Teoría de Vuelo para Pilotos de Planeador
Stafford Allen
Capítulo VI
EL VUELO EN PÉRDIDA
Muchos
pilotos de planeador pasan relativamente poco tiempo de sus vuelos en condiciones de
pérdida, de tal manera que parecería de más que hayamos dedicado un capítulo a este
tema. Lo hemos hecho porque, desde el punto de vista aerodinámico, muchos de los peligros
de cualquier forma de vuelo están emboscados en la pérdida. En este capítulo trataremos
de trasladar esos peligros a la luz del día, donde podemos examinarlos y hacer una
disección, ya que es en su ignorancia donde realmente yace el peligro real. Comprender
cómo tienen lugar la pérdida y el tirabuzón, aprender a reconocer los síntomas en el
aire y practicar la recuperación hasta que sea instintiva, harán que ese peligro
desaparezca.
LA PÉRDIDA
Esta es la
pérdida ordinaria en vuelo recto con la que todo el mundo está -o debiera estar-
familiarizado. Lo importante y que se debe recordar respecto a la pérdida en vuelo recto
es que el planeador se encuentra temporariamente fuera de control o
muy cerca de esta situación. Los alerones, en el mejor de los casos, serán
prácticamente ineficaces. Incluso pueden producir un resultado contrario debido a un gran
efecto secundario y a un efecto primario insignificante. El planeador desobedecerá a su
elevador y pondrá la proa hacia abajo aunque la palanca se encuentre aplicada
completamente hacia atrás. El timón de dirección puede ser nuestra mejor ayuda desde
que aún trabajará en alguna medida, no obstante su efecto secundario, que hará rolar el
planeador, y será muy fuerte comparado con su efecto de guiñada. Sin embargo, este no
será un efecto malo desde que por lo menos proporciona al piloto algún control del
rolido. Para recuperar completamente el control debemos volver otra vez a un ángulo de
ataque que esté por debajo del ángulo de pérdida y esto implica un aumento de la
velocidad. El planeador pondrá su nariz hacia abajo cuando entre en pérdida, de tal
manera que en un sentido la pérdida proporciona su propia cura, pero los alumnos se
sienten muy inclinados a levantar la nariz tan pronto como el elevador comienza a trabajar
nuevamente y antes de que el planeador realmente haya obtenido suficiente velocidad, con
lo que se lo hará entrar nuevamente en pérdida.
Toda
pérdida implica una disminución de altura y, peor aun, ello ocurre mientras el planeador
se encuentra más o menos fuera de control. Aquí reside el principal peligro de la
pérdida: que puede no haber suficiente altura para lograr la recuperación. La pérdida
de altura no es muy grande; suele ser del orden de los 15 a 20 metros, pero si se permite
que el planeador entre en pérdida, por ejemplo, a 10 metros del suelo será inevitable
que se estrelle. Si nos encontramos alto una pérdida no puede dañar a nadie y conviene a
todo el que vuela familiarizarse con los síntomas que la anuncian.
Estos son
distintos según el tipo de planeador, pero los más comunes pueden enunciarse así: 1)
una relativa quietud a medida que la velocidad decrece; 2) la nariz del planeador se ubica
por encima de su posición normal; 3) blandura de
los controles, en particular los alerones; y 4) una posible sensación de sacudimiento de
la cola a medida que la onda turbulenta de las alas golpea los planos de cola. La
recuperación de la pérdida es obvia. Manténgase la nariz baja hasta que se ha ganado
suficiente velocidad y luego levántesela suavemente hasta su posición normal con
respecto al horizonte.
