Legislación y documentación aeronaútica

LESGILACIÓN Y DOCUMENTACIÓN AERONÁUTICA.
ÍNDICE:
MANTENIMIENTO DE AERONAVES
CONCEPTO
MANTENIMIENTO PREVENTIVO
INSPECCIONES
PROGRAMACIÓN TIPO Y SECUENCIA
INSPECTOR DE AERONAVES
ATRIBUICIONES Y FUNCIONES
FISCALIZACIÓN
REPARACIONES AERONÁUTICAS
CONCEPTO Y CLASES
MODIFICACIONES
CONCEPTO
SOLICITUD DE AUTORIZACIÓN
PÚBLICACIONES TÉCNICAS
ENUMERACIÓN
CONTENIDO
CARÁCTER Y CUMPLIMIENTO.
AVIONES:
CONSTRUCCIÓN
ENSAYOS EN VUELO
ESTRUCTURAS
MOTORES
HÉLICES
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INSTALACIONES DEL SISTEMA MOTOR PROPULSOR
INSTRUMENTOS Y EQUIPOS
LIMITACIONES DE UTILIZACIÓN E INFORMACIÓN Y SEGURIDAD
HELICÓPTEROS:
DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN
VUELO
ESTRUCTURAS
MOTORES
SISTEMAS DEL MOTR Y DE TRANSMICIÓN DE POTENCIA E INSTALACIÓN DEL SISTEMA
MOTOR PROPULSOR
INSTRUMENTOS Y EQUIPO
SISTEMAS ELÉCTRICOS Y LIMITACIONES DE UTILIZACIÓN E INFORMACIÓN.
♦ MANTENIMIENTO DE AERONAVES
CONCEPTO:
Es la actividad técnica que tiene por objetivo la preservación de las aeronaves y sus partes componentes (
estructura, sistemas, planta propulsora, accesorios, instrumentos y equipos) para asegurar su estado operativo
por el mayor tiempo posible, extendiendo al máximo su vida útil y brindando la máxima seguridad.
CLASIFICACIÓN:
Mediante el mantenimiento, se preverán o disminuirán los desgastes o roturas que puedan sufrir los
materiales, realizandose las restauraciones y ejecutándose las modificaciones necesariasde acuerdo a las
normas vigentes en los manuales y documentación técnica.
De acuerdo a la finalidad perseguida con estos trabajos, se puede clasificar el mantenimiento de acuerdo al
sistema clásico según las actividades que realicen.
Estas actividades surgen de la necesidad de mantener el avión en servicio y en óptimas condiciones, y para
conseguir este objetivo, se destacan tres necesidadesfundamentales:
1 Prevenir las fallas
2 Corregir fallas detectadas.
3 Reconstruir elementos afectados por el uso, deterioro o desgaste.
MANTENIMIENTO DE PRIMERA LÍNEA O PREVENTIVO:
ESTACIONAMIENTO:
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Puede realizarse de trs maneras:
1 Bajo techo
2 Al aire libre
3 Bajo condiciones especiales
Estacionamiento bajo techo: El avión de hallarse bajo las siguientes condiciones:
A Sistema eléctico desconectado.
B Sistema de combustible cerrado.
C Trabas de comando y de superficies móviles colocadas.
D Trabas de tren colocadas.
E Frenos de estacionamiento colocados.
F Fundas colocadas
G Cuando el estacionamiento sobrepase las 24 hs., debe desconectarse la batería y descargarse el combustible.
Estacionamiento al aire libre: Deben agregarse las siguientes condiciones:
A Avión amarrado.
B Calzas dobles de ruedas ( deben trabar adelante y atrás de la rueda).
Estacionamiento bajo condiciones especiales:
A Sistema eléctico desconectado.
B Sistema de combustible cerrado.
C Trabas de comando y de superficies móviles colocadas.
D Trabas de tren colocadas.
E Frenos de estacionamiento colocados.
F Fundas colocadas
G Cuando el estacionamiento sobrepase las 24 hs., debe desconectarse la batería y descargarse el combustible.
Zonas ventosas:
El avión debe amarrarse colocándolo en la dirección de los vientos predominantes ( de frente si su tren de
aterrizaje es triciclo o de cola si es convencional).
Zonas desérticas de altas temperaturas:
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Debe asegurarse el pasaje de aire por el interior del avión ya que el calor alcanzado puede dañar plásticos y
pinturas.
El DNAR 43 limita al mantenimiento preventivo a lo siguiente:
• desmontaje, instalación y reparación de neumáticos del tren de aterrizaje
• mantenimiento de los amortiguadores del soporte del tren de aterrizaje por el arreglado de aceite, aire o
ambos.
• sustitución de : alambres de seguro, elementos de frenado o chavetas.
• lubricación que requiere solamente el desmontaje de elemntos no estructurales tales como: tapas de
inspección carenado del motor y fuselados.
• llenado de luido hidráulico en el tanque de reserva hidráulica.
• hacer pequeñas reparaciones simples a estructuras fuseladas, placas de recubrimiento, cubiertas, pequeños
parches y refuerzos que no cambien el perfil como para no interferir en el adecuado flujo de aire.
• limpieza o reemplazo de los filtros de aceite y de combustible.
• reemplzo de las baterías
• remoción, verificación y reemplazo de los detectores magnéticos.
INSPECCIONES
PROGRAMACIÓN TIPO Y SECUENCIA
/MANTENIMIENTO CORRIENTE:
Las inspciones siempre estan preestablesidas en su secuencia y es obligatorio cumplirlaspara prevenir
cualquier falla del material o desgaste de la pieza.
Ademas de asegurar madiante la oportuna realización de los trabajos respectvos, el correctoestdo de
aeronabegabilidad.
