ES2620628T3 - Configuración de aeronave resistente a entrar en barrena - Google Patents

Abstract

Aeronave para ser resistente a entrar en barrena, comprendiendo dicha aeronave: un fuselaje; y un ala, en la que el ala incluye una primera región (220) adyacente al fuselaje y una segunda región (210) adyacente a una punta de ala, siendo la primera región contigua con la segunda región, una torsión de ala variable (510-550) de tal manera que un ángulo de incidencia de la punta de ala sea menor que un ángulo de incidencia de la raíz de ala, una o más tiras de entrada en pérdida (320, 410, 420) unidas a un borde de ataque de la primera región del ala y configuradas para alinearse con el borde de ataque del ala. un diente de sierra (215) posicionado entre la primera región y la segunda región y configurado para formar un límite aerodinámico (260) entre la primera región y la segunda región a ángulos de ataque altos para forzar a una célula de entrada en pérdida (240) a permanecer dentro de la primera región y separada de controles de vuelo dentro de la segunda región

Description

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DESCRIPCION

Configuracion de aeronave resistente a entrar en barrena.

Solicitud relacionada

La presente solicitud esta relacionada con, y reivindica el beneficio de prioridad de la solicitud de patente estadounidense no provisional 13/946.572 presentada el 19 de julio de 2013, y la solicitud de patente estadounidense provisional n° 61/674.267 presentada el 20 de julio de 2012, ambas de las cuales se incorporan en la presente memoria como referencia en su totalidad para todos los fines como si se expusieran completamente en la presente memoria.

Antecedentes de la invencion

Campo de la invencion

Realizaciones de la presente invencion se refieren, de manera general, a tecnicas aerodinamicas disenadas para impedir la capacidad de una aeronave a entrar en una barrena y mas particularmente a una configuracion de dichas tecnicas que hace que una aeronave sea resistente a entrar en barrena.

Antecedentes relevantes

La principal causa de accidentes mortales en aeronaves pequenas es la perdida de control. Habitualmente se produce perdida de control porque la aeronave entra en un regimen de vuelo que esta fuera de su envolvente normal, habitualmente, pero no siempre, a una alta velocidad, introduciendo asf un elemento de sorpresa para la tripulacion de vuelo. Los factores que conducen a una perdida de control son muchos, incluyendo perdida de conciencia de la situacion especialmente por distraccion y/o exceso de confianza, mala manipulacion intencionada o accidental de la aeronave, intento de maniobrar una aeronave fuera de sus capacidades para resolver un problema anterior, y similares. Aunque cada situacion fuera de control es unica, un regimen de vuelo de perdida de control que a todo piloto se le ensena a evitar es una barrena.

En aviacion, una barrena es una entrada en perdida agravada que da como resultado la autorrotacion alrededor de un eje barrena en la que la aeronave sigue una trayectoria descendente helicoidal. Las entradas en perdida en vuelo con ala fija se experimentan con frecuencia como una reduccion repentina de la sustentacion a medida que el piloto aumenta el angulo de ataque y supera el angulo de ataque crftico (lo cual puede deberse a ralentizar por debajo de la velocidad de entrada en perdida en vuelo horizontal). Puede entrarse en barrenas de manera intencionada o accidental, desde cualquier actitud de vuelo y desde practicamente cualquier velocidad aerodinamica, lo unico que se requiere es una cantidad suficiente de guinada (rotacion alrededor de un eje vertical) mientras una aeronave se encuentra en perdida. Sin embargo, en cualquier caso, puede necesitarse un conjunto de acciones especffico y con frecuencia contraintuitivo para realizar una recuperacion eficaz. Si la aeronave supera limitaciones publicadas referentes a barrenas, o se carga de manera inapropiada, o si el piloto utiliza tecnicas incorrectas para recuperarse, la barrena puede conducir, y con frecuencia conduce, a un accidente.

En una barrena, ambas alas are estan en un estado en perdida, pero un ala estara en un estado en perdida mas profunda que la otra. Esto provoca que la aeronave experimente autorrotacion (guinada) hacia el ala en perdida mas profunda debido a su resistencia aerodinamica superior. Al mismo tiempo, las alas producen una cantidad desequilibrada de sustentacion provocando que la aeronave presente alabeo y ajuste de manera similar su cabeceo. Por tanto, una autorrotacion o barrena es un estado en perdida en el que hay un movimiento simultaneo alrededor de los tres ejes de la aeronave, es decir, guinada, cabeceo y alabeo. Y tal como se menciono, una barrena da como resultado una trayectoria de vuelo vertical. Es decir, la aeronave cae directamente a la tierra a medida que experimenta la barrena.

La figura 1 es una representacion a alto nivel de la interaccion de fuerzas aerodinamicas que actuan sobre un ala que entra en una barrena tal como conoce un experto habitual en la materia relevante. Para fines de evaluacion, el ala 100 esta dividida en dos partes designadas por el sentido en el que la parte de ala entrara en una barrena. En esta ilustracion particular, hay una parte de ala descendente 110 y una parte de ala ascendente 120. Para que una aeronave entre en barrena, el ala debe estar en perdida. En este ejemplo, el ala 100 esta experimentando un angulo de ataque que es mayor que el angulo de ataque crftico y, por tanto, se produce como resultado un estado en perdida. En este caso, tanto la parte de ala descendente 110 como la parte de ala ascendente 120 estan experimentando un estado en perdida. Sin embargo, en este caso la parte de ala descendente 110 presenta un angulo de ataque de 40 grados 130 mientras que la parte de ala ascendente 120 presenta un angulo de ataque de 25 grados 135. El angulo de ataque de ambas partes de ala 110, 120 supera el angulo crftico y ambas estan en perdida, pero la perdida no es simetrica. Dado que la parte de ala descendente 110 presenta un angulo de ataque 130 mayor, generara mas resistencia aerodinamica 140 y menos sustentacion 150 que, de manera comparativa, la resistencia aerodinamica 145 y la sustentacion 155 de la parte de ala ascendente 120. Las fuerzas desequilibradas dan como resultado que el ala 100 presente simultaneamente guinada 160 y alabeo 170.

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Las barrenas, tipificadas por un angulo de ataque excesivo y una velocidad aerodinamica lenta, difieren de picados en espiral, que se caracterizan por un angulo de ataque bajo y una alta velocidad aerodinamica. En un picado en espiral, el avion respondera de manera convencional a las entradas del piloto en los controles de vuelo mientras que en una barrena la respuesta de la aeronave a los controles de vuelo se ve comprometida.

Algunas aeronaves no pueden recuperarse de una barrena utilizando solo sus propias superficies de control de vuelo. Por consiguiente, si una aeronave no tiene la certificacion para la recuperacion de barrenas, se supone que no es posible recuperarse de barrenas y se considera que iniciar una barrena no es seguro para esa aeronave. Por motivos de seguridad, todas las aeronaves de alas fijas, de un solo motor, certificadas, incluyendo planeadores certificados, deben cumplir criterios especificados referentes al comportamiento de entrada en perdida y barrena. Los disenos que cumplen presentan normalmente un ala con un angulo de ataque mayor en la rafz de ala (la parte del ala que esta mas cerca del fuselaje) que en la punta de ala, de modo que la rafz de ala entra en perdida en primer lugar, reduciendo la intensidad de la cafda de ala en la perdida y posiblemente permitiendo tambien que los alerones sigan siendo algo eficaces para controlar los movimientos de alabeo de la aeronave hasta que la perdida migra hacia fuera hacia la punta de ala. Esto le proporciona de manera ideal al piloto cierta capacidad para controlar la aeronave en un estado en perdida y evitar que se desarrolle una barrena.

