ser conocido por sus compatriotas como el padre de la aviacin.

0urante la dcada de 1!", (- #ER$ANOS %RIG#T empe"aron a interesarse por el mundola aviacin, especialmente con la idea de fabricar y hacer volar una aeronave ms pesada que aire, que pudiese despegar por medios propios.

!l avin que fabricaron los hermanos 6right era un biplano al que denominaron 7lyer.

!n 89:8 el brasileo /lberto antos 0umont maravillado por el mundo de la aviacin, reali" s

primeros vuelos como pasajero en globo, y posteriormente cre su propio globo# tambin cre serie de modelos de dirigibles, de los que algunos lograron volar con %ito pero otros no. 0umoinventara el primer ultraligero.

LA AVIACION SE &IVI&E EN TRES GRAN&ES CATEGORIAS

8. /viacin militar

5. /viacin comercial

;. /viacin general

LA AVIACI'N $ILITAR incluye todos los vuelos reali"ados por las fuer"as areas estratgicostcticos y logsticos.

LA AVIACI'N CO$ERCIAL engloba la operacin de lneas areas regulares y chrter.


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LA AVIACI'N GENERAL comprende todas las otras formas de vuelo deportivo, privado,publicitario, de ensean"a y de fumigacin.

AVIACI'N CO$ERCIAL

(a historia de la aviacin comercial forma parte evidentemente de la historia de la aviacin y sremonta su nacimiento a los instantes posteriores al lan"amiento de los primeros aviones y sepuede centrar en los alrededor del ao 8:8< mediante el vuelo de los primeros avionesencargados de hacer el transporte areo de correo, durante la primera guerra mundial.

!n 8:8: nacen las primeras compaas areas, que en nuestros das siguen volando en los ciel

del mundo, son =(>?@ases 3ajosA en !uropa y /vianca?$olombiaA en /mrica.

RGANI(ACIONES INTERNACIONALES

bjetivo fomentar el desarrollo del transporte areo internacional mediante el establecimiento derincipios, acuerdos, normas y reglamentos necesarios para la seguridad, regularidad y economa delansporte areo. +diomas o'ciales chino, ruso, ingls, francs y espaol.

-/$+ ?-rgani"acin de /viacin $ivil +nternacioanalA

7// ?7ederal /viation /dministrationA

7/?7ederal /viation egulationA

+/T/ ?+nternational /ir Transport /ssociationA

+/$/ ?+nternational /ir $arrier /ssociationA

!/ ?!uropean egional /ssotiationA

!// ?/gencia !uropea de eguridad/reaA

$!/$ ?$omisin !uropea de /viacin $ivilA

B// ?Boint /viation /uthoritiesA

/T!+/(! /!-2/&T+$-

(os intentos por volar han sido muchos, y se ha tardado en conseguir, no solo por la tcnicainadecuada, si no por los materiales incorrectos o falta de motores ligeros y potentes.

La )a*e+a

El ace+o

Alu)inio

Titanio

$ate+iales Co),uestos -co),osites

0OR U2 A CIERTOS $ATERIALES LOS &ENO$INA$OS $ATERIALES AERONUTICOS3

$oncepto obtener un producto aeronutico ?aeronave, motor y hlicesA de alta con'abilidad

equerimientos estructurales de acuerdo a la categora de la aeronave

@ara cumplir con los requerimientos estructurales y tener con'abilidad se deben certi'car los

materiales, es decir, debe lograrse calidad y tra"abilidad del producto.
https://es.wikipedia.org/wiki/KLMhttps://es.wikipedia.org/wiki/Aviancahttps://es.wikipedia.org/wiki/Colombiahttps://es.wikipedia.org/wiki/Aviancahttps://es.wikipedia.org/wiki/Colombiahttps://es.wikipedia.org/wiki/KLM


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C$mo se logra esta calidad en los materialesD $umpliendo con normas 2acional e +nternacionaceptadas por las autoridades aeronuticas.

ormas

>+( ?>ilitary tandardA,

/T> ?/merican ociety for Testing and >aterialA,

2/ ?2ational /eronautics tandardA

/2 ?/irforce and 2avy aeronautical tandardA

3/$ ?3oeing /ircraf $ompanyA, etcE

/ !T&$T&/ !2 /1+/$+-2

(as estructuras aeronuticas han evolucionado un poco ms lento que todas las de mastecnologas empleadas en la aviacin.

