MANUAL CÁLCULO PESO Y BALANCE AVIONES · PDF fileaclarar ciertas dudas relacionadas con...

Ernesto Santander Campillo - Piloto Inspector DGAC - Chile
MANUALCLCULO
PESO Y BALANCEAVIONES LIVIANOS
Ver 6.3

NOTAS DEL AUTOR
El presente manual tiene por objeto refrescar conocimientos, ampliarlos y aclarar ciertas dudas relacionadas con el clculo de Peso y Balance, en aviones pequeos, es decir, de hasta 5.700 kilos, llamados de Aviacin General (no comercial)
Lo primero es hacer presente que existen diferentes formas de efectuar el clculo de Peso y Balance (Weight & Balance), dependiendo de la marca, modelo y ao de fabricacin de la aeronave a utilizar. Revisaremos las dos mas usadas.
Antes de iniciar los clculo, se revisar algunos conceptos, luego, seguiremos con los alcances tericos de estos clculos y sus implicancias, para finalizar con ejercicios de clculo.
Para ello utilizaremos tablas de las aeronaves mas comunes (en los Clubes Areos y particulares).
Se hace presente que la mayora de los dibujos, los grficos y tablas usados en este Manual NO son de creacin del autor, sino que han sido obtenido de Manuales, Archivos o Presentaciones, desconociendo el autor original, por lo que no es posible citar las fuentes.
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INDICEPginas
Palabras del Autor i
ndice ii
Conceptos 1 5
Peso 6 - 10
Mtodo de clculo de 2 columnas 11 14
Mtodo de clculo de 3 columnas 15 18
Balance 19 20
Usando la tabla Center of Gravity Moment Envelope 21 24
Usando la tabla Center o Gravity Limits 25 26
Usando la C.G. Range and Weight 27 28
Apndices 29 31
Otras publicaciones 32
Agradecimientos y contacto 33
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CONCEPTOS
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Conceptos
Tal como se explica en este dibujo, el Momento es la resultante de multiplicar el Peso por el Brazo.
El Brazo, es la distancia que se tiene desde un punto de referencia, llamado Datum, hasta el punto donde se pondr el peso, esto es, asiento de Piloto y Pasajero, zonas de Pasajeros, Carga, etc.

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Conceptos
La ubicacin del Datum la determina el fabricante, en forma antojadiza, y ste puede estar ubicado en el cono de nariz, detrs del corta fuego, en la raz del borde de ataque del ala, etc., donde estime el constructor. Con ese punto establecido, se tomarn las distancias desde este punto hasta donde se pondr un determinado peso (brazo), y luego de eso se podr establecer que importancia o ingerencia tiene ese peso respecto a la estiba del avin.

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Siguiendo con el tema de CONCEPTOS, en un manual de entrenamiento para la aeronave Cessna 210, la FlightSafetyFundation, entrega algunas definiciones que nos sirven para fines de instruccin.
Dichas definiciones son Datum, Estacin (Station), Brazo (Arm) y Momento (Moment).

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En esta pgina se muestra la ecuacin entre el Peso (Weight), Momento (Moment) y Brazo (Arm).
Seguido se entregan nuevas deficiones, como Centro de Gravedad o CG (Center ofGravity), Bazo del CG (CGArm), Peso Vaco Estandart(Standart Empty Weight), Carga til (Useful Load), Peso Mximo en Rampa (Maximun Ramp Weight), Maximo Peso al Despegue (Maximun Takeoff Weight), Mximo Peso al aterrizaje (Maximun Landing Weight) y Tara (Tare).

