ESTRUCTURAS AERONÁUTICAS 🛫 | BREVE HISTORIA 🔧

Aeromundo

9 Feb 201905:32

Summary

TLDREl guion habla sobre la evolución de las estructuras en la aeronáutica. Inicialmente, se utilizaban estructuras de armadura con barras y tirantes, como en el caso del Wright Flyer. Con el tiempo, se adoptó el diseño monoplaza para reducir el drag y mejorar la eficiencia aerodinámica. A medida que se buscaban velocidades más altas, se desarrollaron estructuras semi-monocasco, que permitieron aeronaves más grandes y presurizadas. Los materiales compuestos, con sus altas propiedades de resistencia y ligereza, son el futuro de la industria, aunque aún se combinan con aleaciones metálicas para aprovechar sus ventajas.

Takeaways

🛫 El diseño aerodinámico y térmico de una aeronave debe ser aprobado en función de su resistencia estructural.
✈️ A finales del siglo 19, las estructuras de tipo armadura con barras y tirantes eran comunes en el diseño de aviones.
🚀 Los hermanos Wright construyeron el famoso Flyer I utilizando estructuras de armadura y biplano para reducir el peso y mejorar el control.
🔄 Glen Curtis introdujo superficies de control tipo bisagra, mejorando la estabilidad y maniobrabilidad de los aviones.
🌳 Se experimentó con diferentes materiales como madera y bambú en la construcción de aviones.
💨 Con el objetivo de alcanzar mayores velocidades, se adoptó el diseño de monoplaza para reducir el arrastre.
🔩 El Spitfire y otros aviones de la época utilizaron estructuras de mono casco reforzadas con tubos para soportar cargas.
🛩 La forma elíptica de las alas es ideal para la eficiencia aerodinámica en aviones subsónicos.
🔄 Las estructuras semi monocasco se popularizaron a finales de los años 30, permitiendo la construcción de aviones más grandes y presurizados.
📈 Desde los años 80, los materiales compuestos han estado reemplazando gradualmente a las aleaciones metálicas en la aeronáutica debido a su alto rendimiento y resistencia.

Q & A

¿Cuál es la importancia de las estructuras en la aeronáutica?
-Las estructuras son vitales en la aeronáutica porque deben ser aerodinámicas y térmicas, y su resistencia estructural debe ser aprobada para garantizar la seguridad del vuelo.
¿Qué tipo de estructuras se utilizaban en los primeros aviones motorizados?
-En los primeros aviones motorizados, como el Wright Flyer, se utilizaban estructuras de armadura con barras y tirantes para soportar varias alas.
¿Por qué los aviones biplanos tenían dos alas?
-Los aviones biplanos tenían dos alas para ahorrar peso usando tela como recubrimiento y permitir el control directo de la aeronave al torcer el ala.
¿Cómo se resolvió el problema de la estructura biplanar que era riesgosa durante el vuelo?
-Glen Curtis introdujo superficies de control tipo bisagra que permitieron continuar usando estructuras de este tipo sin los riesgos adicionales.
¿Qué cambios se realizaron en la estructura de los aviones a medida que se buscaba ir más rápido?
-Se optó por incluir solo un ala de espesor mayor para reducir el arrastre y mejorar la velocidad, y se comenzó a usar el tipo monocasco reforzado con tubos para disipar las cargas.
¿Qué significa 'mono casco' en el contexto de la construcción de aviones?
-Mono casco se refiere a una estructura en la que el cascarón se define por los refuerzos estructurales, como vigas y costillas, que se unen a la piel para compartir las cargas.
¿Por qué las alas elípticas son ideales para la eficiencia aerodinámica en aeronaves subsónicas?
-Las alas elípticas son ideales porque distribuyen de manera eficiente las cargas aerodinámicas a lo largo de la ala, minimizando las turbulencias y maximizando la eficiencia.
¿Qué desafío presenta el uso de estructuras de monocasco en aviones más grandes?
-En aviones más grandes, las estructuras de monocasco pueden ser impracticables debido al aumento de peso y las deformaciones que pueden causar fallas en la estructura y daños en el revestimiento.
¿Cuál es la diferencia entre un monocasco y un semi monocasco en la construcción de aviones?
-Un semi monocasco es una estructura en la que la piel del fuselaje trabaja en conjunto con los refuerzos estructurales para compartir las cargas, permitiendo la construcción de aviones más grandes y la presurización del fuselaje.
¿Qué son los materiales compuestos y cómo pueden afectar el futuro de la construcción de aviones?
-Los materiales compuestos son una combinación de fibras de refuerzo y una matriz que se encuentran unidas en un solo apilado, ofreciendo una alta relación de fuerza a resistencia y menor espesor, lo que podría reemplazar a las aleaciones metálicas en la construcción de aviones.
¿Por qué los materiales compuestos son de gran interés en la investigación de materiales estructurales?
-Los materiales compuestos son de gran interés debido a su alta resistencia, menor peso y menor susceptibilidad a la corrupción, aunque su comportamiento frágil es un desafío que se está investigando.