Mas alla de los criterios de especificacion mediante los cuales una aeronave debe demostrar determinado comportamiento frente a perdida y barrena, el codigo de reglamentos federales que rige el campo de la aeronautica y espacial, especfficamente 14 CFR § 23.221 (a)(2), proporciona criterios mediante los cuales puede demostrarse que una aeronave es “resistente a entrar en barrena”. Antes de la implementacion de la presente invencion, ninguna aeronave de configuracion convencional ha podido completar satisfactoriamente pruebas en vuelo de resistencia a entrar en barrena y demostrar resistencia a entrar en barrena segun la norma 14 CFR § 23.221(a)(2).

En las decadas de 1970 y 1980, investigadores en el centro de investigacion de Langley de la NASA estudiaron en profundidad la resistencia a entrar en barrena, centrandose en caracterfsticas y tecnicas aerodinamicas para hacer que las aeronaves fueran mas resistentes a entrar en barrena. Realizaron extensas modificaciones a varias aeronaves y volaron miles de vuelos de prueba para determinar como los cambios en la estructura afectarfan a las caracterfsticas en barrena. Lo que descubrieron era que pequenos cambios podfan afectar drasticamente a las prestaciones durante barrenas. Como resultado las aeronaves de estudio y segun investigadores de la NASA, las aeronaves debfan disenarse para “dar una gran cantidad de advertencias, muchas turbulencias, muy poco alabeo lateral: un largo periodo de decirle al piloto “Eh, que estas haciendo algo mal””.

Uno de los hallazgos clave de los estudios de la NASA fue que un componente crftico de resistencia a entrar en barrena es controlar la manera en la que el ala entra en perdida. Los investigadores concluyeron que hacer que la entrada en perdida se iniciara cerca de la rafz del ala mientras los paneles exteriores del ala continuan volando resulta ideal porque impide que la perdida se desarrolle completamente o “se rompa” porque los paneles exteriores todavfa estan generando sustentacion. Sin una entrada en perdida no puede iniciarse una barrena.

La parte 23, §23.221 de 14 CFR requiere que los aviones de un solo motor deben demostrar la recuperacion o bien de una barrena de un giro si se prohfben las barrenas intencionadas o bien de barrenas de seis giros si se aprueban las barrenas intencionadas. Incluso mas ventajoso que una aeronave que puede recuperarse de una barrena es una aeronave que es resistente a entrar en barrena. A pesar de decadas de investigacion y una comprension de la interaccion entre perdidas y barrenas, el diseno de una aeronave que cumpla con las normas de 14 CFR § 23.221 ha seguido suponiendo un desaffo. Este y otros obstaculos de la tecnica anterior se abordan mediante una o mas realizaciones de la presente invencion. Es decir, la presente invencion proporciona una configuracion de aeronave que es resistente a entrar en barrena y cumple con 14 CFR § 23.221 (a)(2).

Ventajas adicionales y caracterfsticas novedosas de esta invencion se expondran en parte en la siguiente descripcion, y en parte resultaran evidentes para los expertos en la materia tras examinar la siguiente memoria descriptiva o pueden aprenderse mediante la puesta en practica de la invencion. Las ventajas de la invencion pueden realizarse y obtenerse por medio de las los instrumentos, combinaciones, composiciones y metodos particularmente indicados en las reivindicaciones adjuntas.

Icon Aircraft Inc.: “About Spins and Spin Resistance” (16/02/2012), recuperado de Internet: URL:
http://www.iconaircraft.com/news/about-spins-and-spinresistance.html [recuperado el ] proporciona un resumen historico de esfuerzos a lo largo de las ultimas decadas para entender las caracterfsticas de una barrena y su relacion con el diseno del ala y las entradas en perdida de ala, y se considera la tecnica anterior mas cercana.

El documento US n° 4.334.658 da a conocer un par de tiras metalicas que se proporcionan para la aeronave de la serie Cessna 150 y 152. Las tiras se fijan al borde de ataque del ala de avion en un punto sustancialmente adyacente a cada rafz de ala. Cada tira presenta una pluralidad de superficies elevadas para modificar el flujo de aire sobre la superficie de ala superior, y una superficie concava que se coloca contra el borde de ataque del ala de avion. Elementos de sujecion colocados en zonas rebajadas sobre la tira fijan la tira al borde de ataque del ala. La

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adicion de estas tiras al ala de avion modifica el patron de entrada en perdida en esta zona de flujo de aire separado a lo largo de la superficie superior del ala de tal manera que se le proporciona al piloto control de aleron durante estados en perdida.

El documento US n° 3.370.810 da a conocer un dispositivo para su utilizacion cuando existe la posibilidad de entrada en perdida en una aeronave que presenta un cuerpo de superficie aerodinamica que esta completamente ubicado en el lado inferior de un ala de aeronave. El cuerpo debe ser sustancialmente hueco y presentar una longitud de al menos el 50% de la longitud de cuerda del ala. El morro del dispositivo debe extenderse hacia delante del borde de ataque del ala lo suficiente como para intersecar la lfnea de flujo de estancamiento de aire cerca de la entrada en perdida de la aeronave.

El documento US 20100123047 da a conocer un SUAV y MUAV de cuerpo y ala combinados que presenta un perfil de superficie aerodinamica, configuracion de ala, montaje y colocacion de helice tractora que proporciona caracterfsticas de estabilidad y seguridad. Este diseno de ala combinada incluye torsion de ala en el ala exterior y un perfil del ala en planta en forma de “W” invertida para proporcionar estabilidad lateral y longitudinal, y caracterfsticas de vuelo suave, uniforme, a lo largo de toda la gama de envolventes de vuelo previstas.

El documento GB 407 009 da a conocer alas en voladizo para una aeronave y muy particularmente del tipo en el que cada ala se porta sobre un unico larguero que sobresale lateralmente hacia fuera desde el eje longitudinal de la maquina, manteniendose el control lateral de la aeronave por medio de flaps o alerones articulados posicionados hacia los extremos exteriores de las alas y articulados en o cerca del borde de salida.

El documento US n° 2.964.271 da a conocer una aeronave anfibia que puede despegar y aterrizar tanto sobre suelo firme como sobre una superficie de agua.

Sumario de la invencion

Las presentes ensenanzas proporcionan una configuracion tal como se detalla en la reivindicacion 1. Tambien se proporciona un sistema segun la reivindicacion 8. En reivindicaciones dependientes se proporcionan caracterfsticas ventajosas.

A continuacion en la presente memoria se describe, en diversas realizaciones y a modo de ejemplo, una configuracion y un sistema para hacer que una aeronave sea resistente a entrar en barrena. La resistencia de la aeronave a entrar en barrena se logra restringiendo una celula de entrada en perdida estable o un patron de celulas de entrada en perdida a una region de ala adyacente al fuselaje y distante de la punta de ala.

Segun una realizacion de la presente invencion, un ala esta compuesta por dos regiones contiguas. Una primera region es adyacente al fuselaje y una segunda region es adyacente a la punta de ala. En una realizacion se incluye un diente de sierra que puede hacerse funcionar para formar un lfmite entre la primera region y la segunda region. La inclusion de este diente de sierra introduce energfa en el flujo de aire de tal manera que se establece una barrera aerodinamica sobre la superficie superior de la aeronave y posteriormente inhibe el avance de la celula de entrada en perdida desde la primera region hacia la segunda region.

