Avión (medio de transporte)

Na Galipedia, a wikipedia en galego.

Avión (do francés avion, e este como forma aumentativa do latín avis, ave), tamén denominado aeroplano, é un aerodino de ala fixa, ou aeronave máis pesada que o aire, provisto de alas e un corpo de carga capaz de voar, propulsado sempre por un ou máis motores. Os aeroplanos inclúen aos monoplanos, biplanos e triplanos.

No caso de non ter motor trataríase dun planeador e no caso dos que superan a velocidade do son denomínanse avións supersónicos .

Soen clasificarse en avións civís (que poden ser de carga, transporte de pasaxeiros, adestramento, sanitarios, contra incendios, etc.) e avións militares (carga, transporte de tropas, cazas, bombardeiros, de recoñecemento ou de espreita, de reabastecemento en voo, etc.).

O seu principio de funcionamento basease na forza aerodinámica que actúa sobre as alas, facendo que a mesma produza unha sustentación. Esta orixinase na diferenza de presións entre a parte superior e inferior da ala, producida pola súa forma especial.

[editar] Historia

Voo dos irmáns Wright.

O soño de voar remontase á prehistoria. Moitas lendas e mitos da antigüidade relatan historias de voos como o caso grego do voo de Ícaro. Leonardo da Vinci, entre outros inventores visionarios, deseñou un avión, no século XV. Có primeiro voo realizado polo ser humano (Francois Pilatre de Rozier e François d'Arlandes) nun aparato máis livián que o aire, un globo, o maior desafío pasou a ser a construción dunha máquina máis pesada que o aire, capaz de erguer o voo polos seus propios medios.

Anos de investigacións por moitas persoas ansiosas de acadar esa proeza, xeraron resultados débiles e lentos, pero continuados. O 28 de Agosto do 1883, John J. Montgomery foi a primeira persoa en realizar un voo controlado nunha máquina máis pesada que o aire, un planeador. Outros aviadores que fixeron voos semellantes naquela época foron Otto Lilienthal, Percy Pilcher e Octave Chanute.

Sir George Cayley, o descubridor da aerodinámica, xa construía e facía voar prototipos de aeronaves de ala fixa dende 1803, e acadou construír un xeitoso planeador con capacidade para transportar pasaxeiros no 1853, inda que por mor a que non posuía motores non podía ser cualificado de avión.

O primeiro avión propiamente dito foi creado por Clément Ader, que o 9 de Outubro do 1890 acada despegar e voar 50 metros coa súa Éole, pero o avión queda estragado ó esnafrarse. Posteriormente repite a fazaña có Avión II que voa 200 metros no 1892 e o Avión III que no 1897 voa unha distancia de máis de 300 metros. O voo do Éole foi o primeiro voo autopropulsado da historia da humanidade, e é considerado como a data de inicio da aviación en Europa, inda que non en América.

A principios do século XX, foi realizado o primeiro voo nunha máquina máis pesada que o aire, capaz de xerar por si mesma a potencia e sustentación precisa. Sen embargo, este é un feito polémico no cal son acreditados por unha parte Alberto Santos Dumont e por outra os Irmáns Wright.

Os irmáns Wright estudaron minuciosamente canto se sabía ata entón sobre aeronáutica, chegando as súas propias conclusións. Os irmáns Wright comezaron os seus experimentos con planeadores no 1900, pero é o 17 do Nadal do 1903 cando rematan a construción do seu primeiro avión con motor de gasolina de catro cilindros e 12 cabalos. Pilotado por Orville e avanzando sobre raíles, elevouse tres metros e tras cabecear percorreu aproximadamente 30 metros en 12 segundos, caendo despois a terra, segundo versión dos propios interesados e dos seus "testemuñas oculares".

Críticos dos irmáns afirman que este voo non tivo testemuñas considerábeis (catro salvavidas e un rapaz), dado o illamento no que foron realizadas as probas. Outro factor que desmerece tal proeza foi o emprego dunha catapulta, para o despegue da nave creada polos irmáns, el Flyer.

No 1905, os Wright percorreron 25 millas, voando durante 30 minutos sen tocar terra. Outros inventores como Henri Farman, melloraron o invento dos irmáns Wright.

De feito, Santos Dumont foi realmente a primeira persoa en realizar un voo nunha aeronave máis pesada que o aire por medios propios, xa que o Kitty Hawk dos irmáns Wright só deixou a necesidade da catapulta no 1908. Realizado en París, Francia o 12 de Novembro do 1906, non soamente foi ben testemuñado por locais e pola prensa, tamén por varios aviadores e autoridades.

