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Giro del avión
La turbulencia de estela es una perturbación de la atmósfera que se forma detrás de un avión cuando éste atraviesa el aire. Incluye varios elementos, los más significativos de los cuales son los vórtices en las puntas de las alas y el jetwash. El jetwash se refiere a los gases en rápido movimiento expulsados por un motor de reacción; es extremadamente turbulento pero de corta duración. Los vórtices de punta de ala, sin embargo, son mucho más estables y pueden permanecer en el aire hasta tres minutos después del paso de un avión. Por tanto, no se trata de una verdadera turbulencia en el sentido aerodinámico, ya que la verdadera turbulencia sería caótica. En cambio, se refiere a la similitud con la turbulencia atmosférica que experimenta un avión que atraviesa esta región de aire perturbado.
Los vórtices en las puntas de las alas se producen cuando un ala genera sustentación. El aire procedente de la parte inferior del ala es atraído por la región por encima del ala debido a la menor cantidad de presión por encima del ala, lo que hace que un vórtice salga de cada punta del ala. La fuerza de los vórtices en las puntas de las alas está determinada principalmente por el peso y la velocidad del avión[1] Los vórtices en las puntas de las alas constituyen el componente principal y más peligroso de la turbulencia en la estela.
Separación de la turbulencia de la estela
Tradicionalmente, las aeronaves aplican normas de separación seguras basadas en el tamaño de la aeronave y la distancia entre el líder y su seguidor para evitar las turbulencias de estela en la aproximación final. Los criterios de separación basados en el tiempo (TBS), más flexibles, desarrollados en el marco de SESAR 1 ya permiten más llegadas en función de las condiciones meteorológicas y la fuerza del viento, y SESAR 2020 se basa en este trabajo para aumentar aún más la capacidad. Al mantener las tasas de rendimiento en los aeropuertos más concurridos de Europa, el rendimiento de toda la red se verá beneficiado.
Esta solución se aplica a las reglas de separación por pares para las llegadas (PWS-A) que consisten tanto en los mínimos de separación de estela basados en el tipo de aeronave 96 x 96 (para las aeronaves más comunes en el área de la CEAC) como en los mínimos de separación de estela basados en la categoría de estela 20 (20-CAT) para los pares de llegada que implican a todos los tipos de aeronaves restantes. SESAR llevó a cabo cinco ejercicios de validación en combinación con la herramienta de entrega de pista optimizada (ORD) (véase la solución PJ.02-01-01) utilizando técnicas de simulación en tiempo real y en tiempo rápido para evaluar los beneficios y la viabilidad operativa de estos procedimientos.
Catapulta de portaaviones
La estela de un avión se compone, cuando está completamente enrollada, de un par de vórtices contrarrotantes que pueden vivir hasta varios minutos después de que el avión haya pasado. El encuentro con dicha estela puede ser peligroso para cualquier aeronave que le siga. De ahí que se impongan normas de separación entre aeronaves, basadas en este peligro de turbulencia de estela. Hoy en día, el aumento del tráfico aéreo ha hecho que estas normas de separación de estela sean un factor que limita la capacidad de los aeropuertos más concurridos. Reducir los mínimos de separación, manteniendo o incluso mejorando el nivel de seguridad, representa por tanto un interés económico importante para todos los agentes del mercado: aeropuertos, fabricantes de aviones, proveedores de servicios de navegación aérea, reguladores de la seguridad del tráfico aéreo y compañías aéreas.
Avión Scramjet
La sustentación se genera mediante la creación de un diferencial de presión sobre la superficie del ala. La presión más baja se produce sobre la superficie superior del ala y la más alta bajo el ala. Este diferencial de presión desencadena el enrollamiento del flujo de aire en la popa del ala, lo que da lugar a masas de aire que se arremolinan a continuación de las puntas del ala. Una vez completado el enrollamiento, la estela consiste en dos vórtices cilíndricos que giran en sentido contrario. Así se inicia el vórtice de estela.
Los vórtices de estela se extienden lateralmente lejos de la aeronave y descienden aproximadamente de 500 a 900 pies a distancias de hasta cinco millas detrás de ella. Estos vórtices tienden a descender a aproximadamente 300 a 500 pies por minuto durante los primeros 30 segundos
La situación más peligrosa es que una aeronave pequeña vuele directamente en la estela de una aeronave más grande. Esto suele ocurrir cuando se vuela por debajo de la trayectoria de vuelo de la aeronave más grande. Las aeronaves pequeñas que siguen a las de mayor tamaño a menudo se desplazan más de 30 grados en el balanceo.
Las aeronaves con menor envergadura generan vórtices de estela más intensos que las aeronaves de peso equivalente y mayor envergadura. El Boeing 757, por ejemplo, tiene un ala relativamente corta y una gran planta motriz para el peso del avión. La turbulencia de estela que produce el 757 es equivalente a la de un avión mucho más pesado.
