Así que prácticamente cada respuesta aquí dice que es porque ” no la necesitan”.
Bueno, estoy aquí para decirte POR QUÉ no lo necesitan.
En primer lugar, debe saber que el comportamiento intuitivo del aire para circular alrededor, sobre y debajo de las cosas (como el agua) no se aplica a velocidades transónicas y supersónicas. El aire comienza a comportarse como un fluido compresible (a diferencia del fluido incompresible, de nuevo como el agua). Básicamente, esto significa que no tiene tiempo suficiente para reaccionar y fluir alrededor de las cosas a tales velocidades, por lo que se agrupa, creando una tremenda resistencia. Un ala barrida retrasa el inicio del arrastre, engañando al aire para que piense que el ala es más plana de lo que es. Es por eso que todos aquí dicen que no es necesario para aviones turbopropulsores que no van tan rápido.
Pero un ala barrida no es un diseño neutral a velocidades subsónicas.
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Desventaja número uno: Barrer una cierta longitud de ala, reduce su envergadura. Y dado que el arrastre inducido por la elevación está directamente relacionado con la relación de aspecto, las alas barridas siempre crean más arrastre a velocidades más bajas que las alas rectas. En otras palabras; Las alas rectas crean más elevación que las alas barridas para cualquier longitud dada.
Desventaja número dos: las alas barridas son susceptibles a un fenómeno muy peligroso llamado danza Saber; llamado así por el F-100 Super Sabre, cuya particular susceptibilidad a este fenómeno causó escenas de lo que parecía un avión ” danzante” mientras su piloto intentaba frenéticamente salvarlo. No hace falta decir que causó docenas de accidentes.
Así es como sucede; a bajas velocidades, las puntas del ala comienzan a detenerse primero. Y debido a que el ala está barrida, la pérdida de elevación en las puntas mueve el centro de elevación más hacia adelante, creando un momento de inclinación que aumenta aún más el ángulo de ataque, lo que a su vez detiene aún más el ala. Es un círculo vicioso, que si no se puede detener, simplemente pone el avión en una parada cada vez más profunda.
Ahora, este fenómeno de la danza Sabre es causado por otro problema aerodinámico causado por el cambio en el comportamiento del flujo de aire que mencionamos anteriormente.
Desventaja número tres: dijimos que a velocidades transónicas y supersónicas, el aire no tiene tiempo para moverse. Bueno, a velocidades subsónicas, donde la mayoría de los aviones turbopropulsores pasan toda su vida, tienen tiempo. Entonces, el aire que golpea el borde delantero del ala, en lugar de ir directamente sobre el ala a velocidades transónicas, se mueve lateralmente a lo largo del ala, debido al ángulo del barrido. El flujo que está más cerca de la punta del ala es empujado lateralmente no solo por la inclinación del ala, sino también por el flujo que está más cerca de la raíz del ala. Este fenómeno se llama flujo a lo ancho.
El aumento del flujo en sentido amplio hacia las puntas aumenta efectivamente el grosor del flujo, lo que lo hace susceptible a la turbulencia y la separación del flujo, lo que puede provocar que las puntas de las alas se estanquen y creen las condiciones necesarias para la danza Sabre.
Esto también significa que a velocidades subsónicas, haber barrido las alas se traduce efectivamente en tener alas más cortas de lo que son. Lo que equivale a menos elevación. Lo que equivale a más arrastre inducido.
Ahora, hay soluciones para el problema del flujo de spanwise, pero inevitablemente significan un mayor costo. ¿Y por qué querría una solución más costosa a un problema que ni siquiera debería tener, si su avión nunca irá lo suficientemente rápido como para beneficiarse de las ventajas en primer lugar?
Además, un ala recta puede ser estructuralmente más sólida.
Así que ahí lo tiene: a velocidades en las que opera la mayoría de los aviones turbopropulsores (o la mayoría de los aviones de hélice), un ala barrida significa poca o ninguna ventaja con una gran cantidad de desventajas.
Simplemente no lo hagas hombre. Déjalo derecho.