A pesar de esas evidencias documentadas na prensa da época, Santos Dumont é considerado como o creador da aviación moderna soamente en Brasil, e, en menor escala, en Francia e Portugal, sendo un asunto moi controvertido ata hoxe.

No 1911 aparece o primeiro hidroavión grazas ó estadounidense Glen H. Curtiss e no 1913 o primeiro cuadrimotor, o "Le Grand", deseñado polo ruso Igor Sikorski.

Trala Primeira Guerra Mundial e antes da Segunda Guerra Mundial, os enxeñeiros entenderon que o rendemento da hélice chegara ó límite e comezaron a procurar un novo método de propulsión para acadar maiores velocidades. No 1930 Frank Whittle patenta as súas primeiras turbinas e Hans von Ohain fai o propio no 1935. Na Alemaña, o 27 de Agosto do 1939 despega o HE-178 de Heinkel que montaba un motor de Ohain, realizando o primeiro voo a reacción da historia.

Avión supersónico Concorde

Hoxe en día, un dos avións máis recoñecidos é o Boeing 737. Pero non deixa de lado ó exitoso Boeing 747, inda que non foi tan vendido como o 737, o 747 foi ata finais do ano 2006 o avión de pasaxeiros más grande del mundo, titulo arrebatado polo Airbus A-380, avión que transportará ó redor de 800 persoas, na vez das aproximadamente 500 que leva un 747. Inda que o Boeing 747, a pesar de seguir sendo ata non hai moito o avión con maior capacidade de pasaxeiros, este avión foi presentado por primeira vez no ano 1969.

Non obstante, o avión máis grande do mundo data dos años 40 e foi deseñado por Howard Hughes, o magnate da aviación. Denominado Hércules H4, ou sinxelamente "Spoose Goose" é o avión con maior envergadura alar do mundo, inda que non de pasaxeiros.

Este avión só realizou un voo, no cál Howard Hughes foi o piloto. Este avión non sucou más os aires por mor ó éxito que tiña a recen inventada propulsión a reacción, tendo en conta que o Spoose Goose voaba grazas a oito hélices.

Actualmente o avión máis grande do mundo é o Antonov AN-225 Mriya, construído na Rusia no 1988. Este avión considerase unha reliquia porque só se fabricou un por mor da caída da Unión Soviética.

Ver: Historia da aviación - Cronoloxía da aviación.

[editar] Estrutura

Os avións máis característicos son os avións de transporte subsónico, inda que non tódolos avións teñen a súa mesma estrutura, soen ser moi parecidos. As principais partes destes avións son:

As ás son 2 superficies que lle brindan sustentación ó avión debido ó efecto aerodinámico, provocado pola curvatura das mesmas, que fai que o aire pase ó redor cun fluxo maior por riba e con fluxo menor na parte de abaixo mantendo sustentado no aire ó avión e contrarrestando a acción da gravidade. En determinadas partes dun voo varían debido ó emprego das superficies de control que se atopan nas ás: os flaps, os aleróns, os spoilers e os slats. Todas elas son partes móbiles que provocan distintos efectos no curso do voo. Os flaps e aleróns son extensións da á que permanecen en posición horizontal en conxunto có resto da á ata ser requiridas para unha manobra, na cal, se percorren cara ó exterior da á e quedan inclinadas verticalmente a un determinado ángulo. Isto provoca unha reacción na aerodinámica da á e interrompe o curso do aire sobre esta e o curso da saída de gases propulsores dos motores, provocando con isto unha diminución na sustentación e na velocidade, sendo empregadas principalmente para efectos dos flaps. Os aleróns son igualmente extensións que serven de apoio na función dos flaps e que tamén se empregan para as manobras de xiro e inclinación no aire, xa que cando unha de elas é posta en posición totalmente oposta á outra (é dicir, que unha de elas sube e a outra baixa), inclinando a aeronave, algo de grande utilidade para poder virar suavemente. Os spoilers son superficies unidas á parte superior da á, que se abren cara arriba para frear con maior forza ó avión nas aterraxes e zonas de turbulencia, ventos cruzados, outro tipo de fenómenos atmosféricos e dun estado do tempo critico que afecte as condicións de seguridade do voo. Nestas tamén se empregan os compartimentos de combustible (Turbosina) e de almacenamento dos trens de aterraxe e os soportes dos motores na maioría dos casos.