Segun otra realizacion, la primera region del ala incluye una o mas tiras de entrada en perdida, que funcionan como dispositivos aerodinamicos fijados que pueden hacerse funcionar para modificar la superficie aerodinamica y, por consiguiente, el flujo de aire alrededor de la superficie aerodinamica. En una realizacion a modo de ejemplo, tiras de entrada en perdida actuan en sintonfa con caracterfsticas del fuselaje y ala para crear un estado en el que, cuando la aeronave esta en un estado de angulo de ataque alto, la interaccion de flujo de aire entre la rafz y el ala es de tal manera que la entrada en perdida se inicia en primer lugar en la rafz y avanza hacia fuera hacia la punta de ala.

Aun otra realizacion de la presente invencion ubica uno o mas generadores de torbellinos en una o mas partes del ala. Los generadores de torbellinos funcionan para retrasar la separacion de flujo de aire en la seccion del ala adyacente a la punta de ala, restringiendo por tanto la entrada en perdida a la region de ala adyacente al fuselaje.

La configuracion del ala incluye una torsion de ala, iniciando de ese modo un estado en perdida en primer lugar en la rafz que despues avanza hacia fuera hacia la punta de ala a medida que aumenta el angulo de ataque.

La configuracion de ala de la presente invencion, segun aun otra realizacion, comprende un panel de ala exterior en flecha negativa, lo cual permite a esa parte del ala mantener un flujo de aire acoplado suficiente para proporcionar caracterfsticas de control positivo.

De manera independiente o, preferiblemente, en combinacion, las caracterfsticas de configuracion de aeronave realizadas por la presente invencion hacen que la aeronave sea resistente a entrar en barrena al restringir una celula de entrada en perdida estable o un patron de celulas a la region de ala adyacente al fuselaje, lo cual permite que superficies de control de la aeronave permanezcan operativas para controlar la aeronave.

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Las caracterfsticas y ventajas descritas en esta divulgacion y en la siguiente descripcion detallada no son exhaustivas. Muchas caracterfsticas y ventajas adicionales resultaran evidentes a un experto habitual en la materia relevante a la vista de los dibujos, memoria descriptiva y reivindicaciones de la presente memoria. Ademas, debe indicarse que la terminologfa utilizada en la memoria descriptiva se ha seleccionado principalmente con fines de legibilidad y de instrucciones y puede no haberse seleccionado para limitar o circunscribir el objeto de la invencion; se necesita hacer referencia a las reivindicaciones para determinar tal objeto de la invencion.

Breve descripcion de los dibujos

Las caracterfsticas y objetos anteriormente mencionados y otros de la presente invencion y la manera de obtenerlos resultaran mas evidentes, y la propia invencion se entendera mejor, en referencia a la siguiente descripcion de una o mas realizaciones tomada junto con los dibujos adjuntos, en los que:

la figura 1 es una representacion de estados aerodinamicos presentes en una barrena tal como conocera un experto habitual en la materia relevante;

la figura 2 ilustra una vista de perfil del ala en planta (contorno de un objeto segun se ve desde arriba) de una configuracion de ala resistente a entrar en barrena y caracterfsticas de flujo de aire en perdida asociadas segun una realizacion de la presente invencion;

la figura 3 muestra una implementacion angular de una tira de entrada en perdida interior (hacia la lfnea central) asociada con una realizacion de una configuracion resistente a entrar en barrena de la presente invencion;

la figura 4 representa una implementacion de tiras de entrada en perdida solapantes dobles asociadas con una realizacion de una configuracion resistente a entrar en barrena de la presente invencion;

la figura 5 es una vista combinada de perfil del ala en planta, frontal y de extremo de un ala asociada con una realizacion de una configuracion resistente a entrar en barrena de la presente invencion; y

la figura 6 muestra una realizacion de un generador de torbellinos de rafz de diente de sierra (en ingles, wing cuff) (que puede hacerse funcionar, por ejemplo, para retrasar la separacion de flujo de aire a lo largo de la union ala/fuselaje) asociado con una realizacion de una configuracion resistente a entrar en barrena de la presente invencion.

Las figuras representan realizaciones de la presente invencion unicamente con fines de ilustracion. Un experto en la materia reconocera facilmente a partir de la siguiente evaluacion que pueden emplearse realizaciones alternativas de las estructuras y los metodos ilustrados en la presente memoria sin apartarse de los principios de la invencion descritos en la presente memoria.

Descripcion de la invencion

A continuacion en la presente memoria se da a conocer, a modo de ejemplo, una configuracion novedosa de caracterfsticas aerodinamicas que da como resultado una aeronave que es totalmente resistente a entrar en barrena. Segun una realizacion de la presente invencion, la interaccion de diversas tecnicas aerodinamicas da como resultado una aeronave que es resistente a entrar en barrena a lo largo de toda la envolvente de pruebas de vuelo mencionada en los reglamentos de la Administracion federal de aviacion de los Estados Unidos (“FAA”). Un aspecto de la presente configuracion/combinacion es un diseno de ala con diente de sierra que emplea multiples superficies aerodinamicas propias a lo largo de la envergadura de ala que controla el avance de una perdida para crear una celula de entrada en perdida estabilizada. Esta discontinuidad en el borde de ataque del ala delimita el ala en dos regiones diferenciadas. Los segmentos exteriores (alejados de la lfnea central) de alas con diente de sierra presentan una superficie aerodinamica diferente con un borde de ataque con cafda en comparacion a segmentos interiores del ala, lo cual provoca que la parte exterior del ala entre en perdida mas tarde que la parte interior del ala a medida que aumenta el angulo de ataque. Dado que los alerones estan ubicados en el panel exterior que todavfa esta con sustentacion, se conserva el control de alabeo incluso despues de que el panel interior del ala haya entrado totalmente en perdida. Por consiguiente, las secciones de rafz del ala presentan angulos de ataque superiores a lo largo de la envergadura y por tanto entran en perdida antes que la punta de ala o las partes exteriores del ala. El diente de sierra tambien funciona como barrera, atrapando flujo de aire separado hacia secciones interiores del ala, mientras que el flujo de aire asociado con las secciones exteriores del ala permanece acoplado al ala. En este aspecto, el diente de sierra actua como un gran generador de torbellinos cuyo torbellino se envfa sobre la superficie superior del ala atrapando flujo de aire separado en las secciones interiores. Estas y otras caracterfsticas de la presente invencion forman una configuracion que es resistente a entrar en barrena.

Muchos tipos de aviones entraran en barrena cuando el piloto produce guinadas y perdida simultaneamente en el avion (de manera intencionada o accidental). Una situacion comun que puede conducir a una barrena accidental es un giro no coordinado hacia la pista de aterrizaje durante la secuencia de aterrizaje. Un piloto que se esta pasando del momento de giro para la aproximacion final puede tener la tentacion de accionar el timon de direccion para

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aumentar la velocidad de giro. El resultado es doble: el morro del avion cae por debajo del horizonte y el angulo de inclinacion aumenta. Al reaccionar a estos cambios imprevistos, el piloto puede comenzar entonces a tirar del mando de altura hacia atras (hacia la cola de la aeronave, aumentando por tanto el angulo de ataque) al tiempo que aplica el aleron de manera opuesta para reducir el angulo de inclinacion. Llevado a su extremo, esta entrada de controles cruzados puede dar como resultado un giro no coordinado con un angulo de ataque suficiente como para provocar que la aeronave entre en perdida. Esto se denomina una entrada en perdida de controles cruzados, y es muy peligrosa si se produce a baja altitud donde el piloto tiene poco tiempo para recuperarse. Si se anade un poco de guinada, la perdida de control puede evolucionar rapidamente para dar una barrena. Para evitar esta situacion, a los pilotos se les ensena la importancia de realizar siempre giros coordinados y evitar situaciones que requieran correcciones de ultimo minuto.