@rcticamente las estructuras aeronuticas evolucionaron a partir de las cometas o volantines

los barcos.NTRO&UCCI'N

Todo mecanismo yFo construccin dentro de su constitucin principal cuenta con una estructurcuya 4uncines soportar los elementos y componentes, rigidi"ar la construccin, absorber ytransmitir las cargas o solicitaciones que se le apliquen.

u dinmica debe estar diseada de manera tal que tampoco e%ceda los lmites mecnicos de constitucin.

#ISTORIA 5 &ESARROLLO

(as estructuras aeronuticas inician su desarrollo al mismo tiempo que aparece el primerartefacto volador.

(os primeros intentos de vuelo esperaban imitar a las aves, pero los diseadores se centraban el vuelo y no en qu y cmo estaban construidas sus mquinas, por ello las primeras aeronaveeran muy pesadas, adems de su poca idea acerca de la aerodinmica.

e ha empleado una diversidad de materiales, tratando de buscar alta resistencia y bajo peso, mismo tiempo que se mantuviese econmicamente accesible.

!n los inicios de la aviacin, el material ms maleable conocido era la madera, por ello se hechmano de ella durante los primeros aos.

(a metalurgia dio como resultado aleaciones ligeras de aluminio y aceros, entonces se empe"a cambiar de la madera al metal, luego vinieron los ,l6stico7 los ,ol8)e+os *e alta +esisten9 las ;+as co),uestas, y esto no se va a detener mientras se busque mejorar la resistenciadesempeo de las aeronaves.

/0!/

(a madera fue el primer material de construccin que se emple en las aeronaves, e incluso secontinGa y continuar utili"ando.?trabajable, fuerte y livianoA.

!s posible fabricar cualquier clase de aeronave ligera, sepuede construir cualquier tipo de estructura con ella.

u mayor desventaja es el detrimento de sus caractersticas con el paso del tiempo


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-tra es que no poder transmitir grandes esfuer"os estructurales.

as maderas que se emplean en aviacin deben tener ciertas caractersticas especiales

(a 'bra de la madera debe ser larga, lo ms recta posible y continua, hay que evitar HojosI onudos, pues estos concentraran esfuer"os en esas "onas por ser ms duras, fragili"ando esesector.

(a madera no debe ser ni muy dura ni muy blanda para poderla trabajar.

0ebe contener un mnimo de humedad para que no se fragilice.

os primeros materiales en emplearse fueron la madera y la tela, proporcionaban una resistenciadecuada con un peso muy bajo. (a madera en muchos aspectos se comporta como un materialompuesto, por la constitucin ca,as.

. A;eto

. A;e*ul

(a madera sufre cambios en su tamao y sus propiedades con la variacin de humedad

(a madera se ve sometida al ataque biolgico.

7ue utili"ada hasta la segunda guerra mundial. /ntes principalmente en estructuras

recubiertas de tela y en recubrimientos. !n la egunda 4uerra >undial se emple en forde laminados, en algunas estructuras y recubrimientos, siendo el ejemplo ms conocidoavin britnico HmosquitoI.

$ATERIALES

os grandes grupos >etlicos y 2o metlicos

>etlicos /ceros ?aleaciones base hierroJcarbonoA, /ceros aleados, /leaciones no ferrosas

?aleaciones de aluminio, de titanio, de magnesioA.

2o >etlicos @lsticos ?termorrgidos, termoplsticos, etcA, >ateriales compuestos ?clsicamen

refuer"os embebidos en una resina termorrgidaA, >aderas.$ETALES

os metales siempre han sido empleados como componentes principales en la estructura, solo que sueso haca que se limitara su uso solo a elementos conectores y refor"antes de las estructuras de

madera.

medida que la tecnologa de materiales avan", tambin lo hicieron las distintas aleaciones.

ACERO

!l acero tiene buenas cualidades respecto a resistencia, pero su densidad es e%cesiva y tienegraves problemas de corrosin.

2o obstante sustituy a la madera en la construccin.

7oKKer emple la estructura del tubo de acero recubierta de tela.

ARACTERISTICAS

esistente

u densidad es ; veces la densidad de las aleaciones de aluminio, y hasta 8< veces la de lamadera.

*ay que evitar que en su uso entre en contacto con aleaciones de aluminio


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Co++osin gal=6nica >s rgido que el aluminio

/Gn es esencial para la fabricacin de algunos componentes, como pueden ser el tren deaterri"aje, herrajes, bancadas de motor etc.

u coste es inferior al de otro tipo de aleaciones.