Desde que
la pérdida tiene lugar si el ángulo de ataque se incrementa más allá del ángulo de
pérdida podríamos -teóricamente- hacer entrar en pérdida a un planeador a cualquier
velocidad incrementando el ángulo de ataque lo suficiente (en términos generales,
manteniendo la palanca atrás). Supongamos un planeador que pesa 250 kilos y entra en
pérdida a 50 kilómetros por hora. Si este planeador se encuentra volando a 100
kilómetros por hora y súbitamente el piloto lleva atrás la palanca incrementando el
ángulo de ataque hasta el ángulo de pérdida, el planeador entrará en pérdida. Sin
embargo, sabemos que a 50 kilómetros por hora y al ángulo de pérdida el ala de este
planeador producirá justamente 250 kilos de sustentación. Si duplicamos la velocidad y
mantenemos igual el ángulo de ataque, es decir, el ángulo de pérdida, cuadruplicaremos
la sustentación, o sea que tendremos 1000 kilos y el planeador se acelerará
violentamente hacia arriba. La razón de este gran incremento de la sustentación es,
simplemente, que a un ángulo de ataque dado la sustentación varía en razón del
cuadrado de la velocidad. Duplicamos la velocidad y cuadruplicamos la sustentación;
triplicamos la velocidad y la sustentación será igual a nueve veces el valor original, y
así sucesivamente. Esta es la llamada pérdida de alta velocidad y, por favor,
adviértase que puede producirse en cualquier posición. El planeador no tiene
necesariamente que estar con la nariz elevada sino que puede encontrarse en un viraje muy
escarpado o saliendo de una picada. A velocidades mucho mayores que la de pérdida la
carga es muy grande y el piloto dice que siente un montón de g o que es aplastado
contra el asiento. Cuando la velocidad es muy superior a la de pérdida es muy
difícil que se produzca la pérdida de alta velocidad y a muy altas velocidades ello es
imposible sin peligro para la estructura del planeador.
Si usted
se encuentra volando a tres o cuatro kilómetros por hora por encima de la velocidad de
pérdida de su planeador la historia es muy distinta. Un movimiento brusco del elevador
puede, en este caso, precipitar una pérdida y la sustentación extra producida no será
mucha. Por añadidura, la pérdida muy bien puede ser repentina. Por lo tanto, es
conveniente volar delicadamente cuando nos encontramos cerca de la pérdida.
Su velero
puede sufrir una pérdida por otra circunstancia que está fuera de su control. Si un
planeador se encuentra volando con viento de frente, cerca de su velocidad de pérdida,
una disminución repentina del viento puede llevar al planeador a su velocidad de
pérdida. Si el viento sopla en forma horizontal no provocará, por sí mismo, la pérdida
en el planeador desde que no altera el ángulo de ataque, pero reducirá la sustentación
del planeador y la máquina caerá. A medida que cae, el ángulo de ataque se incrementa
(si usted lo prefiere, debido a que el aire va hacia arriba al encuentro del
planeador) y puede exceder el ángulo de pérdida, con lo que tiene lugar la
pérdida. Para hacer peor las cosas, el alumno inexperto puede sentirse tentado a llevar
hacia arriba la nariz de su planeador cuando siente que la máquina comienza a caer. Este
tipo de pérdida también puede ser muy repentino y exactamente lo mismo ocurre si el
planeador tiene viento de cola y se produce de pronto un incremento del viento.
La
pérdida puede producirse por un cambio súbito de la dirección del viento, en sentido vertical. Esto
ha sido experimentado por todo piloto experto. Si usted se encuentra volando en colina muy
cerca de la velocidad de pérdida y entra en una corriente de aire que está ascendiendo
mucho más rápidamente, el efecto del aire ascendente puede ser que incremente el ángulo
de ataque de las alas más allá del ángulo de pérdida en forma repentina, sin cambio de
actitud. La pérdida será aguda y súbita.
Un
planeador también puede entrar en pérdida volando con viento de frente a causa del
gradiente del viento. Esto es casi lo mismo que el caso de la calma súbita volando con
viento de frente que ha sido examinado antes, excepto que la pérdida es más progresiva y
puede llegar inadvertidamente. Esto también tiene lugar muy cerca del suelo, el peor
lugar donde puede ocurrir.
La
moraleja para lo dicho es obvia: no vuele cerca de la pérdida a
menos que tenga suficiente altura como para efectuar una recuperación. En
condiciones de turbulencia, cerca del suelo, conserve una reserva extra de
velocidad para prevenir los cambios de velocidad y dirección del viento.
