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Para calcular el C.G.
deberemos tomar en cuenta la forma del ala y su perfil , en
el caso de un:
ALA
RECTANGULAR:
la mas comun, vemos como la cuerda es la misma desde la raíz
al borde marginal, así que deberemos medir el 30 % ( en el caso
de un perfil plano convexo). Una vez localizado el punto se
hace desde él una perpendicular al eje longitudinal del avión
y ahí estará localizado el centro de gravedad.-
ALA
TRAPEZOIDAL:
tendremos que encontrar la Cuerda Media (CM)
o Cuerda Media Aerodinámica (CMA).
En cuanto a la longitud sabemos de antemano que es la media
aritmética de la cuerda en la raíz de ala C-1
y la del extremo C-2 pero
tenemos que localizarla geométricamente. Para ello dibujamos
a tamaño natural o a escala la planta alar y trazamos una línea
que una los dos puntos medios o centros geométricos (cg)
de las dos cuerdas extremas. Después prolongamos a partir del
borde de fuga, por ejemplo, la cuerda C-1 de la raiz en un valor
igual a C-2. Haremos lo
mismo en el marginal donde añadimos a C-2
una longitud igual a C-1
. Unimos los dos extremos de esta prolongaciones con una línea
que va a cortar a la que unía los dos cg y en esa intersección
se halla la Cuerda Media o CM. Sobre ella medimos el % que corresponda
al perfil y desde ahí trazamos una perpendicular al eje longitudinal
del avión lo que nos dará la situación exacta del Centro de
gravedad.
ALA
EN FLECHA:
Se calcula exactamente del mismo modo que en las trapezoidales.
Lo único a destacar es lo retrasado que queda el centro de gravedad
comparado con las rectangulares de ahí que los aviones con ala
en flecha tengan la trompa tan corta
.ALAS
EN DOBLE TRAPECIO: En este caso comenzamos
por halla las CM de cada uno de los paneles (CM-1
y CM-2) lo que haremos como en el ejemplo del ala
trapezoidal. Una vez conocidas las dos CM y localizados sus
centros geométricos (CG1 y CG2)
nos permitirá calcular las coordenadas
(X e Y) del CG de la Cuerda Media de toda el ala
(CM-T), poder dibujar ésta y colocar el centro de
gravedad. Para ello usamos las siguientes fórmulas teniendo
en cuenta que S-1 y S-2
son las superficies de cada uno de los paneles alares :
Con
las fórmulas y el gráfico siguiente localizamos el centro geométrico
total (CGT) a través del
cálculo de sus coordenadas y podemos trazar la cuerda media
total (CMT) como habíamos
dicho antes. En el caso representado en el gráfico todos los
valores de Y son iguales,
pero en la mayoría de los casos no ocurrirá esto. Hay que recordar
que el área de un trapecio es la semisuma de las bases X (por)
la altura.-
EN
LOS BIPLANOS:
Nos podemos encontrar dos casos diferentes, que las dos alas
tengan la misma superficie o que sean diferentes (sesquiplanos).
En el primer caso, alas de idéntica cuerda y envergadura consideramos
como si fuera un monoplano cuya CM
sería la distancia entre el borde de ataque de la CM
del ala más adelantada (suele ser la superior) y el borde de
fuga de la CM del ala más
retrasada. Teniendo esta cuerda medimos el % que corresponda,
según perfil, y ya tenemos el centro de gravedad.
EN
LOS BIPLANOS DE ALAS DESIGUALES:
Se parte de calcular por separado
la posición del centro de gravedad en cada una de las alas.
La distancia que separa estos dos centros, en el plano horizontal,
la llamamos "D" y a la superficie
de cada ala S-1 y S-2
respectivamente. Hallando el valor "d"
que es la distancia , horizontal, entre la posición del centro
de gravedad del ala superior y la posición del centro de gravedad
conjunto de ambas alas.
EN
LOS MODELOS "CANARDS"::
En este tipo de avión el estabilizador va por delante del ala
y a efectos de sustentación hay que considerarlo como otra ala.
Calcularemos la posición del teórico centro de gravedad del
ala y del estabilizador así como sus respectivas superficies.
Aplicando la fórmula abajo indicada donde D
es la distancia entre los centros de gravedad de ala y estabilizador.
"d" sería la distancia entre
el c. de g. del ala y el C. de gravedad efectivo del avión.
SA y SE
son las superficies de ala y estabilizador.
[Gracias!!!
"Ramirette" por los Dibujos]
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