Solo información: ¡No debe usarse en una emergencia de vuelo real!
¡Usa tu entrenamiento y el manual de vuelo para que tu avión se recupere!
La mayor parte del desafío de aprender a volar un avión bimotor es aprender a hacerlo en un solo motor. En comparación con un avión monomotor, los motores de un gemelo (con motores montados en las alas) no están en la línea central del avión.
Por lo tanto, cuando solo un motor está funcionando, el avión bimotor está en un estado desequilibrado y potencialmente inestable.
Considere primero una hélice gemela (configuración estándar: sin accesorios contrarrotativos). Supongamos que visto desde atrás, ambos apoyos giran en sentido horario, es decir, hacia la derecha. Esto es importante porque en una actitud de ascenso, el puntal descendente tiene un ángulo de ataque más grande con respecto al viento relativo que la pala ascendente, que toma una mordida de aire más grande y, por lo tanto, desplaza más aire hacia la parte trasera del avión. Esto da como resultado 4 factores principales que se vuelven importantes cuando solo un motor está girando:
- El motor de la derecha tiene un brazo de palanca mayor alrededor del eje de guiñada.
porque el centro de empuje está más alejado de la línea central de la
aeronave (factor P)
- El deslizamiento acelerado creado por el motor a la derecha crea un
área de mayor elevación sobre el ala que también está más lejos del
línea central de la aeronave
- El deslizamiento acelerado creado por el motor a la derecha está más alejado del timón, por lo que el timón tiene menos autoridad
- El contra par producido por el motor de la derecha se suma al momento de rodadura causado por el aumento de la elevación del ala derecha.
Estos cuatro factores hacen que el motor izquierdo sea el motor crítico : SI ES EL IZQUIERDO
EL MOTOR FALLA, USTED ESTÁ EN UNA SITUACIÓN MÁS CRÍTICA QUE SI EL MOTOR CORRECTO FALLA, porque el avión es más inestable y difícil de
controlar.
La declaración de consenso de Wikipedia sobre el factor P dice algo como esto:
Cuando un avión está en vuelo recto y nivelado a velocidad de crucero, el disco de la hélice estará perpendicular al vector de flujo de aire. A medida que disminuye la velocidad del aire y aumenta el ángulo de ataque del ala, los motores comenzarán a apuntar hacia arriba y el flujo de aire se encontrará con el disco de la hélice en un ángulo creciente, de modo que la pala descendente tendrá un mayor ángulo de ataque
y velocidad relativa del viento y, por lo tanto, mayor empuje, mientras que la pala ascendente tendrá un ángulo de ataque reducido y una velocidad relativa del viento y, por lo tanto, un empuje menor. Esta asimetría de empuje desplaza el centro de empuje del disco de la hélice hacia la pala con mayor empuje, como si el motor se hubiera movido hacia adentro o hacia afuera a lo largo del ala.
▲ Aquí hay una foto de un avión bimotor típico con un estabilizador vertical de línea central y timón. En este ejemplo, puede ver que la corriente de deslizamiento acelerado está 3 a 4 veces más lejos de la línea central del avión en el lado derecho que en el lado izquierdo. Esto tiene un efecto significativo en la autoridad del timón a velocidades lentas cuando la proporción relativa de flujo de aire sobre las superficies de control de vuelo producida por el
aumenta el lavado de la hélice.
▲ Torque Roll. Para cada acción hay una reacción igual y opuesta. Cuando un motor de combustión gira una hélice en la dirección de la mano derecha (en sentido horario), la hélice intenta girar la aeronave en dirección de la mano izquierda (en sentido antihorario). En el lado derecho de la aeronave, el efecto de torque aumenta la tendencia a la rodadura hacia la izquierda, ya que refuerza la tendencia a la rodadura creada por la elevación asimétrica producida por el ala derecha. En el lado izquierdo (cuando el motor del lado derecho no funciona), el par también intenta hacer rodar el avión hacia la izquierda, pero esto se ve contrarrestado por la tendencia a la rodadura derecha creada por la corriente de deslizamiento acelerada sobre el ala izquierda.
▲ Así que aquí hay una ilustración de nuestro escenario de motor único. El motor crítico de la izquierda ha fallado y el avión está girando hacia la izquierda y girando hacia la izquierda. La corriente de deslizamiento acelerado está lejos de la línea central del avión, por lo que el estabilizador vertical y el timón tienen menos autoridad.
▲ Visto desde atrás, la situación se ve así. El motor izquierdo está apagado, el avión está inclinado hacia la izquierda y también gira hacia la izquierda.
Maniobras correctivas
Los movimientos que hacemos para corregir esta situación hacen dos cosas:
1. Prepararon el avión para un rendimiento óptimo.
2. Ayudan a identificar el motor muerto.
La actitud de vuelo que estamos tratando de lograr es una actitud de “deslizamiento del lado cero”. Si la actitud del motor apagado se corrige solo con las entradas del timón, la aeronave se deslizará hacia el motor inoperativo, disminuyendo el rendimiento de ascenso. Esto ocurrirá incluso si la pelota está centrada en el coordinador de turnos. El resultado del vuelo nivelado de las alas con un motor inoperativo se describe como un deslizamiento lateral moderado hacia el motor inoperativo. El rendimiento de la escalada se reducirá y el Vmc será significativamente mayor que el publicado, ya que no hay un componente horizontal de elevación disponible para ayudar al timón a combatir el empuje asimétrico.