EL TIRABUZÓN
Por alguna
razón u otra muchos alumnos tienden a mirar la entrada en tirabuzón de un planeador con
cierto temor. Esto puede deberse en parte a las ideas extraordinarias que sustentan
algunas personas respecto al tirabuzón. Muchas de esas ideas son semiverdades y otras
son mitos. Cuando es analizado y comprendido no hay nada misterioso en el tirabuzón y si
partimos de la base de que no se debe llegar a él accidentalmente y a baja altura, no
tiene nada de peligroso. En primer lugar, debemos comprender cómo se produce un
tirabuzón; luego, debemos aprender a efectuar la recuperación y advertir cómo este
procedimiento detiene el tirabuzón. Pero recuérdese que la recuperación es
perfectamente lógica si usted comprende qué está ocurriendo en el tirabuzón, pero no
es instintiva. Debe aprenderse.
Cuando
hablamos de la estabilidad en el eje de rolido, vimos que en vuelo común las alas ofrecen
resistencia a rolar. Si comienza un rolido el ala más baja ataca el aire a un ángulo
mayor y produce más sustentación, mientras que sucede lo contrario con el ala superior.
Pero esto es verdad solamente si el ala no está en pérdida, es decir, si se encuentra
volando a un ángulo de ataque menor que el ángulo de pérdida. Tan pronto como el
ángulo de ataque se incrementa más allá del ángulo de pérdida y el ala entra en
pérdida, las cosas toman un aspecto distinto. Si ahora se produce un ligero rolido, el
ala inferior ataca el aire a un ángulo mayor que antes, pero desde que el ángulo de
ataque se encuentra más allá del ángulo de pérdida, este incremento del ángulo da
como resultado menor sustentación. En forma similar, la disminución del ángulo de
ataque da como resultado mayor sustentación. (Si encuentra difícil entender esto, vuelva
a leer la parte del Capítulo III que se refiere a sustentación y a la curva de
sustentación, fig. 2). El efecto neto es que el ala se ha vuelto inestable en rolido y
una vez perturbada tiende a continuar rolando. Mientras tanto, algo ha estado ocurriendo
con la resistencia. El ala inferior, con su incremento del ángulo de ataque, sufrirá una
mayor resistencia que el ala más alta -esté o no en pérdida- y, por lo tanto, el
aparato tratará de girar hacia el lado del ala más baja; por otra parte, el planeador
seguirá girando sobre su eje vertical mientras el ala siga rolando. Eso es un tirabuzón;
simplemente, un movimiento continuo de rolido y rotación con el ala en pérdida. El
planeador describe un movimiento de
tirabuzón vertical, generalmente con la nariz bien hacia abajo. Esto es todo lo lejos que
podemos ir con generalizaciones sobre el tirabuzón porque cada planeador tiene su propia
actitud, velocidad y características en cuanto a la entrada en tirabuzón. La
velocidad generalmente no es alta pero desde que el desplazamiento es casi vertical, la
pérdida de altura es considerable.
El método
general para recobrar una máquina de un tirabuzón es el siguiente: aplicar todo timón
de dirección contrario; pausa; mover la palanca con firmeza hacia adelante hasta que el
tirabuzón se detenga y luego sacar suavemente el planeador de la picada hasta llegar al
vuelo normal. Los planeadores se recuperan del tirabuzón muy rápido, pero este método
standard se recomienda porque se ha encontrado que es el mejor para algunos aviones a
motor que muestran cierta tendencia a ofrecer resistencia para recobrarse de un
tirabuzón.
La razón
por la cual se aplica timón de dirección en primer lugar es que, en algunos aviones con
tendencia a entrar en tirabuzón el uso del elevador tiene un efecto perturbador sobre
el timón de dirección si se usa primero, y la pausa es para permitir que el timón de
dirección actúe. La parte sorprendente de esta acción de recuperación, sin embargo, es
la instrucción de mover
la palanca con firmeza hacia adelante hasta que el tirabuzón se detenga. Todos
nuestros instintos nos están gritando palanca atrás y levantar la nariz, pero
esto sólo hará que el tirabuzón se prolongue. Veamos por qué.
