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En su día, cuando los empleados de la FAA superaban en número a los constructores de aviones aficionados, un inspector del gobierno realizaba una inspección “previa al cierre” de cada parte de su avión construido en casa, y luego volvía para una inspección previa al primer vuelo y de nuevo cada año a partir de entonces. La calidad de estos inspectores variaba. Algunos eran expertos A&P que casi siempre encontraban una discrepancia que usted había pasado por alto o tenían algún comentario o sugerencia útil que ofrecer. Esos eran bienvenidos. Sin embargo, algunos apenas sabían distinguir un extremo de un avión del otro, y fue uno de estos últimos el que se presentó a la inspección previa al primer vuelo de mi primer homebuilt, el Melmoth. Con una perplejidad apenas disimulada, recorrió el avión, que era bastante grande y complejo para su época y, además, de construcción totalmente metálica, un lenguaje que acababa de imponerse entre los homebuilts en 1973. Finalmente, se detuvo durante un largo rato para contemplar la cola horizontal antes de opinar que el ascensor parecía terriblemente pequeño. Pero no lo era; era una lengüeta antiservo.
Boeing 737
La cola de un avión recibe varios nombres, como “empenaje” y “estabilizador”. El término preferido es “estabilizador”, porque describe, al menos parcialmente, la función del componente. Sin embargo, el estabilizador no sólo proporciona estabilidad, sino también parte del control del avión.
La cola de un avión está diseñada para proporcionar tanto estabilidad como control del avión en cabeceo y guiñada. Hay muchas formas diferentes que puede adoptar la cola de un avión para cumplir estos requisitos dobles de estabilidad y control. La mayoría de los diseños de cola tienen una estructura similar a un ala horizontal y una o más estructuras verticales o casi verticales. Siempre que resulta práctico, estas estructuras se identifican como estabilizadores horizontales y verticales, aunque algunos diseños no se ajustan convenientemente a tal descripción.
Los muchos tipos de diseños de cola de avión incluyen, pero no se limitan a, los convencionales, la cola en T, la cola cruciforme, la cola doble, la cola triple, la cola en V, la cola en V invertida, la cola en Y invertida, la cola gemela, la cola de pluma, la cola de pluma alta y los diseños de cola de múltiples planos.
Primer avión
El plano de cola es una parte importante de la mayoría de los aviones de ala fija. También conocido como estabilizador horizontal, suele consistir en un par de extensiones horizontales en la parte trasera del fuselaje del avión. Los estabilizadores horizontales hacen honor a su nombre al “estabilizar” los aviones durante el vuelo. ¿Qué es exactamente el plano de cola y cómo funciona?
El plano de cola o estabilizador horizontal es un dispositivo de elevación situado en la cola del fuselaje del avión. La mayoría de los aviones de ala fija tienen un plano de cola. Al mirar el extremo de la cola de un avión de ala fija típico, verá el plano de cola en los laterales. Se trata de un par de alas pequeñas y horizontales a los lados de la cola.
El plano de cola no es lo mismo que el estabilizador vertical. Los estabilizadores verticales, por supuesto, son verticales, mientras que los tailplanes son horizontales. Sin embargo, puedes encontrar ambos en la misma zona. Tanto el estabilizador vertical como el horizontal se encuentran en la cola del fuselaje del avión. La diferencia es que el estabilizador vertical consiste en una única extensión vertical, mientras que el plano de cola consta de dos extensiones horizontales.
Aviones de carga
Esta es la octava parte de la serie Fundamentos del diseño de aviones. En las entradas anteriores hemos examinado con cierto detalle el ala y el fuselaje. Ahora pasamos a la sección de cola del avión y examinamos la función de la cola horizontal y vertical. A continuación, presentaremos un método empírico para dimensionar ambas superficies en un nuevo diseño de avión.
Casi todos los aviones que vuelan hoy en día tienen una cola situada hacia la parte trasera del fuselaje. Aunque hay varias configuraciones de cola posibles, la mayoría están compuestas por una superficie horizontal y otra vertical que estabilizan el avión en el eje longitudinal y direccional respectivamente.
El conjunto de la cola (estabilizador horizontal y vertical) también se conoce como empenaje, que tiene su origen en el término francés empenner, que significa “emplumar una flecha”. Al igual que las plumas de una flecha estabilizan la flecha en vuelo, la cola garantiza la estabilidad del avión en todas las fases de la operación.
Como su nombre indica, la disposición convencional de la cola es la más común. En esta configuración, la cola vertical se sitúa en la parte trasera del fuselaje, con el estabilizador horizontal unido al fuselaje por debajo de la cola vertical. Esta disposición funciona bien cuando los motores de la aeronave se colocan bajo el ala (como se muestra en el B737-800) donde el escape caliente del motor puede mantenerse bien alejado del estabilizador horizontal. Se trata de una disposición estructuralmente eficiente, ya que el estabilizador horizontal está fijado directamente al fuselaje y, por tanto, puede introducir y distribuir la carga resultante directamente en la estructura del fuselaje.
