VIRAJES COORDINADOS

Los virajes coordinados son unas de las primeras y mas complicadas maniobras que se aprende en las escuelas de pilotos. Esto es debido a que en los virajes hay que coordinar los tres ejes de movimiento del avión (cabeceo, alabeo y guiñada) y por tanto hay que incluir los pies en la maniobra.

¿Qué sucede al hacer un alabeo?

Al realizar un alabeo los alerones tienen un movimiento contrario; es decir, mientras un alerón sube; el otro alerón baja, esto permite que un ala pierda sustentación y mientras la otra la aumente, logrando con esto que el avión se incline alrededor del eje longitudinal.

Este movimiento provoca la guiñada adversa, que se refiere a que la cola del avión se mueve en la misma dirección a la que inclinamos el avión mientras que el morro se mueve en sentido contrario a dicha inclinación, o sea, si pretendemos hacer un viraje a la derecha, el morro tenderá a irse a la izquierda y viceversa.

Este fenómeno es ocasionado por la diferencia de resistencia inducida entre las alas, ya que al aumentar la sustentación en el ala que sube aumenta también su resistencia inducida (1). Este aumento de resistencia será directamente proporcional a la velocidad indicada y a la cantidad de grados que el alerón baje. 

¿Cómo se refleja esto en el vuelo?

La dirección en la que se mueve un avión no es necesariamente la misma a la cual apunta su eje longitudinal, o lo que es lo mismo, el morro del avión. Es más, los aviones disponen de mandos separados e independientes para controlar la dirección de vuelo (alerones) y el punto adonde enfila el morro del avión (timón de dirección).

Para mantener el eje longitudinal del avión alineado con la dirección de movimiento, lo que llamamos un giro coordinado, es necesario anular el ángulo de deslizamiento deflectando el timón de dirección hacia el lado del giro, es decir aplicando pedal de ese lado.

Si al actuar sobre ambos mandos, la cantidad de movimiento sobre uno de ellos es relativamente mayor o menor al movimiento dado al otro, el avión no hará un giro coordinado sino que girará "resbalando" o "derrapando", es decir su eje longitudinal apuntará a un punto desplazado de la dirección de movimiento. Si el viraje es coordinado, el morro del avión apunta a la dirección de giro; si derrapa o resbala, apunta a un lugar desplazado de esta dirección.

El instrumento que nos muestra la calidad del giro, es decir, si es coordinado, si el avión "derrapa", o si "resbala" es el coordinador de viraje (Turn Coordinator).

Este instrumento consta de dos partes: El Indicador de Viraje (silueta de avión)  muestra si el avión está girando, hacia que lado lo hace y cual es la velocidad angular o ratio del viraje. La otra parte es el Inclinómetro o indicador de resbale o derrape.

Esta parte del instrumento, consiste en un tubo transparente de forma curvada, que contiene en su interior un líquido, normalmente queroseno, y una bola negra que se mueve libremente en el interior de dicho tubo. El fluido del tubo actúa como amortiguador asegurando el movimiento suave y fácil de la bola. La curvatura del tubo es tal que en posición horizontal la bola tiende a permanecer en la parte más baja del tubo. Dos líneas verticales en esta parte del tubo ayudan a determinar cuando la bola está centrada.

La bola, lo mismo que el avión, está sometida a la fuerza de la gravedad y a la fuerza centrífuga provocada por el giro. En un giro coordinado, ambas fuerzas están compensadas y la bola debe permanecer en el centro del tubo, entre las dos líneas de referencia verticales. Pero si el giro no es coordinado las fuerzas no están balanceadas y la bola se desplazará a uno u otro lado del tubo, en la dirección de la fuerza mayor (gravedad o centrífuga). La bola sirve pues como indicador de equilibrio de estas dos fuerzas, mostrándonos de forma visual la coordinación o descoordinación en el uso de los mandos.

Por tanto el objetivo es mantener la bola centrada, y esto lo lograremos precisamente con los pedales, por lo que la presión adecuada dependerá de que tanto se requiera para que la bola se regrese al centro del inclinómetro. Una técnica muy básica para saber que pedal es el correcto, es el termino “pisa la bola”, esto se refiere a que si la bola se desplaza a la derecha hay que presionar el pedal derecho y viceversa.

Si el ángulo de alabeo es el adecuado, en relación al coordinador de alabeo,  la bola no se sale del centro y por lo tanto los pedales no son necesarios; o sea, las fuerzas están equilibradas, a esto se le llama también viraje estándar, el cual tiene algunas características muy interesantes.

1.- Al efectuar un viraje estándar, el tiempo que nos lleva realizar un giro de 360° será de 2 minutos, o lo que es lo mismo 3° por segundo. De esta manera podremos saber cuánto tiempo nos llevará hacer un viraje, lo que en el vuelo por instrumentos es de mucha utilidad.

2.- Todos los cálculos para diseñar las cartas de salidas por instrumentos (SID), de llegadas (STAR) y aproximaciones están hechos considerando virajes estándar.

3.- Al no existir fuerzas desniveladas, el vuelo es mucho más suave tanto para pasajeros como para la tripulación.

4.- Se reduce el consumo de combustible.

Debemos de entender que la velocidad indicada y el ángulo de   relacionados, por lo que siempre debemos de buscar un equilibrio entre las dos. Para hacer un cálculo rápido de cuantos grados de alabeo corresponden a la IAS se puede hacer la siguiente operación: 10% de IAS + 5.

Ejemplo:

IAS=100 Kt , 10% de 100 = 10, 10+5 = 15, luego el ángulo de alabeo correcto para esa velocidad será aproximadamente de 15º.

(1) Resistencia inducida es la generada por la propia sustentación del ala. La diferencia de presiones entre el intradós y el extradós del ala provoca que el aire genere vórtices detrás del extremo del ala (wing tip).