Como
dijimos antes, el tirabuzón es un movimiento continuo de rolido y rotación con el ala en
pérdida. Lo primero que tenemos que hacer es ofrecer una oposición al movimiento de
rotación y esto lo conseguimos aplicando todo timón de dirección contrario. Es decir,
si estamos en tirabuzón a la derecha, aplicamos todo timón izquierdo. Para detener el
movimiento de rolido uno podría imaginar que debemos usar los alerones, pero si
reflexionamos un momento veremos que esto no será nada bueno porque el ala está en
pérdida, y los alerones probablemente harán que las cosas empeoren desde que su efecto
secundario -la resistencia de los alerones- arruina nuestros esfuerzos mediante la
aplicación de todo timón de dirección contrario. La única manera de detener el
movimiento de rolido es sacar el ala de la pérdida; en otras palabras, reducir el ángulo
de ataque por debajo del ángulo de pérdida, y esto se logra moviendo la palanca hacia
adelante. Tan pronto como el ángulo de ataque ha llegado a ser menor que el ángulo de
pérdida el ala muestra su resistencia a rolar y el rolido se detiene. El planeador está
ahora entrando en picada y, si el timón de dirección se centra la máquina puede sacarse
de la picada para llevarla nuevamente a vuelo normal. Si para salir del tirabuzón se
lleva la palanca atrás, el único efecto será una tendencia a incrementar el ángulo de
ataque aun más allá de la pérdida y el tirabuzón continuará. Sólo cuando el ala no
está en pérdida el planeador obedecerá a su elevador como para levantar la nariz y, una
vez que ha sido detenido el tirabuzón el movimiento hacia atrás de la palanca para
volver la máquina a vuelo normal desde la picada deberá hacerse suavemente; de
otra manera, hay posibilidad de que el ala vuelva a entrar en pérdida.
Ningún
aparato aéreo puede entrar en tirabuzón a menos que primero entre en pérdida. Una vez
que se ha entrado en pérdida hay posibilidades de que se desarrolle un tirabuzón si por
alguna razón el planeador comienza a rolar o girar. Por lo tanto, la forma más simple de
comenzar un tirabuzón deliberadamente es hacer entrar el aparato en pérdida y aplicar
timón de dirección en la dirección en que se desea entrar en tirabuzón. Esto hace
rolar y girar la máquina en la dirección deseada. Puede ser necesario usar alerones en
la dirección opuesta, es decir, timón de dirección a la izquierda y palanca a la
derecha para producir un tirabuzón a la izquierda. La razón de esto es que una vez que
el planeador está en pérdida, moviendo la palanca a la derecha se produce una ligera
tendencia a rolar hacia la derecha, pero una fuerte tendencia a girar hacia la izquierda.
Durante
todo esto, probablemente será necesario mantener la palanca toda atrás si se desea
provocar un buen tirabuzón, porque el planeador, desde que es una criatura inteligente,
saldrá de la pérdida por sí. mismo si se da alguna oportunidad a su estabilidad sobre
el eje transversal, y una vez que ha salido de la pérdida el tirabuzón se detendrá. Se
deduce de esto que si un planeador entra en pérdida con un ala baja, hay probabilidades
de que se desarrolle un tirabuzón ya que en este caso, mientras el planeador cae, desliza
hacia el ala más baja y el empenaje vertical, en cumplimiento de su función normal de
mantener la proa del planeador enfrentada al viento lo hará guiñar hacia el ala más
baja. (Otro ejemplo de la necesidad de disponer de un equilibrio exacto entre las
estabilidades de rolido y de guiñada).
En el
principio de este capítulo vimos que un planeador o un avión a motor pueden
-teóricamente- entrar en pérdida a cualquier velocidad mediante un incremento violento
del ángulo de ataque, por encima del ángulo de pérdida. Se deduce de esto que podemos
producir un tirabuzón a cualquier velocidad moviendo rápidamente la palanca hacia atrás
y aplicando timón de dirección. Esto es lo que ocurre, excepto que llamamos a esta
maniobra tonel en
lugar de tirabuzón. El desplazamiento de la máquina es aun el de un tirabuzón, pero el
eje del mismo es más o menos horizontal en lugar de vertical. El tirabuzón chato tiene
eje vertical, pero el eje longitudinal del planeador tiene poca inclinación respecto al
horizonte.