Las inspecciones se dividen en:
Inspecciones de rutina (post−vuelo, pre−vuelo, diaria.):
Este tipo de inspecciones se realiza antes del despegue y despues del aterrizaje y consiste en una recorrida
ocular por toda la aeronave en busca de cualquier novedad.
A Inspecciones pre−vuelo.
B Inspecciones menores.
C Inspecciones períodicas de ciclo menor.
D Inspecciones post−vuelo.
Inspecciones pre−vuelo:
Puede dividirse en dos, antes del primer vuelo de la jornada y la previa al vuelo, la primera más completa que
la segunda. Es básicamente una inspección visual y de comprobación funcional donde no se requiere el
desmontaje de unidades componentes.
Inspecciones menores:
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Distinguiremos la inspección diaria, la semanal, la quincenal, la mensual o períodos (ej 90 días).
Inspecciones períodicas de ciclo menor:
Se realizan cuando la aeronave reúne determinada cantidad de hs. de vuelo u operaciones específicadas en el
manual de requisitos de operación. Se realizan con el fin de relevar las novedades ocurridas durante el vuelo,
consta de inspección visual y pruebas de funcionamiento y no involucra el desmontaje de partes componentes
de la aeronave.
Inspecciones menores (qincenales, periodicas por ciclos u horas):
Esta inpecciones consiste en el desarme de pequeñas partes de la aeronave y repareciones pequeñas dentro del
hangar.
Inspecciones mayores (anuales...):
Durante una inspección de este tipo se realiza una recorrida general a todo el avion ...
MANTENIMIENTO DE SEGUNDA LÍNEA O CORRECTIVO:
Sse realiza en talleres especializados y desde el punto de vista orgánico, puede dividirselo en:
A Mantenimiento períodico.
B Mantenimiento de los elementos de vida propia.
C Tareas de taller.
Además, se complementa con las siguienter operaciones (siempre que estas no impliquen el desmontaje y/o
desarmado de grandes conjuntos):
A Ejecución de los trabajos ordenados en Circulares Técnicas (A.D, Boletines de servicio, etc.)
B Ejecución de los trabajos originados en las novedades de inspección.
C Ejecución de reparaciones menores, consecuencia de la aplicación de A o B.
MANTENIMIENTO PERIÓDICO:
Comprende las actividades de inspección y de ejecución de tareas que se deben realizar en forma ciclíca en
función de las hs. de vuelo o tiempo calendario.
Además la Dirección Nacional de Aeronavegabilidad contempla el mantenimiento de las aeronaves y lo
especifica en el DNAR 43.
Donde establece una inspección obligatoria al año ó a las 100 hs. de vuelo, lo que ocurra primero, de la
aeronave registrada
Los puntos a tener en cuenta en una inspección de este tipo para el correcto funcionamiento de la aeronave
son:
1 Potencia de salida (RPM, estática; punto fijo y relentí)
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2 Revisar magnetos.
3 Presión de aceite de combustible.
4 Temperaturas de cilindro y de aceite.
El DNAR 43 específica cómo debe llevarse cada tipo de inspección:
Para las Inspecciones Anuales y de 100 Hs.:
Cada persona deberá usar una planilla de trabajo en la que listen los elemntos ó items de contrl mientras
realiza la inspcción.
Deberá hacer funcionar el motor a fin de determinar:
• potencia de salida (RPM estática y punto fijo y el relentí )
• magnetos.
• presión de aceite y de combustible
• temperatura del cilindro y temperatura del aceite.
Para las inspecciones progresivas:
Cada persona deberá inspeccionar complentamente la aeronave en ina Inspección Inicial, luego deberán ser
realizadas Inspecciones Detalladasy de Rutina como está previsto en la planficación de las Inspecciones
progresivas.
Las Inspecciones de Rutina consisten en el examen visual o chequeo de los dispositivos de la aeronave o sus
sistemas tanto como sea posible sin el desmontaje de estos.
Las Inspecciones Detalladas consisten en un examen completo de los dispositivos con sus desmontaje como
sea necesario.
ASIENTO DE LOS REGISTROS DE MANTENIMIENTO
La persona que aprueba o desaprueba el retorno al servicio de una aeronave, deberá realizar un asentamiento
en el Registro de Mantenimiento de ese equipamiento como se especifica en el DNAR 43, el que debe
contener :
• el tipo de inpección y una breve descripción del alcance de la misma.
• la fecha de inspección y el tiempo total en servicio de la aeronave.
• la firma, el número y el tipo de habilitación que posee la persona que aprueba el retorno de la aeronave.
• excepto para Inspecciones progresivas, si la aeronave es aprbada se colocorá la siguiente frase: certifico que
esta aeronave ha sido inspeccinada de acuerdo con: (colocar tipo de inspección) y se ha determinado que es
aeronavegable.
• para Inspecciones Progresivas, la siguiente declaración: certifico que de acuerdo con un programa de
inspección progresiva, una inspección de rutina de ( identificar aeronaves o componentes ) fue realizada y
la (aeronaves o componentes) es/son (aprobados/ desaprobados)para su retorno al servicio.
REGISTRO DE INSPECCIONES, REPARACIONES Y ALTERACIONES Y RECONSTRUCIÓN.
Todo Taller Aeronáutico de reparación Habilitado deberá:
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Completar el formulario DNA 337 por triplicado y :
• remitir el original a la DNA dentro de las 48 hs. de la vuelta a servicio de la aeronave, o planta de poder.
• adjuntar el duplicado a la Libreta Histotial de la aeronave.
• archivar el triplicado en el Taller durante 5 (cinco) años junto con la Planilla de Trabajos.
INSPECTOR DE AERONAVES:
ATRIBUCIONES Y FUNCIONES:
El inspector de aeronaves es el interlocutor válido y responsable de una organización técnica conforme a su
Manual de Procedimientos o de una persona física que representa a una empresa de Transporte Aéreo que no
dispone de Taller Aeronáutico de Reparación o al propietario de una aeronave, frente a la Dirección Nacional
de Aeronavegabilidad (DNA),tal responsabilidad es indelegable, debiendo el Representante Técnico asumirla
conjunta y solidariamente con el personal que él haya designado para la ejecución de las tareas.