La ecuacion de entrada en barrena se ve adicionalmente complicada por las caracterfsticas de aeronaves individuales. Por ejemplo, la probabilidad de que una aeronave entre en una barrena se ve significativamente influida por la posicion del centro de gravedad. En terminos generales, cuanto mas adelantado esta el centro de gravedad, menos facilmente entrara el avion en barrena y mas facilmente se recuperara el avion de una barrena. A la inversa, cuanto mas hacia atras esta el centro de gravedad, mas facilmente entrara el avion en barrena y menos facilmente se recuperara el avion de una barrena. En cualquier avion, los lfmites hacia delante y hacia atras del centro de gravedad estan cuidadosamente definidos. En algunos aviones que estan aprobados para una entrada en barrena intencionada, el lfmite hacia atras al cual puede intentarse entrar en barrena no esta tan hacia atras como el lfmite hacia atras para el vuelo general.

Una o mas realizaciones de la presente invencion presentan una configuracion de una aeronave anfibia que es resistente a entrar en barrena. Una aeronave anfibia o un anfibio es una aeronave que puede despegar y aterrizar tanto en tierra como en agua. Los anfibios son aeronaves de ala fija que estan equipadas con ruedas retractiles, a costa de peso y complejidad adicionales, mas una autonomfa y ahorro de combustible reducidos en comparacion con aviones disenados o bien solo para tierra o bien solo para agua.

Aunque las aeronaves anfibias muestran muchas de las mismas caracterfsticas de vuelo que las aeronaves terrestres, si presentan caracterfsticas aerodinamicas y preocupaciones de centro de gravedad unicas. Por ejemplo, la parte inferior de la aeronave es un casco de embarcacion y dado que la aeronave debe obtener velocidades suficientes para pasar a volar, debe planear por encima del agua. Estas caracterfsticas no solo pueden influir sobre el centro de gravedad sino que tambien pueden crear resistencia aerodinamica en una situacion de angulo de ataque alto.

Realizaciones de la presente invencion introducidas anteriormente se describen a continuacion en la presente memoria en detalle con referencia a las figuras adjuntas. Aunque la invencion se ha descrito e ilustrado con un cierto grado de particularidad, se entiende que la presente divulgacion solo se ha realizado a modo de ejemplo y que los expertos en la materia pueden recurrir a numerosos cambios en la combinacion y disposicion de partes sin apartarse del espfritu y alcance de la invencion.

La siguiente descripcion con referencia a los dibujos adjuntos se proporciona para ayudar a una comprension exhaustiva de realizaciones a modo de ejemplo de la presente invencion tal como se define por las reivindicaciones y sus equivalentes. Incluye diversos detalles especfficos para ayudar a esa comprension, pero debe considerarse que son simplemente a modo de ejemplo. Numeros similares se refieren a elementos similares a lo largo de toda la memoria. En las figuras, los tamanos de determinadas lfneas, capas, componentes, elementos o caracterfsticas pueden exagerarse por motivos de claridad. Por consiguiente, los expertos habituales en la materia reconoceran que pueden realizarse diversos cambios y modificaciones de las realizaciones descritas en la presente memoria sin apartarse del alcance y el espfritu de la invencion. Ademas, se omiten descripciones de funciones y construcciones bien conocidas por motivos de claridad y concision.

El angulo de ataque de una aeronave es el angulo agudo entre la cuerda de ala media de una aeronave u otro eje longitudinal de aeronave definido y la direccion del viento de corriente libre relativo. Una lfnea de cuerda es una lfnea trazada desde el borde de salida del ala hasta el punto hacia delante mas alejado en el borde de ataque del ala.

Una perdida es un estado en aerodinamica y aviacion en el que el angulo de ataque aumenta mas alla de un determinado punto de tal manera que la sustentacion comienza a disminuir y la resistencia aerodinamica aumenta. El angulo al que se produce esto se denomina angulo de ataque crftico. Este angulo crftico depende del perfil del ala, su perfil del ala en planta, su alargamiento alar, y otros factores, pero normalmente esta en el intervalo de 8 a 20 grados con respecto al viento entrante para la mayorfa de las superficies aerodinamicas subsonicas. El angulo de ataque crftico es el angulo de ataque en la curva de coeficiente de sustentacion frente a angulo de ataque al que se produce el coeficiente de sustentacion maximo.

Una superficie aerodinamica es la forma de un ala segun se observa en una seccion transversal. La forma de la superficie aerodinamica produce fuerzas aerodinamicas que dan como resultado sustentacion. La mayorfa de las formas de superficie aerodinamica requieren un angulo de ataque positivo para generar sustentacion, pero superficies aerodinamicas combadas pueden generar sustentacion a un angulo de ataque nulo. Este “giro” del aire

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en las proximidades de la superficie aerodinamica crea lineas de flujo curvadas lo cual da como resultado una presion inferior en un lado y una presion superior en el otro. Esta diferencia de presion viene acompanada por una diferencia de velocidad, mediante el principio de Bernoulli, de modo que el campo de flujo resultante alrededor de la superficie aerodinamica presenta una velocidad promedio superior en la superficie superior que en la superficie inferior.

La terminologfa utilizada en la presente memoria es unicamente con el fin de describir realizaciones particulares y no se pretende que limite la invencion. Tal como se utilizan en la presente memoria, se pretende que las formas en singular “un”, “una” y “el/la” tambien incluyan las formas en plural, a menos que el contexto indique claramente lo contrario. Por tanto, por ejemplo, la referencia a “una superficie de componente” incluye la referencia a una o mas de tales superficies.

Tal como se utilizan en la presente memoria, se pretende que los terminos “comprende”, “que comprende”, “incluye”, “que incluye”, “presenta”, “que presenta” o cualquier otra variacion de los mismos, cubran una inclusion no excluyente. Por ejemplo, un procedimiento, metodo, artfculo o aparato que comprende una lista de elementos no se limita necesariamente solo a esos elementos sino que puede incluir otros elementos no indicados expresamente o inherentes a tal procedimiento, metodo, artfculo o aparato. Ademas, a menos que se mencione expresamente lo contrario, “o” se refiere a un o incluyente y no a un o excluyente. Por ejemplo, una condicion A o B se satisface mediante cualquiera de los siguientes: A es verdadero (o esta presente) y B es falso (o no esta presente), A es falso (o no esta presente) y B es verdadero (o esta presente), y tanto A como B son verdaderos (o estan presentes).

A menos que se defina lo contrario, todos los terminos (incluyendo terminos tecnicos y cientfficos) utilizados en la presente memoria tienen el mismo significado que el entendido comunmente por un experto habitual en la materia a la que pertenece esta invencion. Se entendera ademas que debe interpretarse que terminos, tales como los definidos en diccionarios comunmente utilizados, tienen un significado que concuerda con el significado en el contexto de la memoria descriptiva y la materia relevante y no deben interpretarse en un sentido idealizado o excesivamente formal a menos que se definan expresamente de ese modo en la presente memoria. Puede que no se describan en detalle funciones o construcciones bien conocidas por motivos de brevedad y/o claridad.

