Aterrizando con geometría variable

Complementando el artículo publicado en la entrada anterior, sobre la técnica del aterrizaje, de obligatoria lectura para comprender lo que sigue a continuación, trataré de resumir y desmitificar un poco el aterrizaje con la geometría variable tensionada.

Como siempre, un poco de contexto primero:

La “geometría variable”, o por su acronismo en inglés “VG” (Variable geometry), es el término con el que identificamos a las alas delta que cuentan con un sistema de poleas y cuerdas (y en algunos casos con motores eléctricos como la Santana) para variar en vuelo el ángulo de nariz o el ángulo de las puntas de las alas.

Usualmente se encuentra sólo en las cometas más avanzadas y excepcionalmente en algunas cometas intermedias.

Aunque operan de diferente forma, la más común de ellas consiste en desplazar un poco más el crossbar hacia atrás en la quilla, para abrir un poco más el ángulo de nariz y consecuentemente elongar un poco más la envergadura del ala.

El efecto más significativo se refleja en el incremento en la tensión de la vela, disminuyendo la torsión o “twist”, y por lo tanto, disminuyendo la diferencia entre el ángulo de ataque del centro del ala y el ángulo de ataque de las puntas del ala.

La finalidad de esta tensión de la vela es hacerla más eficiente y más rápida, para obtener un mejor rendimiento aerodinámico del equipo.

Haciendo entonces una lista de lo que ocurre al tensar la geometría variable, tenemos lo siguiente:

  • Se tensa la vela.
  • Aumenta el ángulo de nariz.
  • Disminuye la torsión (twist).
  • Disminuye la deformación del borde de fuga en el centro del ala (“billow”).
  • Disminuye la presión positiva de la barra de control (la tendencia a subir la nariz cuando la cometa está volando por encima de la velocidad de “trim”).
  • Aumenta la velocidad de trim.
  • Aumenta la eficiencia aerodinámica.
  • Disminuye el control lateral del piloto.
  • Disminuye la velocidad de respuesta al giro.
  • Disminuye un poco la velocidad de stall del ala. (Discutible)
  • Se amplifican los efectos del stall, y se pueden tornar erráticos.

Puede que se me pasen algunas consecuencias, pero para efectos de analizar el aterrizaje, esos son los más significativos.

Ahora, descomponiendo las consecuencias para relacionarlas, tenemos que al disminuirse la torsión o el “twist” de la vela, estamos igualando el ángulo de ataque a lo largo de toda el ala, por lo que una mayor porción del ala se comportará de la misma manera, es decir, en determinado momento toda el ala estará generando sustentación en forma similar, o estará en pérdida en forma similar, a diferencia del comportamiento sin la geometría, en el que precisamente debido a la torsión, las puntas de las alas y el centro del ala van a estar volando en momentos diferentes, y van a entrar en pérdida en momentos diferentes.

Ahora, como la dificultad del Flare radica principalmente en que el centro del ala va a entrar en pérdida antes que las puntas, y éstas van a tratar de volar haciendo rotar  la nariz hacia delante y hacia abajo, al disminuir este efecto con la geometría variable tensa, será más fácil hacer entrar en pérdida toda el ala en el momento del Flare.

Además, debido al aumento de la eficiencia del ala, la “ventana” en la que podemos hacer un flare exitoso se amplía varios segundos.

En palabras de Jim Rooney: “Es el Flare más fácil que existe”

Entonces si es así, porqué no estamos aterrizando siempre con geometría variable tensa? Probablemente la respuesta sea porque “no sabíamos que era más fácil”, aunque ahora que sabemos que teóricamente es un flare más fácil, es necesario racionalizar los sacrificios que estamos haciendo, para tener un mejor criterio de decisión al respecto de cuándo es mejor aterrizar con la geometría o cuándo es mejor quitarla.

Los “contras” de aterrizar con geometría son, entre los que se me ocurren:

  • El ala es más eficiente, entonces va a necesitar más espacio para perder la energía extra.
  • El piloto pierde control lateral, entonces no será fácil hacer aproximaciones en sitios pequeños que impliquen muchos virajes o movimientos repentinos, ni tampoco en situaciones de turbulencia donde constantemente tengamos que ajustar el curso o nivelar las alas.
  • La velocidad de trim aumenta un poco, mas no la velocidad de Stall, que puede incluso disminuir un poco – al estar una sección mayor del ala volando antes de que se produzca el stall -, por lo que nuestra técnica para encontrar el momento justo para el Flare debe ajustarse.
  • La sensibilidad del trim disminuye, por lo que es mucho más difícil percatarse si estamos sosteniendo el borde de ataque de las laterales, o empujando el borde de fuga de las mismas.
  • La tensión de la vela la hace más susceptible a sufrir daños en caso de un golpe, ya que las fuerzas de un golpe no se absorben por la flexibilidad de la vela sino que se transmiten a la estructura, y pueden romperla.

En resumen, recomiendo que los pilotos se familiaricen con el aterrizaje con toda la geometría tensa, practicando en un sitio de aterrizaje amplio y libre de turbulencia. El Flare será muy agradecido, aunque quizás debemos optar por la técnica de los dos pasos explicada en el artículo de la entrada anterior, en lugar de la técnica del “trim + 1 o 2 segundos”.

En lo personal, prefiero aterrizar siempre con 1/4 o 1/2 de geometría, con el fin de disminuir la presión positiva de la barra de control, mejorar las características del flare, y no perder mucho control lateral, aun en situaciones de turbulencia.  Sólo en sitios muy amplios y sin turbulencias o vientos fuertes, me doy el lujo de aterrizar con más de 3/4 de geometría. Sin embargo, siempre que me encuentro con un sitio pequeño, voy a aterrizar sin geometría, para poder agotar la energía extra en el menor tiempo posible haciendo la mayor resistencia aerodinámica posible (completamente parado, arnés abierto y piernas abiertas haciendo una “bolsa de aire” con el arnés). Sólo una cosa mas: No confundan agotar la energía extra con llegar sin energía extra. En los sitios pequeños, tratar de aproximar lento para no ganar energía y no salirse del sitio de aterrizaje resulta siempre más peligroso que ganar energía extra hasta el suelo y luego preocuparse por cómo consumirla. SIEMPRE, sin excepción, para lograr un buen aterrizaje hay que llegar con energía extra al efecto suelo.

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3 respuestas a Aterrizando con geometría variable

  1. Raul Larenas dijo:

    Daniel, muy buen contenido, te lo estoy compartiendo en el grupo deportes aereos de Ecuador

  2. Alex Morillo dijo:

    Chevere. Casi todos nos hemos olvidado, en algun aterrizaje, -sacar- la geometria y nos hemos visto obligados a utilzar nuestra tecnica(s) de aterrizaje sin percatarnos del VG -on-. Cabe mencionar q tambien hay que minimizar el Flare , segun la intensidad del viento, menos radical , con mas viento y viceversa. Ademas seria interesante analizar el maximo Cl ( Coeficiente de sustentacion ) justo antes del STALL, o lo que llaman el ¨¨Dynamic Stall Boost¨¨ con y sin VG . …en todo caso bien el articulo Daniel.

  3. Alexis E. Flores dijo:

    Daniel, gracias por estos articulos. Personalmente me ayudan a despejar algunas dudas sobre el sistema VG en vuelo y muy especialmente en la etapa del aterrizaje….ahora si a poner en práctica en Quito y en Canoa.

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