Todos los
toneles, sin embargo, están absolutamente prohibidos en planeadores, a menos que la
máquina haya sido especialmente diseñada para ello. Las tensiones son muy grandes y aun
en aviones a motor diseñados para estas maniobras, los toneles son llevados a cabo, por
lo general, sólo ligeramente más rápido que la velocidad normal de pérdida, para
mantener las cargas sobre la máquina y el piloto tan bajas como sea posible.
Todos los
pilotos deben aprender a entrar y salir de un tirabuzón. Más importante: todo piloto debe aprender a reconocer
el comienzo de un tirabuzón y a ejecutar las maniobras de recuperación rápidamente. Muchos
planeadores muestran un buen comportamiento en este sentido y se recobran
instantáneamente cuando se inician las maniobras correspondientes. Entonces, podemos
sentirnos tentados a preguntar: ¿Por qué no hacer que todos los planeadores sean
diseñados de tal manera que resulte imposible hacerlos entrar en tirabuzón? La respuesta
es que si se diseña un planeador que no entre en tirabuzón se tienen que sacrificar
otras cualidades y el resultado es un velero no tan eficiente como podría ser. Por otro
lado, como las demás maniobras acrobáticas, el tirabuzón puede ser más bien agradable.
EL TIRABUZÓN DEL NECIO
Sólo
falta referirnos a lo que podemos llamar el tirabuzón del necio. Es
el tirabuzón que se origina en la última pierna de un circuito de aterrizaje y termina
en el suelo. Es innecesario y estúpidamente criminal, pero ha tenido lugar tantas veces
en la historia de la aviación que su descripción es importante. Es mucho más raro en el
mundo del vuelo a vela que en el del vuelo a motor, pero si su descripción puede salvar a
una persona de caer en la trampa este pequeño libro habrá justificado su existencia.
Aunque
según mis conocimientos no se ha establecido ninguna especificación al respecto, el necio estándar es
un sujeto que -con respecto a todo- piensa que nada tiene secretos para él. Vuela mal,
pero no aceptará ninguna crítica de su instructor. Por suerte, es raro en estos días,
pero de vez en cuando se encuentra un ejemplar. Un día, cuando se halla haciendo tráfico
sobre su aeródromo, volando lentamente en su última pierna con viento cruzado, advierte
que puede quedarse corto. Por lo tanto, eleva ligeramente la nariz de su velero y comienza
a virar frente al viento. (Elevar la nariz, por supuesto, es pura demencia desde que ello
garantiza que ahora sí se quedará corto). Sus virajes son malos la mayor parte de las
veces, pero en esta ocasión particular, cerca del suelo, tiene una tendencia a dar menos
inclinación y a forzar al planeador a girar con exceso de timón de dirección. Esto,
simplemente, hace derrapar al planeador y da como resultado una consecuente pérdida de
velocidad.
Para ese
momento el planeador ha comenzado a entrar en pérdida con un ala baja, y la nariz empieza
a balancearse e inclinarse hacia abajo. Pero el piloto aun no reconoce que hay algo
anormal en esto y trata de levantar la nariz mediante un movimiento adicional de la
palanca hacia atrás. La nariz baja más aun y él lleva la palanca más atrás, aunque
continúa ignorando el hecho de que su timón de dirección aun está aplicado con exceso.
Ahora el planeador comienza a entrar en tirabuzón y el piloto empieza a comprender que el
viraje está un poco mal hecho y un poco más escarpado de lo que él quería hacerlo.
Aún no ha
reconocido qué es esto -un real y honesto tirabuzón- y en un vano intento por reducir la
excesiva inclinación de la máquina en el viraje lleva la palanca al otro lado de la
cabina. La resistencia del alerón del ala interna une su fuerza al timón de dirección y
el planeador entra netamente en tirabuzón. Por supuesto, no hay suficiente altura para
ensayar una recuperación y el planeador se estrella.
Dicho de
esta manera parece increíble que alguien pueda ser tan estúpido, y sin embargo ha
ocurrido una y otra vez. Ha habido individuos que se han levantado de los restos del
aparato sin saber aun qué fue lo que ocurrió. La moraleja es evidente: vuele con seguridad, aprenda a
reconocer los síntomas de la pérdida y el tirabuzón, hasta que se hallen grabados en su
mente y nunca, nunca vuele muy despacio cerca del suelo.
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