Tambien se entendera que cuando se denomina que un elemento esta “en”, “unido” a, “conectado” a, “acoplado” con, “en contacto” con, “montado” en, etc., otro elemento, puede estar directamente en, unido a, conectado a, acoplado con o en contacto con el otro elemento o tambien pueden estar presentes elementos intermedios. En cambio, cuando se denomina que un elemento esta, por ejemplo, “directamente en”, “directamente unido” a, “directamente conectado” a, “directamente acoplado” con o “directamente en contacto” con otro elemento, no hay ningun elemento intermedio presente. Los expertos en la materia tambien apreciaran que las referencias a una estructura o caracterfstica que esta dispuesta “adyacente” a otra caracterfstica pueden presentar partes que se solapan o subyacen a la caracterfstica adyacente.

Terminos espacialmente relativos, tales como “bajo”, “debajo”, “inferior”, “sobre”, “superior” y similares, pueden utilizarse en la presente memoria para facilidad de descripcion para describir la relacion de un elemento o caracterfstica con respecto a otro(s) elemento(s) o caracterfstica(s) tal como se ilustra en las figuras. Se entendera que se pretende que los terminos espacialmente relativos abarquen diferentes orientaciones de un dispositivo en utilizacion u operacion ademas de la orientacion representada en las figuras. Por ejemplo, si un dispositivo en las figuras esta invertido, elementos descritos como que estan “bajo” o “debajo” de otros elementos o caracterfsticas estaran entonces orientados “sobre” los otros elementos o caracterfsticas. Por tanto, el termino a modo de ejemplo “bajo” puede abarcar una orientacion tanto “sobre” como “bajo”. El dispositivo puede orientarse de otro modo (rotarse 90 grados o en otras orientaciones) y los terminos descriptivos espacialmente relativos utilizados en la presente memoria pueden interpretarse en consecuencia. De manera similar, los terminos “hacia arriba”, “hacia abajo”, “vertical”, “horizontal” y similares se utilizan en la presente memoria unicamente con el fin de explicacion a menos que se indique especfficamente lo contrario.

La figura 2 muestra una representacion de vista en planta a alto nivel de un ala asociada con la configuracion resistente a entrar en barrena segun una realizacion de la presente invencion. Puede considerarse que el ala 200 esta dividida en dos secciones, una seccion de ala exterior 2l0 y una seccion de ala interior 220. Las dos partes del ala estan separadas por un diente de sierra 215 en el borde de ataque ubicado en una realizacion al 50% de la mitad de la envergadura de ala. En otras realizaciones el diente de sierra puede situarse mas hacia el exterior con ubicaciones que oscilan entre el 50 y el 70% de la mitad de la envergadura de ala. Hacia el exterior del diente de sierra 215 el borde de ataque presenta una ligera flecha positiva mientras que el borde de salida incluye una ligera flecha negativa. La punta de ala incluye una combinacion de diedro negativo / positivo con una caracterfstica que se extiende hacia atras. La figura 2 incluye ademas las caracterfsticas de flujo de aire en el cuerpo del ala en un estado de perdida completa. Tal como puede observarse, la seccion interior 220 presenta un fenomeno clasico de flujo de aire inverso o flujo de aire separado 240 mientras que la seccion exterior 210 del ala mantiene flujo de aire acoplado 250. La punta de ala 230 tambien experimenta una generacion de torbellinos menor. La figura 2 ilustra que el ala 200 en un estado de perdida completa mantiene flujo de aire adecuado a traves de superficies de control (los alerones estan ubicados en la seccion exterior del ala) para mantener el control de la aeronave. Aunque es posible

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que el ala no pueda proporcionar sustentacion adecuada para soportar el vuelo horizontal, partes del ala mantienen flujo de aire acoplado suficiente para proporcionar caractensticas de control positivo.

Tal como se describe en mas detalle a continuacion, el diente de sierra 215 introduce energfa en el flujo de aire de tal manera que se establece una barrera aerodinamica en la superficie superior del ala. La barrera inhibe el avance del flujo de aire separado, en perdida, hacia el exterior de una lmea 260 que discurre desde el diente de sierra 215 hacia el borde de salida.

Otro aspecto de una realizacion del diseno resistente a entrar en barrena de la presente invencion es la inclusion de una tira de entrada en perdida cerca de la rafz de ala. La figura 3 muestra una implementacion angular de una tira de entrada en perdida ubicada cerca de la rafz 330 de un ala 200 segun una realizacion de la presente invencion. Una tira de entrada en perdida es un dispositivo aerodinamico fijado empleado en una aeronave de ala fija para modificar la superficie aerodinamica. Habitualmente se emplean tiras de entrada en perdida en pares, de manera simetrica en ambas alas. En instalaciones poco frecuentes, se emplean como una unica tira en un ala para corregir un comportamiento de entrada en perdida aberrante. Normalmente se emplean tiras de entrada en perdida para generar un estado en perdida cerca de la rafz del ala para producir un flujo de aire turbulento sobre las superficies de control de cola antes de que toda el ala entre en perdida. De tal manera, se le comunica al piloto la entrada en perdida inminente.

Una o mas tiras de entrada en perdida ubicadas en la seccion interior del ala estan situadas para iniciar y estabilizar un numero entero de celulas de entrada en perdida en la seccion interior del ala. En una realizacion a modo de ejemplo, un ala con un alargamiento alar de 9 y un diente de sierra de rafz de ala ubicado al 60% de la mitad de la envergadura de ala, una tira de entrada en perdida esta situada en la mitad de la envergadura de la seccion interior del ala. En esta posicion, la tira de entrada en perdida puede hacerse funcionar para iniciar y mantener una unica celula de entrada en perdida en la seccion interior del ala.

Las tiras de entrada en perdida actuan en sintoma con las caractensticas del fuselaje y ala para crear un estado en el que, cuando la aeronave esta en un estado de angulo de ataque alto, la interaccion de flujo de aire entre la rafz y el ala es de tal manera que la entrada en perdida se inicia en primer lugar en la rafz y avanza hacia fuera hacia la punta de ala. Tal como puede observarse en la figura 3, la tira de entrada en perdida 320 esta situada cerca de la rafz 330 del ala 200 y orientada diagonalmente hacia abajo segun se observa desde la parte delantera de la aeronave a lo largo de una envergadura de tal manera que la parte mas alta de la tira de entrada en perdida 320 esta en la rafz 330 por encima del borde de ataque y la parte mas baja de la tira de entrada en perdida 320 se extiende hacia abajo en el sentido de la punta de ala hacia el borde de ataque. La orientacion angular de la tira de entrada en perdida se combina con una torsion de ala (comentada a continuacion) que inicia un estado en perdida en primer lugar en la rafz 330 y despues avanza hacia fuera a medida que el angulo de ataque aumenta.

Tal como se muestra en la figura 4, un par de tiras de entrada en perdida estan situadas en el borde de ataque de la seccion interior del ala para controlar el avance de la entrada en perdida. Antes de intersecar el borde de ataque del ala 200 la tira de entrada en perdida primera o primaria 410 termina y se ve solapada 430 por una segunda tira de entrada en perdida 420. La tira de entrada en perdida segunda o secundaria 420 comienza ligeramente hacia el interior desde la terminacion de la tira de entrada en perdida primaria 410 y continua hacia fuera a lo largo del borde de ataque del ala durante una distancia predeterminada antes de terminar. En una realizacion, la tira de entrada en perdida secundaria 420 termina antes de alcanzar el diente de sierra 215.

