Velocidades V
Términos estándar para definir velocidades aerodinámicas

Indicador de velocidad aerodinámica de un Cessna 150L monomotor que indica sus velocidades V en nudos

En aviación , las velocidades V son términos estándar que se utilizan para definir velocidades aerodinámicas importantes o útiles para la operación de todas las aeronaves . [1] Estas velocidades se derivan de los datos obtenidos por los diseñadores y fabricantes de aeronaves durante las pruebas de vuelo para la certificación de tipo de aeronave . Su uso se considera una buena práctica para maximizar la seguridad de la aviación , el rendimiento de la aeronave o ambos. [2]

Las velocidades reales representadas por estos indicadores son específicas de un modelo particular de aeronave. Se expresan mediante la velocidad aerodinámica indicada de la aeronave (y no, por ejemplo, mediante la velocidad terrestre ), de modo que los pilotos pueden utilizarlas directamente, sin tener que aplicar factores de corrección, ya que los instrumentos de la aeronave también muestran la velocidad aerodinámica indicada.

En las aeronaves de aviación general , las velocidades aerodinámicas más utilizadas y más críticas para la seguridad se muestran como arcos y líneas codificados por colores ubicados en la cara del indicador de velocidad aerodinámica de una aeronave . Los extremos inferiores del arco blanco y el arco verde son la velocidad de pérdida con los flaps de las alas en configuración de aterrizaje y la velocidad de pérdida con los flaps de las alas retraídos, respectivamente. Estas son las velocidades de pérdida para la aeronave en su peso máximo. [3] [4] La banda amarilla es el rango en el que la aeronave puede operarse en aire tranquilo, y solo con precaución para evitar un movimiento abrupto del control. La línea roja es la V NE , la velocidad que nunca se debe exceder.

La visualización correcta de las velocidades V es un requisito de aeronavegabilidad para aeronaves con certificación de tipo en la mayoría de los países. [5] [6]

Reglamento

Las velocidades V más comunes suelen estar definidas por las regulaciones de aviación de un gobierno en particular . En los Estados Unidos, estas se definen en el título 14 del Código de Regulaciones Federales de los Estados Unidos , conocido como Regulaciones Federales de Aviación (FAR). [7] En Canadá , el organismo regulador, Transport Canada , define 26 velocidades V de uso común en su Manual de información aeronáutica. [8] Las definiciones de velocidad V en FAR 23, 25 y equivalentes son para el diseño y la certificación de aviones, no para su uso operativo. Las descripciones a continuación son para uso de los pilotos.

Velocidades V reglamentarias

Estas velocidades V están definidas por la normativa. Normalmente se definen con restricciones como el peso, la configuración o las fases del vuelo. Se han omitido algunas de estas restricciones para simplificar la descripción.

Designador de velocidad VDescripción
V 1La velocidad más allá de la cual ya no se debe abortar el despegue (ver las definiciones del § V1 a continuación) . [7] [8] [9]
Versión 2Velocidad de despegue segura. La velocidad a la que la aeronave puede ascender de manera segura con un motor inoperativo. [7] [8] [9]
V 2 minutosVelocidad mínima de seguridad en el despegue. [7] [8] [9]
V 3Velocidad de retracción de los flaps. [8] [9]
Versión 4Velocidad de ascenso inicial constante. Velocidad de ascenso en el despegue con todos los motores en funcionamiento hasta el punto en el que se inicia la aceleración hasta la velocidad de retracción de los flaps. Debe alcanzarse a una altura bruta de 400 pies (120 m). [10]
V AVelocidad de maniobra de diseño . Es la velocidad por encima de la cual no es aconsejable hacer uso completo de ningún control de vuelo (o "tirar hasta el tope"), ya que puede generar una fuerza mayor que las limitaciones estructurales de la aeronave. [7] [8] [9] [11]
V enVelocidad aerodinámica indicada en el umbral, que normalmente es igual a la velocidad de pérdida V S0 multiplicada por 1,3 o a la velocidad de pérdida V S1g multiplicada por 1,23 en la configuración de aterrizaje con la masa máxima certificada de aterrizaje, aunque algunos fabricantes aplican criterios diferentes. Si están disponibles tanto V S0 como V S1g , se aplicará la V at resultante más alta. [12] También denominada "velocidad de aproximación". También conocida como V th [13] [14]