El cese en sus funciones no exime al personal de las responsabilidades asumidas hasta la próxima inspección
equivalente a la certificada por él, como tampoco de la vida útil fijada a todo material aprobado por éste
durante su desempeño.
Su función es la supervisar que una determinada tarea haya sido realizada de acuerdo con los datos técnicos
y/o procedimientos aprobados por la DNA, sin que implique la aprobación del retorno al servicio del producto
al que se le realiza la tarea.
Los requerimientos para ser inspector de aeronaves se encuentran especificados en el DNAR 65.
FISCALIZACIÓN:
TÍTULO XII DEL CA.
Art. 202. La fiscalización del espacio aéreo, aerodrómos y demás lugares aeronáuticos en el territorio de la
república y sus aguas jurisdiccionales, será ejercida por la autoridad aeronáutica, con excepción de la que
corresponda a la policía de seguridad y judicial que estará a cargo de las policiás nacionales existents.
La organización y funciones de la policía aeronáutica serán establecidads por una ley especial que se dictará al
efecto.
Art. 203. Toda vez que se compruebe una infracción a este código o a su reglamentación o cuando una
aeronave ocacione un daño, la autoridad aeronáutica levantará acta con relación circunstaciada de los hechos,
autores, damnificados y demás elementos de juicio, remitiendo las actuaciones a la autoridad judicial o
administrativa que corresponda.
Cuando en caso de delito deba detenerse a miembros de la tripulación de una aeronave que realice servicios de
transporte aéreo, la autoridad que efectúe el procedimiento deberá tomar de inmediato las medidas para
posibilitar la continuación del vuelo.
Art.204. Si durante un vuelo se cometiese algún delito o infracción, el comandante de la aeronave deberá
tomar las medidas necesarias para asegurar la persona del delicuente o infractor, quien será puesto a
disposición de la autoridad competente del lugar del primer terrizaje, levantandose acta con las formalidades
establecidas en el artículo anterior.
Art.205. La autoridad policial, judicial u otra competente se incautará de los objetos mencionados en el
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artículo 9 que se encuentren a bordo de aeronaves sin la autorización especial exigida. Si el comosi quedase
firme, serrán entregados a la autoridad Aeronáutica a su requerimiento.
Art. 206. En el ejercicio de las facultades que le otorga este código la autoridad aeronáutica podrá requerir el
auxilio de la fuerza pública y esta estará obligada a prestarlo, para obtener la comparecencia de los presuntos
infractores o la inmovilización de las aeronaves que pusiesen en peligro la seguridad pública o de las personas
o cosas.
Art. 207 . La autoridad judicial , policial o de seguridad que intervenga en toda actuación o investigacción que
tenga por objeto o este vinculada a una aeronave o a una operación aérea, deberá proceder a comunicar de
inmediato el hecho a la autoridad aeronáutica. En todo juicio en que deba disponerse la entrega, custodia, o
depósito de una aeronave, este se efectuarán a favor de la autoridad aeronáutica a su requerimiento, salvo los
legítimios derechos de terceros.
FISCALIZACIÓN. (RÚBRICA SEGÚN LEY 22390)
Art. 133. Las actividades aeronáuticas comerciales están sujetas a la fiscalización por la autoridad aeronáutica.
Al efecto le corresponde:
• exigir el cumplimiento de las obligaciones previstas en las concesiones o autorizaciones otorgadas, asi
como las contenidass en el presente código, leyes, reglamentaciones y demás normas que en consecuencia
se dicten.
• ejercer la fiscalización técnica − operativa, económica y financiera del explotador.
• suspender las actividades cuando considere que no esten cumplidas las condiciones de seguridad requeridas
o cuando no esten asegurados los riesgos cuya cobertura sea legalmente obligatoria , y atorizar su
reanudación, una vez subsanadas tales deficiencias o requisitos, siempre que no resultare de ellos causales
que traigan aperajada la caducidad o retiro de la concesión o autorización.
• autorizar la interrupción y la reanudación de los servicios solicitados por los prestatarios, cuando a su
juicio, no sse consideren afectadaas las razones de necesidad o utilidad general que determinaron el
otorgamiento de la concesión o autorización, o la continuidad de los servicios.
• prohibir el empleo de material de vuelo que no ofresca seguridad.
• exigir que el personal aeronáutico llene las condiciones requeridas por las disposiciones vigentes.
• fiscalizar todo tipo de promoción y comercialización de billetes de pasaje, fletes y toda otra venta de
capacidad de transporte aéreo llevado a cabo por los transportadores, sus representantes o agentes y por
terceros, con el objetode impedir el desvío o encaminamiento no autorizado de tráficos y de hacer cumplir
las tarífas vigentes en sus condiciones y exigencias.
• autorizar y supervisar el funcionamiento de las representaciones y agencias de las empresas estranjeras de
transporte aéreo internacional que no operen en el territorio nacional y se establescan en el país, sin
perjuicio del cumplimiento de las obligaciones que imponen las demás normas legales respecto de empresas
extranjeras.
• calificar, conforme la ley vigente en marteria de política aérea, la aptitud de las aeronaves destinadas al
transporte comercial de pasajeros y carga, en función de los servicios a prestar para determinar la
conveniencia de su incorporación a tales servicios y autorizar la afectación de las aeronaves a la flota de
transportadores de bandera Argentina.
Intervenir en el trámite de autorización para su ingreso al país.
• desempeñar todas las otras funciones de fiscalización que confiere el poder ejecutivo Nacional.