Las tiras de entrada en perdida estan alineadas con el borde de ataque del ala y situadas para formar una celula de entrada en perdida estable (tal como se muestra en la figura 2) que comienza en el fuselaje y se extiende hasta el diente de sierra. En aun otras realizaciones, las tiras de entrada en perdida se curvan con respecto al borde de ataque, las alas se tuercen y la superficie aerodinamica se hace variar para controlar el avance de la entrada en perdida a medida que se alcanza el angulo de ataque cntico. Tal como se menciono anteriormente con referencia a la figura 2, el torbellino generado por el diente de sierra 215 tambien se traslada hacia fuera hacia la punta de ala a medida que interacciona con un flujo inverso, separado, en las secciones interiores 220 del ala 200 y turbulento pero permanece como flujo acoplado en las secciones exteriores 210 del ala 200.

Pasando ademas a la figura 5, puede observarse una vista combinada de perfil del ala en planta, frontal y extremo de un ala asociada con una realizacion de una configuracion resistente a entrar en barrena de la presente invencion. La parte de diente de sierra 215 de la presente invencion no solo extiende la cuerda del ala 200 hacia delante sino que tambien baja el borde de ataque en una posicion distinta a lo largo de la envergadura de ala 200. El efecto del diente de sierra 215 junto con superficies aerodinamicas variadas a lo largo de la envergadura de ala 200 es crear una barrera aerodinamica mediante un torbellino que atrapa flujo de aire separado en la seccion interior 220 del ala 200. Por consiguiente, aunque la seccion interior 220 del ala 200 esta en una perdida completa, el flujo de aire asociado con la seccion exterior 210 del ala 200 permanece acoplado. En otra realizacion, se incorpora un segmento de diente de sierra en el ala en vez de una muesca unica o unilateral tal como se muestra en la figura 5. Este tipo de diente de sierra de segmento produce torbellinos opuestos bilaterales como contraposicion a un torbellino unilateral. Ademas, el diente de sierra en segmentos puede combinarse con un diente de sierra unilateral o tfpico para producir multiples barreras que pueden hacerse funcionar para estabilizar y controlar la celula de entrada en perdida.

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En aun otra realizacion, se incluyen diferentes secciones de diente de sierra en el perfil de la envergadura de ala, cada una con diferentes configuraciones. La introduccion de multiples dientes produce una o mas barreras pronunciadas y controlables, atrapando la celula de entrada en perdida. Se incorporan tiras de entrada en perdida, tal como se describio anteriormente, hacia el interior del diente de sierra para potenciar la separacion de flujo en la seccion interior del ala a un angulo de ataque alto.

Otro aspecto de la presente invencion es la inclusion de alabeo negativo en los segmentos de ala interiores o exteriores. Segun una realizacion, se incluyen 1,5 grados de alabeo negativo en el ala. Para los fines de esta descripcion, alabeo negativo se define como torsion de ala de tal manera que la incidencia del ala disminuye desde estaciones de ala interiores hacia estaciones exteriores. Otras realizaciones de la presente invencion incluyen otras distribuciones de torsion de ala. Las realizaciones a modo de ejemplo de la presente invencion incluyen una torsion de ala de desde 0,5 grados hasta 3 grados.

A lo largo de la envergadura de ala 200 un aspecto de configuracion de la presente invencion que ayuda a su capacidad para ser resistente a entrar en barrena es no solo la torsion del ala sino tambien la capacidad para variar la superficie aerodinamica a lo largo de la envergadura de ala. La figura 5 identifica, en una realizacion, cinco posiciones diferenciadas en las que el ala 200 muestra una forma y/o configuracion de superficie aerodinamica diferente. En algunos casos, puede variar el tamano de superficie aerodinamica, es decir la longitud de cuerda y la orientacion angular, mientras que en otras realizaciones, puede variar la forma de superficie aerodinamica. En este ultimo caso, el ala 200 comienza en la rafz con una primera seccion transversal de superficie aerodinamica 510 que permanece constante durante una parte de seccion interior 220 de ala. A aproximadamente el 50% de la mitad de la envergadura, la superficie aerodinamica cambia desde el perfil interno 520 al de un perfil de diente de sierra interno 530. A lo largo de la totalidad de esta seccion el borde de ataque y el borde de salida permanecen iguales (es decir el ala no presenta ninguna torsion). En el diente de sierra 215, el borde de ataque de la superficie aerodinamica 535 esta extendido hacia delante mientras que el borde de salida permanece coincidente. Esta es la longitud de cuerda mas larga del ala 200. Desde este punto hasta la punta de ala, el ala 200 presenta una seccion decreciente retrayendose el borde de ataque y presentando el borde de salida una flecha negativa. A aproximadamente el 25% de la distancia desde la rafz de diente de sierra 215 hasta la punta de ala, puede observarse una quinta configuracion de superficie aerodinamica 540. La superficie aerodinamica y el ala 200 continuan variando de manera continua hasta la punta de ala en la que una superficie aerodinamica de punta de ala 550 se convierte en una punta de ala de diedro negativo 555 con un borde de salida en retirada 560.

En otras combinaciones de la presente invencion la ubicacion y cantidad de seccion decreciente de ala y flecha negativa de borde de salida pueden variar para maximizar la capacidad para atrapar y controlar la colocacion de la celula de entrada en perdida cerca de la rafz de ala.

En una realizacion, un diente de sierra esta posicionado al 50% de la mitad de la envergadura con generadores de torbellinos, inclinado a 15 grados con respecto al eje longitudinal de aeronave y posicionado en el panel de ala exterior. Cada generador de torbellinos esta separado 3 pulgadas. Para energizar el flujo de aire y en otras realizaciones de la presente invencion los generadores de torbellinos estan separados entre 2 y 4 pulgadas oscilando el angulo de cada generador entre 10 y 20 grados con respecto al eje longitudinal de aeronave. Finalmente, tiras de entrada en perdida estan ubicadas en la seccion interior del ala, es decir, hacia el interior del diente de sierra, tal como se describio anteriormente. La tira de entrada en perdida mas interior esta inclinada hacia abajo 7 grados (vista frontal, de la rafz a la punta de ala) y ubicada al 11-25% de la mitad de la envergadura con otra tira de entrada en perdida ubicada hacia el exterior de la primera en posiciones al 24-35% de la mitad de la envergadura en paralelo al borde de ataque. Tal como puede apreciar un experto habitual en la materia relevante, la ubicacion y variacion angular de las tiras de entrada en perdida pueden variar. De hecho, aunque la presente realizacion presenta una tira de entrada en perdida lineal dispuesta a 7 grados desde el borde de ataque, otras realizaciones pueden presentar una orientacion angular mayor o menor basandose en la torsion de ala en esa seccion particular y alteraciones del angulo de ataque efectivo o local. Por ejemplo una envergadura de ala que presenta una torsion de ala mas pronunciada puede presentar las tiras de entrada en perdida menos inclinadas para proporcionar de manera global unos fenomenos de inicio de entrada en perdida similares en la rafz. Ademas, la propia tira de entrada en perdida puede ser curvilfnea en lugar de rectilfnea basandose de nuevo en las caracterfsticas de inicio de entrada en perdida y de celula de entrada en perdida. Las tiras de entrada en perdida estan dispuestas y orientadas para garantizar que la entrada en perdida se inicia en la rafz y avanza de una manera controlada de modo que la celula de entrada en perdida puede captarse separada de cualquier superficie de control que, bajo el flujo separado de una entrada en perdida, puede volverse ineficaz.