Davies define V at y V ref como equivalentes. [15]

V BVelocidad de diseño para máxima intensidad de ráfaga . [7] [8] [9]
V CLa velocidad de crucero de diseño , también conocida como velocidad de crucero óptima, es la velocidad más eficiente en términos de distancia, velocidad y uso de combustible. [16] [17] [18]
V cefVéase V 1 ; generalmente se utiliza en la documentación del rendimiento de aeronaves militares. Indica la velocidad de "falla crítica del motor" como la velocidad durante el despegue en la que se requeriría la misma distancia para continuar el despegue o abortarlo hasta detenerse. [19]
V.D.​Velocidad de inmersión de diseño, la velocidad más alta prevista para alcanzar en las pruebas. [7] [8] [9]
V.DF.​Velocidad de vuelo en picado demostrada, la velocidad real más alta lograda en las pruebas. [7] [8] [9]
VEF​La velocidad a la que se supone que el motor crítico fallará durante el despegue. [7]
V FVelocidad de flaps diseñada. [7] [8] [9]
V- FCVelocidad máxima para características de estabilidad. [7] [9]
V.E.F.​Velocidad máxima de flaps extendidos. [7] [8] [9]
V FTOVelocidad final de despegue. [7]
VH​Velocidad máxima en vuelo nivelado a máxima potencia continua. [7] [8] [9]
V ELVelocidad máxima con el tren de aterrizaje extendido. Es la velocidad máxima a la que debe volar un avión con tren de aterrizaje retráctil con el tren de aterrizaje extendido. [7] [8] [9] [20]
V LOVelocidad máxima de funcionamiento del tren de aterrizaje. Es la velocidad máxima a la que se debe extender o retraer el tren de aterrizaje de una aeronave con tren de aterrizaje retráctil. [7] [9] [20]
V LOFVelocidad de despegue. [7] [9]
VMC​Velocidad mínima de control . La velocidad mínima a la que la aeronave todavía es controlable con el motor crítico inoperativo. [7] Al igual que la velocidad de pérdida, hay varias variables importantes que se utilizan en esta determinación. Consulte el artículo sobre la velocidad mínima de control para obtener una explicación detallada. V MC a veces se refina aún más en velocidades V más discretas, por ejemplo, V MCA , V MCG .
V.MCA​Velocidad mínima de control en el aire . Velocidad mínima a la que la aeronave aún puede controlarse con el motor crítico inoperativo [21] mientras la aeronave está en el aire. A veces, VMCA se denomina simplemente VMC .
VMCG​Velocidad mínima de control en tierra . Velocidad mínima a la que la aeronave aún es controlable con el motor crítico inoperativo [21] mientras la aeronave se encuentra en tierra.
V- CLVelocidad mínima de control en la configuración de aterrizaje con un motor inoperativo. [9] [21]
V MOLímite máximo de velocidad de funcionamiento. [7] [8] [9] Exceder V MO puede activar una alarma de exceso de velocidad. [22]
V MUVelocidad mínima de desprendimiento. [7] [8] [9]
V NENunca exceda la velocidad. [7] [8] [9] [23] En un helicóptero, esto se elige para evitar que la pala que retrocede se detenga y para evitar que la pala que avanza se vuelva supersónica .
V NOVelocidad máxima de crucero estructural o velocidad máxima para operaciones normales. Velocidad a la que exceder el factor de carga límite puede causar una deformación permanente de la estructura de la aeronave. [7] [8] [9] [24]
V OVelocidad máxima de maniobra operativa. [25]
VR​Velocidad de rotación . La velocidad a la que el piloto comienza a aplicar los controles para hacer que el morro del avión se incline hacia arriba, tras lo cual se despegará del suelo. [7] [26] [Nota 1]
V podredumbreSe utiliza en lugar de VR ( en debates sobre el rendimiento de despegue de aviones militares) para indicar la velocidad de rotación junto con el término V ref (velocidad de rechazo). [19]
V RefVelocidad de referencia de aterrizaje o velocidad de cruce de umbral. [7] [8] [9] Debe ser al menos 1,3 V S 0 . Debe ser al menos V MC para aeronaves con motor alternativo, o 1,05 V MC para aeronaves de categoría de cercanías. [28]

