¿Cómo aterriza un avión? Un avión vuela debido a las fuerzas de arrastre y elevación, pero ¿cómo puede aterrizar si las fuerzas de elevación actúan si está en el aire?

A todas estas excelentes respuestas, cubriré una porción muy pequeña, específica y vital del aterrizaje: la parte donde el avión está REALMENTE, REALMENTE cerca de la pista.

Algo mágico sucede en este momento.

Se llama “Wing In Ground Effect”.

El efecto del suelo es causado por la interferencia del suelo con los patrones de flujo de aire alrededor de una aeronave cuando la aeronave se encuentra dentro de una envergadura de la superficie. Si la velocidad de aproximación es demasiado rápida, el avión tenderá a flotar por la pista , retrasando el aterrizaje del avión. Esto puede crear una condición peligrosa donde el avión puede quedarse sin espacio en la pista, creando una condición de aterrizaje insegura. Si esto
Si ocurriera una situación, un piloto prudente realizaría un recorrido y
tierra de nuevo. El efecto suelo se aplica a todos los aviones de ala fija, incluidos planeadores y ultraligeros.

Los vórtices de punta de ala que fluyen detrás de una aeronave siguen un camino inclinado hacia abajo durante cierta distancia detrás de la aeronave y luego se nivelan gradualmente para seguir una ruta a un nivel más bajo que la aeronave y también se separan. El patrón de presión sobre un avión que vuela fuera del suelo se vuelve casi cilíndrico, con presión positiva debajo de las alas y presión negativa sobre las alas. Estas presion
los diferenciales se sienten bastante lejos de la célula y el cilindro de aire afectado tiene un diámetro cercano a la envergadura del avión.

Cuando el avión está cerca de la superficie, la circulación inducida por vórtice casi cilíndrica alrededor del ala fuera del efecto suelo se modifica al entrar en contacto con la superficie. Esto aplana el patrón de circulación cilíndrica y reduce el ángulo de flujo descendente del flujo de aire detrás del ala. El aplanamiento de la circulación.
el patrón extiende el patrón hacia afuera por debajo del ala, lo que aumenta tanto el alcance efectivo del ala como su relación de aspecto aerodinámico.

En otras palabras, estás desesperado por contactar con la pista, pero el avión flota, y sigue y sigue y sigue ……

Entonces, ¿Qué haces?

¡LEVANTAS EL ELEVADOR!

Haces un aterrizaje firme (olvídate de un aterrizaje de “besador”) y luego aplicas inmediatamente los frenos de velocidad, que en realidad son volquetes de elevación. Hoy en día, esto es automático, porque no puede darse el lujo de perder tiempo en el levantamiento de descarga después del aterrizaje.

El elevador de volteo se opone al efecto del suelo y también ayuda a que los frenos de las ruedas funcionen de manera efectiva; los frenos funcionarán para detener el avión solo si hay suficiente peso en las ruedas.

A2A:
Como se indicó en las otras respuestas, un aterrizaje puede considerarse como un choque controlado.

Un “buen” aterrizaje es uno del que puedes alejarte. Un aterrizaje “excelente” es aquel que le permite usar el avión en otro momento.

Ok, bromas aparte, hay cuatro fuerzas que actúan en un avión, empujar, levantar, arrastrar y pesar.

Para un vuelo estable, recto y nivelado, todas las fuerzas están en equilibrio, es decir, elevación = peso y empuje = arrastre. Todos ellos están interrelacionados y cambiar una fuerza afecta a las demás.

Para aterrizar un avión, un piloto reduce el empuje y aumenta la resistencia, lo que a su vez reduce la elevación de manera controlada a un valor menor que el peso que hace que el avión descienda y finalmente aterrice en la pista. Los trenes de aterrizaje absorben el impacto del aterrizaje.

Hay muchos factores, pero en general, la elevación se decide por la potencia producida por los motores. La elevación actúa en un avión verticalmente hacia arriba y el peso del avión actúa hacia abajo. El avión sube si la elevación es mayor que el peso y desciende si el peso es mayor que la elevación. Mientras despegan, los motores producen la máxima potencia que hace que la elevación sea mayor que su peso y vuela. Durante el aterrizaje, los motores se mantienen inactivos por el piloto, lo que hace que la elevación sea menor que el peso y el avión desciende.

Como otros han señalado, además de levantar y arrastrar, hay 2 fuerzas más que actúan en un avión de ala fija mientras están en el aire: empuje y peso.

  1. El empuje empuja / acelera el avión hacia adelante a través del aire. Es creado por el motor / sistema de propulsión. El empuje contrarresta la resistencia. Se puede aumentar aumentando el flujo de aire a través del sistema de propulsión.
  2. Arrastrar reduce la velocidad de avance de la aeronave. Se crea por la viscosidad de la atmósfera y la fricción entre las aeronaves y el aire que se mueve a su alrededor. Arrastre contrarresta el empuje. Se puede aumentar la resistencia mediante el uso de superficies de control que reducen el flujo de aire.
  3. La elevación empuja el avión contra la gravedad. Es creado por la reacción del flujo de aire alrededor del ala. La elevación aumenta con la velocidad del aire y mediante el despliegue de una superficie de control adicional llamada aletas.
  4. El peso tira de la aeronave al suelo. Es la suma neta de masa de la aeronave, sus ocupantes, carga y combustible. Se crea (por defecto) por gravedad que actúa sobre la masa neta de la aeronave y su contenido y a través de superficies de control que generan elevación negativa o fuerza descendente.

De estos, todos excepto el peso se controlan (es decir, se pueden aumentar o disminuir) ajustando los parámetros del motor / propulsión (velocidad, inclinación de la pala de la hélice) y las superficies de control (aletas, alerones, timón). El peso se puede variar intencionalmente (por descarga de combustible, descarga de carga, etc.) en escenarios inusuales y en algunos casos (como en aviones militares de combate), pero generalmente no se manipula en vuelo.

En una aeronave en vuelo a una velocidad aérea constante, el empuje debe ser igual a la resistencia, y la elevación debe ser igual al peso. Más,

  1. Si empuje> arrastrar = el avión se acelera
  2. Si el empuje
  3. Si levantar> peso = el avión sube
  4. Si levantar

Entonces, mediante la manipulación cuidadosa de estas fuerzas, uno puede llevar un avión a los cielos o llevarlo a un aterrizaje controlado llamado aterrizaje.

El mecanismo de vuelo es mucho más complejo que lo que se da arriba, pero ese tema requiere otra discusión.

Espero eso ayude.

Cada aterrizaje es en realidad un aterrizaje forzoso. Es solo que los trenes de aterrizaje absorben toda la energía del choque y toman el peso de todo el avión para un aterrizaje seguro. Los trenes de aterrizaje tienen un mecanismo para absorber la energía cuya idea fue tomada de las bombas de dos ciclos. Imagine los trenes de aterrizaje como tubos llenos de fluido que se comprime al aterrizar y absorbe la energía.

Desciende al reducir la elevación por debajo del peso del avión y al usar la presión de aire para frenar.