Art.134. los transportadores nacionales están obligados a trasladar gratuitamente en sus aeronaves, a un
funcionario de la autoridad aeronáutica que deba viajar en misión de inspección.
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La plaza será reservada hasta 24 horas antes de la fijada para la partida de la aeronave. La misma obligación
rige para las empresas extranjeras, con respecto a sus recorridos dentro del territorio argentino, hasta y desde
la primera escala fuera de él.
REPARACIONES AERONÁUTICAS:
CONCEPTO Y CLASES.
Consiste en restaurar, componer o arreglar la aeronave, planta de poder, accesorio y sistemas y/o equipos;
para llevarlos a condiciones normales de operación, luego de haber sufrido daños, roturas o deterioro.
Puede ser de dos clases mayores y menores, según afecte o no a los mienbros estructurales primarios.
REPARACIONES MAYORES EN HÉLICES:
Se realizarán en le caso de que se deba:
1 Reparar o enderezar las aspas.
2 Acortar las aspas.
3 Rreparar o reemplazar elementos internos de las palas.
4 realizar una recorrida general de la hélice d epaso variable.
REPARACIONES EN DISPOSITIVOS O ACCESORIOS:
Se realizarán en le caso de que se deba realizar:
1 Calibración o reparación de instrumentos.
2 Calibración de equipos de radio.
3 Recorrida general de los carburadores de presión o bombas de presión del sistema de combustible,
hidráulico ó de aceite..
REPARACIONES MAYORES DE ESTRUCTURAS:
La estructura afectada experimenta el aumento de resistencia, de refuerzos, empalmes y la fabricación de
miembros estructurales primarios o sus reemplazos
Son reparaciones mayores estructurales:
• de las vigas cajón.
• de las alas o superficies de control monocasco o semi − monocasco.
• de los larguerillos del ala.
• de los largueros
• platabanda
• de las costillas.
• de la bancada del motor.
• de los largueros del fuselaje
• de los montantes del tren de aterrizaje.
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• ruedas.
REPARACIONES MAYORES DE LA PLANTA MOTRIZ.
Son reparaciones mayores de planta motriz:
• separación o desmontaje del carter o un cigüeñal de un motor a pistón.
• reparaciones especiales de las partes estructurales del motor por medio de soldaduras deposicion metalizado
u otros métodos.
MODIFICACIONES:
CONCEPTO SEGÚN DNAR 43.
Consite en cualquier cambo apreciable en el diseño de la aeronave, planta de poder, accesorios y equipos que
afecten la estructura, performance, peso, dimensiones, potencia, etc; fera de los limites especificados
originariamente para el prototipo en el respectivo certificado de aeronavegabilidad de homologación.
ALTERACIONES MAYORES DE LA ESTRUCTURA:
Deberá ser considerada una alteración mayor toda aquella modificación en la cual pueda variar alguno de los
siguentes elementos:
1 Bancada del motor.
2 Fuselaje.
3 Superficie de empenaje.
4 Sistemas de control.
5 Alas.
6 Tren de aterrizaje.
7 Palas del rotor.
8 Cambios en el diseño de los sistemas.
ALTERACIONES MAYORES EN LAS PLANTAS DE PODER:
Deberá ser considerada una alteración mayor para la planta de poder cuando ocurra lo siguiente:
1 Halla un cambio en la relación de compresión.
2 Halla un cambio en la relación de giro.
3 ocurran instalaciones de accesorios que no vengan con el motor.
ALTERACIONES EN HÉLICES:
Cuando sucedan:
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1 Cambio en el diseño de las palas.
2 Instalación de un sistema de deshielo.
2 Cambio en el sistema de control o instalaciones de partes no aprobadas por la hélice.
HELICÓPTEROS:
Revisar de acuerdo a lo que especifique el fabricante:
1 Ejesde transmisión de potenciaa ó sistemas similares.
2 Caja de engranajes del rotor principal por defectos evidentes.
3 Rotor principal y sección central.
4 Rotor auxiliar en helicópteros.
SOLICITUD DE AUTORIZACIÓN
REGLAS RELATIVAS A LA REALIZACIÓN DE LOS TRABAJOS.
Cada persona que ejecute mantenimiento, mantenimiento preventivo ó alteración en una aeronave, usará los
métodos, técnicas y prácticasdescriptas en el Manual de Mntenimiento actualizado del Fabricante o las
instrucciones para la aeronavegabilidad continuada preparada por su fabricante.
Rige para personas que realicen una Reparación mayor y/o Alteración Mayor de aeronaves , una
Reconstrucción y no podrá comenzar dichos trabajos sin mediar una Memoria
Técnica Aprobada emitada por el Director Nacional y la correspondiente autorización para el inicio de las
tareas.
♦ PÚBLICACIONES TÉCNICAS
ENUMERACIÓN
CONTENIDO
CARÁCTER Y CUMPLIMIENTO.
Publiciones tecnicas:
Procedencia Apovación
1− Boletines fabricantes y D.N.A D.N.A
2− Manuales fabricante y D.N.A D.N.A
3− Directivas D.N.A D.N.A
Clases de boletines:
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Se distenguen por elcolor
• Mandtarios: de cumplimento obligatorio (rojos)
• Recomendatorio: de cumplimiento faculttivo u opcional (azul)
• Informativo: de cumplimiento sin exigencia (amrillo)
CÓDIGO ATA.
Es la sigla que significa Air Tranport Association of America , que establece Especificaciones para la
presentación de datos técnicos en forma estándar.
DESCRIPCIÓN DE CAPÍTULOS Y SISTEMAS DEL AVIÓN DE ACUERDO AL ATA 100.
• General admistrativo.
• Avión generalidades.
• Operaciones.
• Equipamientos y Requerimientoa de aeropuertos.
• estadística del aeroplano
• Verificación y mantenimiento− tiempos límites.