(Nota: Vmc se refiere a “Velocidad de control mínima” y tiene dos avatares: Vmc [aire] y Vmc [tierra.])
Si la actitud de salida del motor se corrige solo con entradas de alerones, habrá un banco significativo hacia el buen motor, lo que dará como resultado un gran deslizamiento lateral hacia el motor en funcionamiento. Este deslizamiento lateral también disminuirá el rendimiento de ascenso y aumentará Vmc. La solución es una combinación de timón y alerones. 2-3 grados de inclinación hacia las buenas entradas del motor y el timón para centrar la bola con la línea de referencia
en el lado del motor operativo. La combinación exacta de entrada de timón y alerón varía de un modelo a otro y también con la configuración de flaps y marchas y con la velocidad del aire. Desafortunadamente, no hay ningún instrumento dentro de la cabina para saber cuándo ha logrado una configuración de deslizamiento lateral cero, pero se puede hacer pegando una cuerda de guiñada al parabrisas (¡antes del vuelo!) Con fines de entrenamiento.
▲ Configuración de deslizamiento lateral cero. 2-3 grados de banco hacia el operativo
motor, entradas del timón para centrar la pelota con la línea de referencia en el
lado operativo
Nuestras maniobras correctivas también nos ayudarían a identificar el motor muerto. El mantra es algo así como: “Pie muerto, motor muerto” o “Pie inactivo, motor inactivo”. Debido a que nos estamos concentrando en volar el avión, nuestra entrada del timón para detener el guiñada ocurrirá del mismo lado que el motor operativo. El motor izquierdo apagado requiere el timón derecho, el motor derecho apagado requiere el timón izquierdo. Tienes la idea.
Una vez que se haya dado cuenta, y haya llamado, “Ralentí del pie izquierdo, motor izquierdo fuera”, puede revisar su lista de verificación (¡de hecho, debe hacerlo!) Para lidiar con una falla del motor.
Aviones bimotores (turbopropulsores gemelos de clase de transporte y aviones gemelos certificados bajo FAR 25)
En los grandes aviones, no hay un “motor crítico”; Esa es una cosa menos de la que tienes que preocuparte.
Los “recortes” V1 son un escenario clásico de entrenamiento de aerolíneas que cada tripulación de vuelo de una aerolínea en el planeta ejecuta en el sim de manera regular.
En un sentido práctico, esto significa que a menos que la aeronave esté sobrecargada o sufra algo más que una simple falla del motor, una tripulación de vuelo de la aerolínea manejará la falla del motor al despegar en un avión como un evento de rutina.
La asimetría de empuje genera un par que tenderá a girar el avión. Para evitar girar, contrarresta este par con el timón. El momento del timón equilibrará el momento del empuje, pero la fuerza generada por el timón no se equilibrará y provocará cierto deslizamiento y el deslizamiento aumentará la resistencia. Por lo tanto, debe equilibrar la fuerza agregando un poco de elevación lateral al inclinarse en el motor en vivo (“elevar a los muertos”).
Una falla del motor durante las primeras fases de aproximación generalmente no es problemática: es similar a una falla en el crucero, solo menos la deriva. Sin embargo, una falla del motor en la final corta puede ser problemática debido a la alta carga de trabajo de un enfoque, combinado con la asimetría de empuje inducida durante una vuelta de motor único con potencia máxima. Las entradas rápidas del timón son esenciales para mantener el seguimiento y el control de la aeronave durante tal maniobra, y las listas de verificación de falla del motor son las mejores
diferido hasta vuelo estable.
El manual de entrenamiento de la tripulación de vuelo A320 dice:
FALLA DEL MOTOR
En vuelo, si ocurre una falla del motor, y no se aplica ninguna entrada en la barra lateral, la ley normal lateral controla la tendencia natural de la aeronave a rodar y guiñar. Si no se aplica ninguna entrada en la barra lateral, la aeronave alcanzará un ángulo de inclinación constante de aproximadamente 5 °, un deslizamiento lateral constante y una velocidad de rumbo lentamente divergente. El comportamiento lateral de la aeronave es seguro.
Sin embargo, el PF es el más adecuado para adaptar la técnica de recorte lateral, cuando sea necesario. Desde el punto de vista del rendimiento, la técnica de vuelo más efectiva, en caso de falla del motor en el despegue, es volar un rumbo constante con las superficies de balanceo retraídas.
Esta técnica dicta la cantidad de timón que se requiere y el deslizamiento lateral residual resultante.
Como resultado, para indicar la cantidad de timón que se requiere para volar correctamente con un motor apagado en el despegue, el índice de deslizamiento lateral medido se desplaza en el PFD por el valor de deslizamiento residual residual calculado.
Este índice aparece en azul, en lugar de en amarillo, y se conoce como el objetivo beta. Si se presiona el pedal del timón para centrar el índice objetivo beta, el PF volará con el deslizamiento residual, según lo requiera la condición de apagado del motor. Por lo tanto, el avión volará a un rumbo constante con alerones y alerones cerca de la posición neutral.