Hai varios tipos de ás para os avións:

Cimitarra
Delta
Dobre delta Canard
Frecha
Frecha invertida
Gaivota

Fuselaxe

O fuselaxe é o corpo do avión ó que se atopan unidas as alas e os estabilizadores tanto horizontais como verticais. O seu interior é oco, para poder albergar no seu interior á cabina de pasaxeiros e a de mandos e os compartimentos de carga. O seu tamaño, obviamente, virá determinado polo deseño da aeronave.

Airbus A380

Sistemas de control

Son todas aquelas partes móbiles do avión que ó ser empregadas trocándoas de posición, provocarán un efecto aerodinámico que alterara o curso do voo e terán a seguridade dun control correcto da aeronave, a saber.

Estabilizadores horizontais

Son 2 aletas máis pequenas que as alas, situadas en posición horizontal (xeralmente na parte traseira do avión), no empeñaxe e en distintas posicións e formas dependendo do deseño, as cales bríndanlle estabilidade e que apoian ó despegue e aterraxe. Nos mesmos atopanse unhas superficies de control moi importantes que son os elevadores (ou tamén chamados temóns de profundidade) cós cales controlase a altitude do voo mediante o ascenso e descenso destas superficies, que inclinarán o avión cara adiante ou atrás, é dicir, o avión subirá ou baixara a determinada altitude e estará en determinada posición con respecto á horizonte. A este efecto chamáselle elevación ou descenso

Estabilizador(es) vertical(is)

É/Son unha(s) aleta(s) que se atopa(n) en posición vertical na parte traseira do fuselaxe (xeralmente na parte superior). O seu número e forma deben ser determinadas por cálculos aeronáuticos segundo os requirimentos aerodinámicos e de deseño, que lle brinda estabilidade ó avión. Neste atopase unha superficie de control moi importante, o temón de dirección, có cal se ten controlado o curso do voo mediante o movemento cara un lado ou outro desta superficie, xirando cara o lado determinado sobre o seu propio eixo por mor a efectos aerodinámicos. Este efecto denominase cabeceo.

Grupo motopropulsor

Son os motores que ten o avión para obter a propulsión que require para seguir un curso frontal, contrarrestando o efecto do vento en contra, o cal opón resistencia e empuxaríao cara atrás. Estes motores son previamente analizados pola constructora e despois instalados no avión se cumpren cós requirimentos do avión en cuanto a potencia P=T/t, emprego de combustíbel, custo de operación e mantemento, resistencia, calidade, autonomía, etc; todo esto brinda características e un grande apoio para levar a cabo a misión que lle corresponde a cada tipo de aeronave dun xeito eficiente.

Tren de aterraxe

Os trens de aterraxe son uns dispositivos móbiles e almacenábeis da aeronave útiles para evitar que a parte inferior teña contacto coa superficie terrestre, evitando severos danos na estrutura e axudando á aeronave a ter mobilidade en terra e poder desprazarse na mesma. Existen varios tipos de trens de aterraxe, pero o máis empregado na actualidade é o de triciclo, é dicir, 3 trens, un na parte dianteira e 2 nas alas e parte da parte inferior do fuselaxe. O número de trens obtense tendo en conta o peso da aeronave (tanto baleira como chea), a cantidade de tracción que esto xera, e a resistencia dos trens. Esto influirá tamén no número de llantas que se requiran.

En si son partes cilíndricas que albergan moitos circuítos que son controlados polo sistema hidráulico para o momento en que precisan empregarse, luces de aproximación, os sistemas de freado de terra e as llantas. Durante a estancia en terra, os trens atopanse en posición vertical e despois do despegue son almacenados en compartimentos dentro da ala e parte do fuselaxe protexidos polas tapas dos mesmos que pasan a formar parte da aeronave, xa que si os trens permaneceran en posición vertical, restaríanlle aerodinámica ó avión, reducindo o alcance de velocidade e provocando maior emprego de combustíbeis. Non tódolos avións teñen a capacidade de almacenar os seus trens, pero isto provoca o anteriormente mencionado.

Instrumentos de control

Son dispositivos electrónicos desenrolados coa aviónica que permiten ó piloto ter coñecemento do estado xeral das partes do avión durante o voo, as condicións meteorolóxicas, o curso programado do voo e diversos sistemas que controlarán as superficies de control para dirixir e manter un voo correcto e seguro. Entre eles: o horizonte artificial, o radar, o GPS, o piloto-automático, os controis de motores, os aceleradores, a panca e os pedais de dirección, etc.