• Dimensiones y áreas
• elevación y apuntalamiento (alzado y fijación a tierra).
• Nivelación y pesaje.
• Remolque y Carreteo.
• Estancanmiento y amarre.
• Leyendas.
• Servicios.
• Vibración y análisis de ruido (helicoptero solamente).
20. Prácticas standard (estructura del avión).
• Aire condicionado − Presurización de cabina.
• Piloto automático
• Comunicaciónes
• Potencia eléctrica
• Equipamiento − Interior de cabina.
• Protección contra incendio
• Controles de vuelo
• Combustible.
• Hidráulica.
• Protección contra hielo y lluvia.
• Instrumentos − grabador datos de vuelo.
• Tren de aterrizaje
• Luces
• Navegación
• Oxígeno
• neumático
• Vacío
• Agua servida
• Electrónica − Paneles elécticos y partes multi propósitos.
• Depósito de agua.
45. Sistema central de mantenimiento (C.M.S)
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49. Unidad de potencia auxiliar (A.P.U)
51. Prácticas standard y estructura general.
52. Puertas.
• Fuselaje.
• Macelle/ Soporte carenado del motor (Pylón).
• Estabilizador
• Ventanillas.
• Alas.
• Prácticas standard − hélices.
• Hélices /Propulsión.
• Rotor
• Rotor Impulsor
• Rotor de cola
• Rotor de cola impulsor.
• Plegado de palas de las hélices (helicópteros).
• Control de los rotores de vuelo
• Prácticas standard de motor.
• Planta de poder.
• Motor
• Control y distribución de combustible.
• encendido
• Aire
• Controles del motor
• indicación del motor
• Escape
• Aceite
• Arranque
• turbinas
• Inyección de agua.
• Caja de accesorios
• Aumento de la propulsión
• cartas/ gráficos.
AVIONES:
CONSTRUCCIÓN
Fuselaje, funciones y formas:
El fuselaje es el conjunto principal del avión, es el cuerpo del avión. Latripulación, el pasaje, la carga, y gran
parte de los macanismos necesarios para controlar el avión se alojan en el fuselaje.
Decimos que el fuselaje es la parte principal del avión porque el resto de los componentes se unen a él, de
forma directa o indirecta.
La forma del fuselaje varía en relación con la misión principal del avión. Hoy día, incluso, está prevista la
entrada en el mercado de aviones comerciales de muy alta capacidad ( 600 − 800 pasajeros) con fuselajes de
ddoble piso continuo ( Airbus A − 380 ).
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La sección recta del fuselaje, esto es el corte transversal, tiende a ser de forma circular, entre otras razones
porque esta forma geométrica alivia las cargas que impone la presurización en cabina. De hecho, un fuselaje
que no tiene la forma de la sección circular tiende a adpotarla cuando se somete a presión interna.
En todo caso es necesario indicar que intervienn numerosos factores de diseño en la forma final del fuselaje,
entre otros las gemetrías que pueden proporcionar mayore índices de supervivencia en accidentes leves o
moderados. En estos casos se trata de absorver la máxima energía de deformación posible cuando la aeronave
entra en contacto con el terreno.
TIPOS DE CONSTRUCCIÓN:
Los fuslajes son de tre tipos, reticular, monocasco y semimonocasco.
• fuselaje reticular:
llamado también fuselaje tubular, se fabrica con tubos de acero soldados, dispustos de forma de tirantes sobre
cuadernas. Las cuadernas son elementos que conforman y dan rigidez a la estructura.
La estructura de tubos se cubre más tarde con planchas de madera o metálicas, o más frecuentemente con
lona, de manera que el fuselaje adquieraexternamente una forma uniforme y aerodinámica.
Es importante señalar que el recubrimiento externo no añade resistencia estructural al conjunto. Es decir, las
cargas en tierra y en vuello son soportadas por los largueros, diagonales y cuadernas que forman la estructura
tubular.
Así pues, en este tipo de fuselaje las características de resistencia macánica del revestimiento no tienen
relevancia primaria, pues estásometido solo a las fuerzas debidas a la presión dinámica del aire.
• fuselaje monocasco
el fuselaje monocasco es una construcción que proced ede la industria naval, hasta el punto que los primeros
aviones que volaron con fuselaje de forma monocasco fueronlos antiguos hidroaviones, construídos en
madera,
en breve, la estructura de tipo monocasco es un tubo en cuyo interior se sitúan, a intervalos, una serie de
armaduras verticales. Las armaduras verticales se llaman cuadernas. Las cuadernas tienen la función de dar
forma y rigidez al tubo.
El termino monocasco quier decir todo en una pieza.
Observe que la construcción tipo monocasco proporcionaun interior diáfano, protegido.
Al contriaro de lo que sucede en la estructura reticular. El revestimiento de este último no soporta ni transmite
esfuerzo alguno y solo sirve para dar forma uniforme y aerodinámica al fuselaje.
El revestimiento resistente se fabrica en chapa metálica. La chapa, necesariamente, es de cierto espesor para
soportar los esfuerzos de trabajo. Mayor espesor quiere decir peso adicional del avión.
La estructura monocasco se aplica hoy en día en misiles, aviones − blanco y allí donde el espesor de chapa
que se precisa no es excesivo, debido a la pequeña longitud que tiene la aeronave.
Es el caso de estos aparatos pequeños que además, siguen el criterio de un solo uso y no el de una vida larga
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de servicio.
• fuselaje semimonocasco.
El fuselaje semimonocasco es la construcción estándar en la actualidad. Ha resuelto el problema del grueso
espsor de chapa del revestimiento de la estructura monocasco. El fuselaje es de chapa más delgada por la
introducción de piezas de refuersos intermedias.
Las piezas intermedias de la esttructura semimonocasco son largueros, larguerillos y cuadernas.
Los largueros se sitúan uniendo las cuadernas a lo largo del eje longitudinal del fuselaje.
