EL ALA (Básicos)
La ultima barrera hacia el cielo
Desde los albores de la humanidad el hombre ha querido conquistar el mundo en el que se encontraba, caminamos por tierra, creamos barcos para surcar los mares y solo nos faltaba un medio para conquistar el cielo, solo tuvimos que prestar atención a los pájaros y como humanos perfeccionar la técnica para superar la barrera impuesta frente a nosotros para recorrer los cielos.
¿No somos todos soñadores? Sólo porque un hombre soñó con volar es por lo que viajamos en aviones. Detrás de todos los inventos, vemos los sueños de la gente
Ajith Kumar
¿Qué es un ala?
El primer paso para empezar nuestra travesía por el cielo es definir y estudiar lo que hoy conocemos como un ala, en aeronáutica comprendemos un ala como un cuerpo aerodinámico resistente compuesto por un perfil aerodinámico envolviendo varios largueros creando un cuerpo con la capacidad de producir sustentación. El ala habitual también aprovecha el principio de acción reacción para suplementar la generación de sustentación.
Dada la descripción, la parte más importante a definir es el perfil aerodinámico, entendemos como perfil aerodinámico a una forma capaz de producir sustentación sin requerimiento de una velocidad excesivamente alta ni un ángulo de ataque excesivo, recuerda que una placa metálica recta a una velocidad suficiente y una angulación correcta puede generar sustentación pero eso no lo convierte en un perfil aerodinámico.
Todo perfil aerodinámico presenta los siguientes elementos principales
Borde de ataque | Se refiere al borde del ala que va delante, haciendo el primer contacto con el aire. |
Borde de salida | Se refiere al borde anterior del ala por el que el flujo de aire escapa. |
Extrados | Borde superior del ala. |
Intrados | Borde inferior del ala |
Cuerda | La cuerda es una línea recta imaginaria que une el Borde de ataque con el de salida |
Linea de curvatura media | Es una línea imaginaria que une el borde de ataque y de salida permaneciendo a la misma distancia vertical del extrados y el intrados en todo momento adquiriendo la forma de la curvatura del perfil |
Ordenada máxima de la línea de curvatura media | punto en el que la línea de curvatura media tiene la máxima separación con la cuerda, su posición se mide desde el borde de ataque |
Espesor máximo | Posición horizontal en la que la separación entre el extrados y el intrados es máxima |
Funcionamiento básico
En un nivel básico un ala funciona provocando una zona de baja presión en el extrados y una zona de alta presión en el intrados creando así una fuerza de succión desde el extrados levantando así el ala, el como se produce la diferencia de presión es algo mucho más complejo de lo que se puede explicar aquí.
Principales tipos de alas
Ahora vamos a ver los principales diseños de ala
- Rectangular: Es el diseño más simple de todos, dado su simpleza, bajo coste y facilidad de construcción, presenta un buen rendimiento a velocidades bajas, ampliamente usado en avionetas que anteponen el precio frente al rendimiento
- Trapezoidal: Parecido a una ala rectangular, la anchura del ala disminuye acercándose al final, ofrece un mayor rendimiento que el ala rectangular sin añadir mucha complejidad o coste
- Elíptica: Diseño que minimiza la resistencia parásita, presenta muchos problemas técnicos y es bastante difícil de fabricar, ampliamente usada durante la Segunda Guerra Mundial debido a la ausencia de dispositivos de punta de ala, actualmente esta prácticamente en desuso
- Flecha: El ala forma un ángulo no recto con el fuselaje principal “engañando” el aire que se encuentra con el ala provocando un gran aumento del rendimiento a velocidades transónicas y ahorrando mucho combustible, presenta unas características de perdida peligrosas, aun así es el diseño por excelencia de la aviación comercial moderna presente incluso en algunos jets de combate.
- Delta: Ala usada en vuelos supersónicos, altamente ineficiente en vuelos a baja velocidad, principalmente usada por cazas de combate supersónicos, existe una variante conocida como ojiva usado en muy pocos diseños como el Concorde o el Transbordador Espacial
Desde esta entrada esperamos haber aumentado un poquito más tu curiosidad y conocimiento hacia algo que todos conocemos y poco comprendemos, a continuación dejaremos algún enlace para aumentar vuestra curiosidad y conocimiento