El angulo de incidencia se modifica a lo largo de la envergadura de ala de tal manera que al 0-19% de la mitad de la envergadura, es de 5 grados y cambia a 2 grados al 60% de la mitad de la envergadura. La torsion de ala se reduce entonces adicionalmente a 1 grado en la punta de ala (el 100% de la mitad de la envergadura). En esta realizacion, el diente de sierra esta situado al 60% de la mitad de la envergadura y generadores de torbellinos, inclinados 15 grados y separados 3 pulgadas, estan ubicados en el panel de ala exterior al 10% de la cuerda. Finalmente, una unica tira de entrada en perdida esta ubicada al 33-39% de la mitad de la envergadura de ala que es paralela al borde de ataque.

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En otra realizacion, tambien pueden emplearse uno o mas generadores de torbellinos en delta unidos al borde de ataque del ala para generar un torbellino fuerte en una determinada posicion a lo largo de la envergadura de ala que pueden hacerse funcionar para diente de sierra la entrada en perdida a las secciones interiores del ala. Un generador de torbellinos de este tipo se ilustra, por ejemplo, en la figura 6. Tal como se muestra, el generador 630 de torbellinos en delta descrito se incorpora en el diente de sierra, potenciando la eficacia del diente de sierra para producir un torbellino concentrado. El generador 630 de torbellinos extiende el borde de ataque de la seccion exterior 610 solapandose con la seccion interior 620 del ala. A angulos de ataque altos, el flujo de aire pasa desde debajo de la seccion exterior 610 y alrededor de la rafz de diente de sierra y el generador de torbellinos. El generador 630 de torbellinos energiza el flujo, potenciando la creacion de una barrera aerodinamica.

Otro aspecto de la presente invencion es la inclusion de generadores de torbellinos en el ala, por encima del borde de ataque, hacia el exterior del diente de sierra. Los generadores de torbellinos anaden energfa al flujo de aire, reduciendo el grosor de capa lfmite y permitiendo que el flujo de aire permanezca acoplado al ala hasta un angulo de ataque superior. Otra caracterfstica de la presente invencion es no solo la incorporacion de una pluralidad de superficies aerodinamicas variadas a lo largo de la envergadura de ala, sino tambien una torsion de ala que coloca la rafz de ala a un angulo de ataque superior al de la punta de ala. A medida que se aumenta el angulo de ataque del ala, la rafz de ala experimental un angulo de ataque local mayor que la punta de ala y entrara en perdida en primer lugar. Aunque la torsion de ala y la implementacion de diversas superficies aerodinamicas varfan de manera continua desde la rafz hasta la punta, hay un cambio diferenciado en el diente de sierra que crea una barrera.

Para potenciar adicionalmente la resistencia de la aeronave a la entrada en barrena, el area de cola y la envergadura se modifican en sintonfa con modificaciones del ala para potenciar la estabilidad y la resistencia a entrar en barrena. Para mejorar la estabilidad longitudinal, se aumenta la envergadura de la cola y se anade una punta de cola horizontal con una flecha aumentada.

Las combinaciones de caracterfsticas descritas anteriormente con respecto al ala tambien se potencian mediante su relacion con el fuselaje de aeronave. En una realizacion de la presente invencion, las diversas combinaciones de seleccion de superficie aerodinamica, torsion de ala, tiras de entrada en perdida, diente de sierra y generadores de torbellinos se conforman en consideracion con la interaccion de flujo de aire alrededor del fuselaje de una aeronave anfibia. En una configuracion de ala alta encima de un fuselaje que incluye una aleta estabilizadora o ala marina, el flujo de aire sobre las secciones interiores del area de ala se ve afectado por el flujo de aire sobre el fuselaje y la aleta estabilizadora o ala marina. La posicion adelantada de la aleta estabilizadora o ala marina con respecto al borde de ataque del ala actua, en situaciones de angulo de ataque alto, para dirigir el flujo de aire, reduciendo el angulo de ataque efectivo del ala y por tanto su sustentacion. Como resultado, el angulo de incidencia local del ala en el area de la aleta estabilizadora o ala marina puede aumentarse para compensar la perdida de sustentacion inducida por el ala marina, fomentando asf el avance deseado de entrada en perdida del ala empezando en la rafz.

Tal como ilustran las figuras, la aeronave desarrolla una celula de entrada en perdida estable y aislada confinada a las secciones interiores del ala. Con una entrada de control completa, una parte significativa de la seccion exterior del ala, incluyendo una parte significativa de ambos alerones, conservan flujo acoplado. Las secciones interiores restantes del ala experimentan flujo o bien inverso o bien lateral. A pesar de alabeo o guinada de la aeronave, las celulas de entrada en perdida permanecen confinadas. Este confinamiento de la celula de entrada en perdida fomenta un comportamiento resistente a entrar en barrena.

La presente invencion proporciona una configuracion resistente a entrar en barrena. Al combinar las caracterfsticas de la presente invencion de una manera coordinada, cada caracterfstica individual interacciona de manera sinergica para crear una celula de entrada en perdida estable que esta atrapada en las partes interiores del ala. La celula de entrada en perdida estable y atrapada en combinacion con un empenaje que permanece eficaz proporciona al piloto un control adecuado de alabeo, cabeceo y guinada, a pesar del hecho de que el ala esta en una perdida completa, para resistir la entrada en una barrena. De hecho, pruebas de vuelo han demostrado que la celula de entrada en perdida esta tan bien confinada que incluso con controles traseros completos y desviacion completa del timon de direccion, introduciendo por tanto guinada en el estado de entrada en perdida, la aeronave sigue pudiendo controlarse completamente.

A continuacion se exponen realizaciones preferidas de la presente invencion. En una realizacion la configuracion resistente a entrar en barrena comprende:

• Un fuselaje y un ala en los que el ala incluye una primera region adyacente al fuselaje y una segunda region adyacente a una punta de ala, siendo la primera region contigua con la segunda region, y en los que a angulos de ataque altos una celula de entrada en perdida esta restringida para permanecer dentro de la primera region para permanecer separada de controles de vuelo dentro de la segunda region.

Otras caracterfsticas de la configuracion resistente a entrar en barrena para una aeronave pueden incluir:

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• En la que el ala incluye un diente de sierra que puede hacerse funcionar para formar un ifmite aerodinamico entre la primera region y la segunda region.

• En la que el diente de sierra incluye un generador de torbellinos en delta.

• En la que la primera region incluye una o mas tiras de entrada en perdida asociadas con un borde de ataque

del ala.

• En la que al menos una de la una o mas tiras de entrada en perdida esta acoplada con el borde de ataque del

ala e inclinada hacia abajo a medida que se extiende hacia la punta de ala.

• En la que al menos una de las una o mas tiras de entrada en perdida esta acoplada con y es paralela al

borde de ataque del ala.

• En la que la segunda region incluye generadores de torbellinos.

• En la que el ala incluye una torsion de ala de tal manera que un angulo de incidencia de la punta de ala es

menor que un angulo de incidencia de la rafz de ala.