La presencia de estos miembros estructurales permite el adelgazamiento de la chapa de revestimiento,
aligerando de ete modo el peso del conjunto.
Los largueros son los mimbros longitudinales más importantes del fuselaje semimonocasco.
Los larguerillos cumplen una función secundaria de refuerzo, pero son los que dan forma al fuselaje y
constituyen los puntos principales de unión de la chapa de revestimiento etálico.
Todo el armado de cuadernas, largueros, larguerillos y revestiminto se unen para formar unaestructura
completa y rígida.
Como elementos de unión metálicos se emplean pernos, tornillos y remaches, además de adhesivos en las
estructuras encoladas.
MOTORES.
Los motores son los mecanismos que transformasn la energía química presente en el combustible en energía
mecánica.
La energía mecánica se manifiesta en la rotación de un eje de la máquina, al que es posible unir el mecanismo
que se quiere mover.
Definido el motor, distinguimos en aviación propulsor y motopropulsor. El propulsor es el órgano que
transforma energía mecánica del motor en egía cinética de una corriente de aire. De otra parte , se llama
motopropulsor el conjunto formado por motor y motopropulsor. Por ejemplo, el conjunto formado por un
motor alternativo y una hélice, es un motorpropulsor.
Los motores de aviación se clasifican en dos grandes grupos:
• motores a émbolo, o motores alternativos.
• Motores de turbina, o turboreactores.
Nos referimos ahora al motor alternativo.
Por la forma de construcción y ordenación de los cilindros, los motores alternativos pueen ser:
• motores de cilindros en línea.
Los motores de cilindros en línea tienen cuatro o seis cilindros en posición recta o invertida. Una de seis
cilindros representa un límite razonable debido a la dificultad de refrigerar los cilindros más interiores.
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• Motores de cilindros horizontalesy opuestos.
Es la solución estándar actual en la gama de baja potencia. Consisten en cuatro o más cilindros, opuestos,
situados en un plano horizaontal. Esta ordenación de los cilindros presenta notables ventajas frente a la
ordenación en línea. La disposición de los cilindros horizontal y opuesta permite disminuir la longitud del
motor, en segundo lugar formauna unidad compacta y de menor vibración y finalmente al presentar un perfil
más estrcho, disminuye ñla resistencia aerodinámica de la instalacion del avión.
• Motores en estrella o radiales
Los motores en estrella o radiales, estpán constituídos por un conjunto de cilindros que se sitúan en forma de
estrella, en sentido radial, alrededor del cigüeñal.
Estosmotores pueden tener una, dos , o cuatro estrellas de cilindros. Los cilindros de la segunda estrella se
colocan entre los espacios que deja la primera. Debe observarse que el numero de cilindros en la estrella es
impar para evitar los tiempos pasivos que se producirían entre cilindros diametralmente opuestos.
Definición y clasificación de los turboreactores.
Los turboreactores pertenecen a la familia de los motores a reacción.
Se llaman motores de reacción las máquinas térmicas en las cuales la energía química de la mezcla
combustible − oxidante se transforma en energía cinética del chorro de gases que salen del interior del motor.
¿ Cúal es la diferencia entre los motores de reacción y de otras formas de propulsión aérea, como la
propulsión por hélice?
La diferencia es que la masa de gas que interviene en el ciclo de funcionamiento del motor sale del mismo
motor, es expulsada del interior del motor.
Los motores de reacción se clasifican de acuerdo al sigiente cuadro.
MOTORES DE REACCIÓN.
MOTORES COHETE AEROREACTORES.
COMBUSTIBLE COMPRESIÓN DINÁMICA COMP. MECÁNICA
LÍQUIDO
ESTATOREACTORES TURBOREACTORES
COMBUSTIBLE
SÓLIDO PULSOREACTORES TURBOFANES
TURBOHÉLICES
TURBOEJES.
INSTALACIÓN DE LAS PLANTAS DE PODER.
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Cuando se instala un turbo reactor a gas en un avión es preciso utilizar una cantidad de accesorios adaptadores
y efectuar las conexiones necesarias para los distintos sistema del avión. El motor, el tubo de chorro, y los
accesorios, y en algunas instalaciones el inversor de empuje que deben estar adecuadamente carenado, y debe
contarse con una entrada de aire para el compresor, conformado así la instalación completa de la planta de
poder del avión.
La ubicación de la planta de poder y la configuración del avión son de diseño de integrado y esto depende de
los trabajos que el avión debe realizar. La posición de la planta de poder no debe afectar la eficiencia de la
entrada de aire, y de los gases de escape deben ser descargados libremente del avión y superficies de control;
toda instalación debe ser de tal configuración que ejerza el mínimo empuje.
Las instalaciones de planta de poder se numeran de izquierda a derecha mirando desde atrás del avión.
El requerimiento principal de la entrada de aire es que bajo todas las condiciones de operación la entrega de
aire al motor se obtenga con el mínimo de perdida de energía a traves del conducto. Para permitir que el
compresor opere satisfactoriamente, el aire debe alcanzar en el compresor una presión uniforme distribuida en
forma pareja por toda la zona de entrada.
SOPORTES DE MONTAJE DEL MOTOR:
El motor va montado en el avión de manera tal que las fuerzas de empuje desarrollado por él sean trasmitidas
a la estructura principal del avión, que además debe soportar el peso del motor y transportar las cargas de
vuelo.
Debido a las amplias variaciones de temperaturas que sufren los alojamientos del motor , este va montado de
manera que sus alojamientos puedan expandirse libremente radial y longitudinalmente.
Los tipos de soportes de motor, sin embargo, varían para adaptarse a requerimientos de instalación
particulares. Los turbo reactores van montados lateralmente o de manera colgante, como se ilustra en la
figura.
Los turbohélice van montados adelante sobre la estructura tubular.