PESO(WEIGHT)
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PESOCONSIDERACIONES Antes de realizar clculos, lo primero es indicar que se debe
contar con el Manual del Avin, el cual puede recibir tanto la denominacin de PHO (Pilotos Owner Handbook) o el OwnerManual, segn marca, modelo y ao de fabricacin.
Este manual debe estar actualizado y siempre a bordo de la aeronave.
En l debe estar ingresado copia del certificado del ltimo pesaje de la aeronave.
Dicho pesaje no puede ser de mas de 10 aos de antigedad, en caso contrario, este dato no sirve.
En los Apndice 1 y 2, se adjuntan unas copias de uno de los formatos posibles del Certificado de Pesaje.
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PESOCONSIDERACIONES (CONTINUACIN) Para comenzar a usar las tablas de clculo, debemos tener
presente el concepto de Peso Mximo de Despegue (PMD), aquel que nos indicar si estamos operando dentro de los lmites establecidos por el fabricante, para nuestra aeronave. En otras palabras, si nuestra aeronave, al momento de efectuar un vuelo, tiene un peso igual o inferior al que es capaz de levantar. Estoser muy importante, tanto que si nos sobrepasamos al momento de querer iniciar un vuelo, deberemos bajar carga para operar dentro de lo certificado.
Tambin debemos entender que podran existir excepciones. En aeronaves de fabricacin reciente, se incorpora el concepto de peso en rampa, lo que significa que del Peso Mximo de Despegue (PMD), nos podemos pasar en una determinada cantidad de libras mximas, al momento de poner en marcha, en unas cuantas libras de combustible, debido a que en la puesta enmarcha, rodaje y prueba de motor, se consumir una cantidad de combustible, lo que permitir que al comenzar la carrera de despegue, estaremos dentro del peso mximo permitido al despegue.
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PESOCONSIDERACIONES (CONTINUACIN) Otra consideracin sper importante es indicar que existen
varios tipos de tablas para calcular el Peso al despegue de la aeronave. Depender de la marca, modelo y ao de fabricacin, la forma de calcular, es decir, por ejemplo podemos tener una forma de calcular, con tablas totalmente diferentes, para un Cessna C172, pero de distintos aos de fabricacin.
En lo general, podremos encontrar tablas de clculos de 2 y 3 columnas.
Iniciaremos el clculo con 2 columnas, para luego ver el clculo con tablas de 3 columnas.
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CONSIDERACIONES
Para el caso de las aeronaves Cessna, todo inicia en el Captulo 6, del respectivo Manual de la Aeronave. Tal como se observa en la figura de la derecha.
Lo primero ser efectuar el clculo de Peso y luego con los datos obtenidos, se realizar una determinacin del Balance que se tiene, con el peso actual, para precisar la ubicacin del Centro de Gravedad (CG) y asdeterminar si la aeronave se encuentra bien o mal estibada.

METODO DE CALCULODE 2 COLUMNAS
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Para iniciar el clculo de Peso, tomaremos la figura 6.5, en la cual aparecen dos columnas usadas para mostrar un ejemplo de clculo con el ttulo SAMPLE AIRPLANE.
En caso de tener pesos en kilos, es necesario multiplicar los pesos en kilos por 2,2 para obtener libras.
Ejemplo:
En las columnas de ejemplos, la subcolumna Weight, se pusieron todos los pesos, por cada item sealado.
Por cada peso obtenido, se busc su respectivo Momento, utilizando para ello, la tabla 6.6 (se ver el como el la siguiente trasparencia).
Una vez realizado lo anterior, se sumtodos los pesos, los cuales sumaron 2.300 libras.
Para esta aeronave, el Peso Mximo al Despegue (PMD) es 2.300 libras, por lo que para este ejemplo se esta operando justo dentro del lmite de la aeronave.

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Para determinar el Momento de cada Peso, usando la tabla 6.6, se debe tomar el Peso (en Libras) de cada item a calcular y trazar una lnea horizontal, desde el eje de las y(load weight) hasta cortar la diagonal del item deseado, luego dibujar una lnea vertical hasta el eje X (load moment / 1000) para poder obtener el Momento respectivo.
EJEMPLO:
Usando la tabla 6-5, tenemos que para las 240 libras de combustible abordo, al hacer el cruce del Peso, con la diagonal de Fuel, obtendremos su correspondiente Momento es de 11,5. Si revisamos la tabla anterior (6-5), podremos comprobar que ese dato es correcto.
De esta misma forma, se debe realizar cada clculo, por cada itemsque lo requiera hasta completar todos los datos de la tabla.

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Una vez llenada ambas columnas, es decir Weight y Moment, corresponde sumar ambas columnas, para obtener los respectivos totales.
Para este caso fueron 2.300 libras y 103.2 lbs /1000.
Como ya se dijo, estamos operando dentro del PMD certificado para esta aeronave, por lo que no sera necesario adoptar medidas de bajar peso para realizar este vuelo.
Lo que corresponde ahora es determinar si este peso se encuentra bien estibado. Eso se ver a continuacin en la parte Balance.

METODO DE CALCULODE 3 COLUMNAS
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CONSIDERACIONES Existe otra forma de realizar los clculos, usando tablas que tienen 3
columnas, lo cual simplifica mucho el clculo de Peso. El clculo es muy similar y la forma de analizar sus resultados es la
misma, respecto al PMD y el CG.
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Totals must be within approved weight and C.G. lomits. It is the responsibilityof the airplane ownerand the

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