En las discusiones sobre el rendimiento de despegue de aeronaves militares, el término V ref significa velocidad de rechazo . La velocidad de rechazo es la velocidad máxima durante el despegue a partir de la cual el vehículo aéreo puede detenerse dentro de la longitud de pista restante disponible para una altitud, peso y configuración específicos. [19] De manera incorrecta, o como abreviatura, algunos documentos se refieren a las velocidades V ref y/o V rot como "V r ". [29]

V SVelocidad de pérdida o velocidad mínima de vuelo constante a la que la aeronave aún es controlable. [7] [8] [9]
V S 0Velocidad de pérdida o velocidad mínima de vuelo en configuración de aterrizaje. [7] [8] [9]
V S 1Velocidad de pérdida o velocidad mínima de vuelo constante para la cual la aeronave aún es controlable en una configuración específica. [7] [8]
V S RVelocidad de pérdida de referencia. [7]
VS R 0​Velocidad de pérdida de referencia en configuración de aterrizaje. [7]
VSR 1​​Velocidad de pérdida de referencia en una configuración específica. [7]
V SOVelocidad a la que se producirá la advertencia de pérdida de sustentación. [7]
V LANZAMIENTOVelocidad de despegue segura de helicópteros de categoría A. [7] [23]
VX​Velocidad que permitirá el mejor ángulo de ascenso . [7] [8]
V YVelocidad que permitirá la mejor tasa de ascenso . [7] [8]

Otras velocidades V

Algunas de estas velocidades V son específicas para determinados tipos de aeronaves y no están definidas por las reglamentaciones.

Designador de velocidad VDescripción
V APLICACIÓNVelocidad de aproximación. Velocidad utilizada durante la aproximación final con los flaps de aterrizaje desplegados. [30] V REF más incremento de seguridad, [31] [32] [33] típicamente mínimo 5 nudos, [34] y máximo 15 nudos [30] para evitar exceder las velocidades límite de los flaps. Normalmente se calcula como la mitad del componente de viento en contra más el factor de ráfaga. [30] El propósito es asegurar que la turbulencia o las ráfagas no resulten en que el avión vuele por debajo de V REF en ningún punto de la aproximación. [30] También conocido como V FLY .
V SERMejor velocidad de resistencia : la velocidad que proporciona el mayor tiempo en el aire en función del combustible consumido. [ cita requerida ]
V.B.​Mejor velocidad de planeo con potencia desactivada : la velocidad que proporciona la máxima relación sustentación-resistencia y, por lo tanto, la mayor distancia de planeo disponible .
V BRVelocidad máxima de alcance : la velocidad que proporciona el mayor alcance para el combustible consumido, a menudo idéntica a V md . [35]
V FSÚltimo tramo de una salida con un motor averiado. [36]
V imdArrastre mínimo [37]
V impPotencia mínima [37]
V LLÓVelocidad máxima de funcionamiento de la luz de aterrizaje: para aeronaves con luces de aterrizaje retráctiles. [9]
V LSVelocidad mínima seleccionable [38]
V- mbeVelocidad máxima de energía de frenado [37] [39]
V.m.​Arrastre mínimo (por sustentación ): a menudo idéntico a V BE . [35] [39] (alternativamente, igual que V imd [40] )
V mín.Velocidad mínima para vuelo por instrumentos ( IFR ) para helicópteros [23]
V- mpPotencia mínima [39]
Vms​Velocidad mínima de descenso con carga alar media: velocidad a la que se obtiene la velocidad mínima de descenso. En los planeadores modernos, Vms y Vmc han evolucionado hasta alcanzar el mismo valor. [41]
V- pVelocidad de aquaplaning [39]
V.P.D.​Se ha demostrado la velocidad máxima a la que se despliega el paracaídas de toda la aeronave [42]
V raVelocidad del aire áspero (velocidad de penetración de la turbulencia). [9]
V SLVelocidad de pérdida en una configuración específica [9] [39]
Vs 1g​Velocidad de pérdida con un factor de carga de 1 g [43]
V sseVelocidad segura de un solo motor [44]
V- tVelocidad umbral [39]
VTD​Velocidad de aterrizaje [45]
V TGTVelocidad objetivo [ cita requerida ]
V AVelocidad de despegue. (ver también V LOF ) [46]
V- tocsVelocidad de ascenso durante el despegue (helicópteros) [23]
V tosVelocidad mínima para una tasa de ascenso positiva con un motor inoperativo [39]
V tmáx​Velocidad máxima de umbral [39] [47]
V woVelocidad máxima de funcionamiento de la ventana o marquesina abierta [48]
VXSE​​Mejor ángulo de velocidad de ascenso con un solo motor en funcionamiento en una aeronave ligera de dos motores: la velocidad que proporciona la mayor ganancia de altitud por unidad de distancia horizontal después de una falla del motor, mientras se mantiene un pequeño ángulo de inclinación que debe presentarse con los datos de rendimiento de ascenso con el motor apagado. [44]
V Y SEMejor velocidad de ascenso con un solo motor en funcionamiento en una aeronave ligera de dos motores: la velocidad que proporciona la mayor ganancia de altitud por unidad de tiempo después de una falla del motor, mientras se mantiene un ángulo de inclinación pequeño que debe presentarse con los datos de rendimiento de ascenso con el motor apagado. [20] [44]
El ZFVelocidad mínima de flaps cero [49]
V ZRCVelocidad de ascenso cero. El avión se encuentra a una velocidad suficientemente baja en la "parte posterior de la curva de resistencia " como para no poder ascender, acelerar ni virar, por lo que debe reducir la resistencia. [39] El avión no puede recuperarse sin perder altura. [15] : 144–145 