El tubo de chorro normalmente se fija en la parte posterior del motor mediante soportes del mismo. En
algunas instalaciones, particularmente donde se emplean tubos de chorro largos se coloca un soporte
adicional, generalmente en forma de rodillos pequeños colocados a cada lado del tubo de chorro.
Los rodillos se ubican en canales montados en la estructura y aguantan el peso del tubo de chorro, mientras
que a la vez permiten que se expanda libremente en sentido longitudinal.
ACCESORIOS:
La instalación de planta de poder del avión incluye generalmente un cierto número de accesorios que son
operados eléctricamente, mecánicamente, o mediante aire de alta presión.
Los operados eléctricamente, tal como los actuadores de control del motor, amplificadores, válvulas de
control de aire y solenoides, se alimentan con la potencia del sistema eléctrico del avión.
Las unidades accionadas mecánicamente, tal como los generadores, unidades de accionamiento de velocidad
constante, bombas hidráulicas, bombas de combustible de alta y de baja presión y unidades indicadoras, son
accionadas desde el motor por medio de cajas de engranajes internas y externas.
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Los accesorios accionados por aire tal como el arrancador neumático y el sistema actuador de inversión de
empuje, son accionadas por el aire atrapado en el del compresor del motor.
CARENADO:
El acceso del motor montado en ala o fuselaje se logra mediante puertas abisagradas, en instalaciones
turbohélices o de forma aerodinámica los carenados principales son articulados, el acceso para trabajos
menores se obtiene mediante paneles pequeños desmontables.
Todos los sujetadores son de tipo de conexión rápida .
Todo turbo−hélice o turbo reactor montados en forma nacela es generalmente mucho más accesible que el
motor embutido, debido al aérea mayor de carenado articulado disponible.
Dib 18.11
HELICÓPTEROS:
DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN
Las aeronaves de rotor pueden ser fabricadas de modos muy diferentes. Cada diseño conlleva compromisos y
ninguno de ellos es mejor en todos los aspectos. A continuación se discuten algunos de los problemas básicos
del diseño de los helicópteros.
EL PROBLEMA DEL PAR DEL ROTOR PRINCIPAL.
Cuando un motor situado en el fuselaje de un helicóptero mueve un rotor, se crea un momento que hace girar
al fuselaje en sentido opuesto al rotor.
Se ha intentado evitar este efecto impulsando al rotor con turborreactores, estatorreactores o motores
colocados en los extremos del rotor.
Utilizar un rotor de cola para equilibrar el momento, como se muestra en la figura, proporciona un diseño
sencillo para el rotor principal. Sin embargo, parte de la potencia del motor se debe usar para hacer girar el
rotor de cola, sin ser aprovechada en crear sustentación o empuje.
Dibujo 2.4
El deseo de eliminar el rotor de cola ha hecho nacer muchos diseños de rotores dobles, como los rotores
coaxiales y de rotores en tándem que se muestran en la fif .en estos diseños los rotores giran en sentido
opuesto, con lo que los pares de los rotores se compensan entre sí.
PROBLEMAS DE DISEÑO DEL ROTOR PRINCIPAL.
A) El número de palas.
Es difícil determinar el número óptimo de palas del rotor. Las decisiones pueden estar afectadas por lo puntos
de vista de los fabricantes y por los derechos de patente.
Una ventaja de aumentar las palas es que puede reducir la longitud y peso de cada pala. Además aumentar el
número de palas proporciona un vuelo más suave debido a que disminuye la magnitud de vibración provocada
por la flexión de la pala durante la rotación del rotor.
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La sustentación de un rotor de helicóptero no puede ser modificada cambiando las revoluciones del rotor. Esto
llevaría mucho tiempo y causaría una respuesta al mando inaceptablemente lenta. Aún más para obtener un
empuje para volar en direcciones horizontales debería ser posible inclinar el plano del rotor en cualquier
dirección deseada.
La sustentación se cambia variando conjuntamente todos loa ángulos de paso de las palas, y se obtiene la
inclinación del plano del rotor por medio del control cíclico del ángulo de paso de pala.
Los ángulos de paso se cambian por medio de articulaciones de cambio de paso unidas a los balancines de los
encastres de las palas del rotor y a un plato oscilante giratorio en su extremo inferior. El plato oscilante
giratorio se apoya en un plato fijo que puede moverse hacia arriba y hacia abajo para cambiar los ángulos de
paso de manera conjunta, o inclinando para mover las articulaciones hacia arriba o hacia abajo a lo largo de la
rotación,. De este modo, las palas baten hacia arriba y hacia debajo debido al cambio de sus ángulos de
ataque,
Dibujo 2.6
En los primeros helicópteros, las palas estaban diseñadas para batir alrededor de un eje de batimiento en la
cabeza del rotor, con la idea de aliviar los esfuerzos flectores en el plano normal al plano del rotor. Sin
embargo, cuando una pala bate, cambia la distancia entre el centro de gravedad de la pala y el centro del rotor.
Como consecuencia, la velocidad de rotación de la pala cambia al batir, ya que intenta mantener la energía de
rotación constante.
Fig. 2.7
La energía de rotación de la pala depende de su momento de inercia y de su velocidad de rotación. Cuando la
distancia entre el centro de gravedad y el eje disminuye, el momento de inercia de la pala disminuye, con lo
que la velocidad de rotación aumenta para mantener la energía constante. Por esta razón, se necesita un eje de
arrastre para eliminar los esfuerzos de flexión en la cabeza del rotor en su propio plano.