!s ms pesado que el aluminio, pero tambin ms resistente.

ACEROS

*ierro aleado con el carbono ?L$ no mayor a 5A, y, eventualmente, con otros metales. $on elumento del L de $arbono se tienen

1entajas aumento de la resistencia mecnica ?traccin, torsin, compresin, dure"aA

0esventajas disminuye la ductilidad, la resistencia a la corrosin y las cualidades para ser

soldado.

ALU$INIO

!n el siglo M+M el aluminio era tan caro de producir que era considerado un metalsemiprecioso.

/ partir de la @rimera 4uerra >undial, el desarrollo de sus aleaciones, y la necesidad de metal menos pesado que el acero, lleva a su implantacin masiva en la aviacin, y hastanuestros das ha sido el )ate+ial )6s usa*o en ae+on6utica.

. /decuada resistencia

. 3aja densidad

. $onocimiento de sus tcnicas de fabricacin ?fcilmente forjable, fcil de trabajar y reparar, seonoce muy bien su funcionamientoA

in embargo

. !nvejecimiento con el tiempo sus propiedades mecnicas se alteran

. @equeas muescas, cortes o araa"os pueden causar graves perjuicios a una pie"a.

. &so limitado por temperatura.

$omo muchos otros descubrimientos, en 8:


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leaciones *e alu)inio

(a metodologa utili"ada para mejorar la resistencia del aluminio, incrementndola bastante seducir demasiado otras propiedades deseables tales como la ductilidad y la densidad, es alendolo cno o ms metales yFo metaloides.

(as aleaciones que logran mayor resistencia que el aluminio puro se dividen en dos clases

las que pueden ser endurecidas por trabajo en fro ?deformacin a temperatura ambienteA.

las que responden tanto al endurecimiento por trabajo en fro y tratamientos trmicos o a amb

por separado.

$lasi'cacin del aluminio y sus aleaciones

/luminio puro y sus aleaciones ?productos no fundidosA se designan de acuerdo a /2+ ?/meric2acional tandard +nstituteA *;O.8.

/leaciones fundidas se codi'can de acuerdo a /T> 35PO.

!stas designaciones son internacionales aunque hay pases que poseen su propia designacin

quivalente.

omo se menciono los elementos aleantes del aluminio proporcionan ciertas ventajas y desventajas. ontinuacin se enumeran estas.

C+o)o -C+. /umenta la resistencia mecnica cuando est combinado con otros elementos $u>n, >g.

Co;+e -Cu. +ncrementa las propiedades mecnicas pero reduce la resistencia a la corrosin.

#ie++o ->e. +ncrementa la resistencia mecnica.

$agnesio -$g. @roduce alta resistencia tras el conformado en fro.

$anganeso -$n. +ncrementa las propiedades mecnicas y mejora la calidad de conformacipor deformacin ?aleacin ;MMM son utili"adas en productos para almacenar lquidos, etcA

Silicio -Si. $ombinado con magnesio ?>gA, logra mayor resistencia mecnica.

Titanio -Ti. /umenta la resistencia mecnica.

(inc -(n. /umenta la resistencia a la corrosin.

TITANIO


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(a aeronutica es el primer consumidor de titanio, y su utili"acin crece a gran velocidad de ugeneracin de aparatos a la siguiente.

(os Gltimos aviones civiles fabricados como el 3oeing P9P 0reamliner y el /irbus /;9< utili"ancantidades notablemente superiores a los modelos precedentes.

aractersticas

u densidad est entre la del aluminio y la del acero

. e comporta bien ante la corrosin

. oporta bien las altas temperaturas ?Q


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Titanio y sus aleaciones se pueden clasi'car segGn su propsito en

ESISTENTES A LA CORROSI'N

@J8, $@J5, $@J;, $@JQ, TiJ@d 4radoP V 8U, TiJ;/lJ5.O1 4rado: V 89, entre otros.

LTA RESISTENCIA

TiJU/lJQ1 4rado O, TiJO/lJ5.On 4rado U, TiJ5.O$u, TiJU/lJP2b, TiJQ/lJQ>oJ5n, TiJU/lJU1J5n, entre ot

ESISTENTES A ALTA TE$0ERATURA

TiJU/lJ5nJQrJ5>o, TiJU/lJ5nJQrJU>o, TiJ88nJOrJ5.O/lJ8>o

ntre otros.

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