Números de Mach

Siempre que una velocidad límite se expresa mediante un número de Mach , se expresa en relación con la velocidad local del sonido, por ejemplo, V MO : Velocidad máxima de operación, M MO : Número máximo de Mach de operación. [7] [8]

V1definiciones

V 1 es la velocidad crítica de reconocimiento de falla del motor o velocidad de decisión de despegue. Es la velocidad por encima de la cual el despegue continuará incluso si falla un motor u ocurre otro problema, como un neumático pinchado. [9] La velocidad variará entre los tipos de aeronaves y varía según factores como el peso de la aeronave, la longitud de la pista, el ajuste de los flaps del ala , el empuje del motor utilizado y la contaminación de la superficie de la pista; por lo tanto, debe ser determinada por el piloto antes del despegue. Se desaconseja enfáticamente abortar un despegue después de V 1 porque la aeronave puede no poder detenerse antes del final de la pista, sufriendo así un desbordamiento de la misma . [50]

El V 1 se define de manera diferente en distintas jurisdicciones y las definiciones cambian con el tiempo a medida que se modifican las regulaciones aeronáuticas.

  • La Administración Federal de Aviación de Estados Unidos y la Agencia de Seguridad Aérea de la Unión Europea lo definen como: "la velocidad máxima en el despegue a la que el piloto debe tomar la primera acción (por ejemplo, aplicar frenos, reducir el empuje, desplegar frenos aerodinámicos) para detener el avión dentro de la distancia de aceleración-parada. V 1 también significa la velocidad mínima en el despegue, después de un fallo del motor crítico en V EF , a la que el piloto puede continuar el despegue y alcanzar la altura requerida sobre la superficie de despegue dentro de la distancia de despegue". [7] V 1 incluye así el tiempo de reacción. [26] Además de este tiempo de reacción, a la distancia de aceleración-parada se le añade un margen de seguridad equivalente a 2 segundos en V 1. [51] [52]
  • Transport Canada la define como: “Velocidad de reconocimiento de falla crítica del motor” y agrega: “Esta definición no es restrictiva. Un operador puede adoptar cualquier otra definición descrita en el manual de vuelo de la aeronave (AFM) de la aeronave aprobada por tipo TC, siempre que dicha definición no comprometa la seguridad operativa de la aeronave”. [8]

Véase también

Notas

  1. ^ La mayoría de los pilotos suelen decir "rotar" en lugar de VR . El grito "rotar" tiene el mismo significado que VR y V rot . [27]

Referencias

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Lectura adicional

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