• En la que la torsion de ala de la primera region es sustancialmente diferente de la torsion de ala de la segunda region.

• En la que la punta de ala esta en flecha negativa.

• En la que la aeronave es una aeronave anfibia que incluye aletas estabilizadoras.

• En la que a angulos de ataque altos las aletas estabilizadoras reducen un angulo de ataque efectivo del ala cerca del fuselaje.

Otras caracterfsticas de un sistema de configuracion para una aeronave resistente a entrar en barrena pueden incluir:

• un ala que presenta una rafz y una punta de ala y en el que el ala incluye una primera region cerca de la rafz de ala y una segunda region cerca de la punta de ala y en el que la primera region y la segunda region son contiguas a lo largo de un borde contiguo; y

• un discontinuidad de borde de ataque que puede hacerse funcionar a angulos de ataque altos para formar una barrera aerodinamica a lo largo del borde contiguo aislando una celula de entrada en perdida para que permanezca dentro de la primera region separada de cualquier superficie de control en la segunda region.

Las caracterfsticas de una configuracion resistente a entrar en barrena descrita anteriormente pueden incluir:

• En la que en respuesta a que se desarrolle una celula de entrada en perdida dentro de la primera region, superficies de control de la aeronave permanecen operativas para controlar la aeronave.

• En la que superficies de control de aeronave se afslan de la celula de entrada en perdida.

• Una pluralidad de generadores de torbellinos asociados con la segunda region.

• Una o mas tiras de entrada en perdida asociadas con un borde de ataque del ala en la primera region.

• En la que una de las una o mas tiras de entrada en perdida esta acoplada al borde de ataque del ala e inclinada hacia abajo a medida que se extiende hacia la punta de ala.

• En la que una de la una o mas tiras de entrada en perdida esta acoplada con y es paralela al borde de ataque del ala.

• En la que el ala incluye una torsion de ala de tal manera que un angulo de incidencia de la punta de ala es menor que un angulo de incidencia de la rafz de ala.

• En la que la torsion de ala de la primera region es sustancialmente diferente de la torsion de ala de la segunda region.

• En la que la aeronave es una aeronave anfibia que presenta aletas estabilizadoras y en la que la torsion de ala en la rafz aumenta debido a una reduccion del angulo de ataque efectivo debida a las aletas estabilizadoras.

Tras leer esta divulgacion, los expertos en la materia apreciaran disenos estructurales y funcionales alternatives todavfa adicionales para un sistema y un procedimiento para una configuracion de aeronave resistente a entrar en barrena mediante los principios dados a conocer en la presente memoria. Por tanto, aunque se han ilustrado y 5 descrito aplicaciones y realizaciones particulares, debe entenderse que las realizaciones dadas a conocer no se limitan a la construccion y los componentes precisos dados a conocer en la presente memoria. Pueden realizarse diversas modificaciones, cambios y variaciones, que resultaran evidentes para los expertos en la materia, en la disposicion, funcionamiento y detalles del metodo y aparato dados a conocer en la presente memoria sin apartarse del espfritu y el alcance definidos en la presente memoria.

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Aquellos familiarizados con la materia tambien entenderan que la invencion puede realizarse de otras formas especfficas sin apartarse del espfritu o las caracterfsticas esenciales de la misma. Aunque se ha descrito e ilustrado la invencion con un determinado grado de particularidad, se entiende que la presente divulgacion se ha realizado unicamente a modo de ejemplo y que los expertos en la materia pueden recurrir a numerosos cambios en la 15 combinacion y disposicion de partes sin apartarse del espfritu y alcance de la invencion, tal como se reivindica a continuacion en la presente memoria.

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   REIVINDICACIONES

   1. Aeronave para ser resistente a entrar en barrena, comprendiendo dicha aeronave: un fuselaje; y

   un ala, en la que el ala incluye una primera region (220) adyacente al fuselaje y una segunda region (210) adyacente a una punta de ala, siendo la primera region contigua con la segunda region, una torsion de ala variable (510-550) de tal manera que un angulo de incidencia de la punta de ala sea menor que un angulo de incidencia de la rafz de ala, una o mas tiras de entrada en perdida (320, 410, 420) unidas a un borde de ataque de la primera region del ala y configuradas para alinearse con el borde de ataque del ala.

   un diente de sierra (215) posicionado entre la primera region y la segunda region y configurado para formar un lfmite aerodinamico (260) entre la primera region y la segunda region a angulos de ataque altos para forzar a una celula de entrada en perdida (240) a permanecer dentro de la primera region y separada de controles de vuelo dentro de la segunda region.
2. 2. Aeronave segun la reivindicacion 1, en la que el diente de sierra (215) incluye un generador (630) de torbellinos en delta.
3. 3. Aeronave segun la reivindicacion 1, en la que la primera region (220) incluye una o mas tiras de entrada en perdida (320, 410, 420) asociadas con un borde de ataque del ala.
4. 4. Aeronave segun la reivindicacion 1, en la que la segunda region incluye unos generadores (630) de torbellinos.
5. 5. Aeronave segun la reivindicacion 1, en la que la punta de ala esta en flecha negativa.
6. 6. Aeronave segun la reivindicacion 1, en la que la aeronave es una aeronave anfibia que incluye unas aletas estabilizadoras.
7. 7. Aeronave segun la reivindicacion 6, en la que a angulos de ataque altos, las aletas estabilizadoras reducen un angulo de ataque efectivo del ala cerca del fuselaje.
8. 8. Sistema para una configuracion resistente a entrar en barrena en una aeronave, comprendiendo el sistema:

   un ala que presenta una rafz y una punta de ala, en la que el ala incluye una primera region (220) cerca de la rafz de ala y una segunda region (210) cerca de la punta de ala, y en la que la primera region y la segunda region son contiguas a lo largo de un borde contiguo, una torsion de ala variable (510-550) de tal manera que un angulo de incidencia de la punta de ala sea menor que un angulo de incidencia de la rafz de ala, y una o mas tiras de entrada en perdida (320, 410, 420) unidas a un borde de ataque de la primera region del ala y configuradas para alinearse con el borde de ataque del ala; y

   una discontinuidad (215) de borde de ataque que puede funcionar a angulos de ataque altos para formar una barrera aerodinamica (260) a lo largo del borde contiguo que afsla una celula de entrada en perdida (240) para permanecer dentro de la primera region separada de cualquier superficie de control en la segunda region.
9. 9. Sistema para una configuracion resistente a entrar en barrena en la aeronave segun la reivindicacion 8, en el que en respuesta a que se desarrolla una celula de entrada en perdida dentro de la primera region, unas superficies de control de la aeronave permanecen operativas para controlar la aeronave.
10. 10. Sistema para una configuracion resistente a entrar en barrena en la aeronave segun la reivindicacion 9, en el que unas superficies de control de aeronave son aisladas de la celula de entrada en perdida.
11. 11. Sistema para una configuracion resistente a entrar en barrena en la aeronave segun la reivindicacion 8, que ademas comprende una pluralidad de generadores (630) de torbellinos asociados con la segunda region.
12. 12. Sistema para una configuracion resistente a entrar en barrena en la aeronave segun la reivindicacion 8, en el que la aeronave es una aeronave anfibia que presenta unas aletas estabilizadoras, y en el que la torsion de ala (510550) en la rafz aumenta debido a una reduccion del angulo de ataque efectivo debida a las aletas estabilizadoras.