Dibujo 2.8
El diseño del rotor más sencillo es probablemente el semirígido de dos palas, en el cual el rotor es como un
columpio, y una pala bate hacia arriba cuando la otra lo hace hacia abajo. Esto elimina la necesidad del eje de
arrastre. Montando las palas en un plano cónico respecto del rotor, la pala que bate hacia arriba acelera
mientras que la pala que bate hacia abajo desacelera el rotor. Por lo tanto, la aceleración y desaceleración de
las Pals se anulan mutuamente. Esto minimiza las cargas torsionales en la cabeza y mástil del rotor.
PROBLEMAS DEL ESTABILIZADOR
Los helicópteros modernos están normalmente equipados tanto con un estabilizador vertical como con otro
horizontal. Uno de sus propósitos es amortiguar las oscilaciones de guiñada y cabeceo del helicóptero en
vuelo.
Dib 2.12
El estabilizador vertical equilibra el helicóptero y descarga el rotor de cola en vuelos a gran velocidad. Por
tanto, el estabilizador puede evitar que se produzcan violentas guiñadas en caso de que falle el arrastre del
rotor a altas velocidades.
Sin embargo, la interferencia entre el estabilizador vertical y el flujo de aire del rotor de cola a bajas
velocidades y en el estacionario disminuye la eficacia del rotor de cola a estas velocidades. Una manera de
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reducir el problema es introducir el rotor de cola dentro del estabilizador. Este diseño de rotor de cola se
denominafenestrón.
Una segunda ventaja del diseño fenestrón es que protege al rotor de cola de los daños al golpearse con el
suelo. El daño al golpearse con el suelo puede originar un fallo de una pala en vuelo por fatiga. El
desequilibrio debido a la pérdida de una pala la arranca normalmente toda la transmisión del rotor de cola en
cuestión de segundos.
Por esta razón se ha intentado reemplazar el rotor de cola por un compresor en el interior del helicóptero que
hace que el aire circule por el fuselaje posterior hasta toberas o alabes ajustables en el extremo del cono de
cola. Es posible que en el futuro se sustituya el rotor de cola por un compresor de chorro de cola.
Una ventaja de este diseño es que el chorro del cono de cola puede ser dirigido hacia atrás a altas velocidades
aumentando así el empuje hacia delante, cuando el estabilizador vertical mantiene el equilibrio direccional.
El estabilizador vertical origina un momento de encabritado en vuelo hacia delante y reduce la actitud morro
abajo del fuselaje a altas velocidades. A la vez, el efecto de amortiguación del estabilizador mejora las
cualidades del vuelo en helicóptero.
Dib 2.13
Una desventaja del estabilizador es la separación de flujo y la fuerza hacia abajo que se obtienen a bajas
velocidades y en vuelo estacionario. Esto puede ser eliminado, sin embargo, haciendo móvil el estabilizador.
EL PROBLEMA DE LA ALTA VELOCIDAD
La entrada en pérdida de la pala que retrocede y el flujo supersónico en la que avanza son dos de los factores
más importantes que limitan las velocidades máximas de los helicópteros. La combinación de la velocidad de
avance y la velocidad de rotación disminuye la velocidad del aire sobre la pala que retrocede y la aumenta en
la que avanza.
Dib 2.14
Para mantener igual la sustentación en ambos lados, se hace necesario disminuir los ángulos de peso de las
palas que avanzan y aumentar los ángulos de la palas que retroceden. Finalmente se alcanza una velocidad de
avance en la cual el ángulo de ataque de la pala que retrocede llega a ser tan grande que el aire empieza a
separarse en una estación de pala crítica. Aumentos posteriores harán que la pérdida se propague por la pala.
Para evitar esto se emplean formas aerodinámicas para las punteras de las palas dependiendo de las
necesidades.
INSTRUMENTOS DE CABINA
Los instrumentos básicos de vuelo en la cabina son similares a los de aviones de ala fija. No existen
instrumentos de indicación de velocidades laterales o hacia atrás. La velocidad de traslación respecto al aire
viene indicada por el familiar anemómetro, al igual que en los aviones. Más complejo, sin embargo, es el
tacómetro del rotor y del motor. El tacómetro del helicóptero tiene dos escalas: la aguja larga indica las r.p.m.
del rotor y la pequeña, sobre la escala anterior, es la del motor.
La calibración del instrumento es tal que cuando se completa el embrague entre el motor y la transmisión, las
dos agujas se superponen. Los siguientes ejemplos muestran las informaciones que suministran las dos agujas
en diversas situaciones representativas.
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• motor en marcha y a relntí a 1000 r.p.m.
• embrague en fase de acoplamiento. Las r.p.m del motor aumentan.
El rotor se acelera, bien porque el embrague es de tipo centrífugo ó el piloto lo acopla manualmente.
Nota: los turboejes, o motores de turbina a gas, tienen un sistema diferente. Puede haber un acoplamiento
directo desde el compresor a la transmisión, posiblemente a través de un embrague o una turbina libre.
En el último caso se trata de una nueva turbina que se conecta a la transmisión, pero que no está
mecánicamente acoplada al resto del motor. El flujo de gases que produce el motor pasa por la turbina libre y
le comunica un movimiento de giro; de esta forma existe un embrague aerodinámico esntre el motor y la
transmisión. El rotor y toda la transmisión, incluida la turbina libre, se pueden mantener mediante el freno del
roto al poner en marcha el motor. Cuando se desee, se puede acoplar el rotor liberando el freno de este y
acelerando el motor.
C)Embrague totalmente acoplado
D)condición normal de vuelo.
E) planeo ( autorotación). El motor se encuentra en relentí a una velocidad conveniente y el rotor es accionado
por el flujo de aire.
F) planeo ( autorotación). Similar a E pero con motor parado.
En helicópteros con dos ó más motores hay dos ó mas agujas, pequeñas que señalan las r.p.m. apropiadas del
motor.
Se emplean a menudo las frases separando las agujas, agujas separadas y agujas juntas, para señalar la entrada
en autorotación, el régimen de autorotación y la recuperación a vuelo propulsado, respectivamente.
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