¿El elevador aumenta (y no solo disminuye la resistencia) si el tren de aterrizaje de un avión se retrae?

El ala es más eficiente en términos de elevación y arrastre con el tren de aterrizaje retraído. El levantamiento se ve más afectado cuando el engranaje está dentro del plano del ala (como lo está en la mayoría de los aviones), y cuando el engranaje se retrae hacia el ala o la raíz del ala.

Sin embargo, el efecto al levantar en un avión bien diseñado suele ser minúsculo en comparación con el efecto al arrastrar. Por supuesto, los aviones están diseñados para despegar y dar vueltas con el equipo extendido, pero el ala no produce tanta elevación como lo hace en la misma configuración con el equipo retraído.

Un ejemplo de cómo se ve afectada la elevación es la aceleración del aire a medida que se mueve alrededor del engranaje y las puertas del engranaje, lo que resulta en una presión ligeramente menor debajo del ala en ciertas áreas que cuando el engranaje se retrae.

Los aviones modernos están bastante “limpios” con el equipo extendido porque el equipo causa la menor resistencia posible y perturba el elevador lo menos posible. El peor arrastre y la menor elevación se produce mientras el engranaje se mueve (se extiende o se retrae). Es importante asegurarse de tener una buena subida establecida antes de retraer el equipo.

La respuesta simple es no.

Una respuesta más completa es

  • El tren de aterrizaje, tanto en la posición extendida como retraída, no tiene un efecto material sobre la eficiencia o la inclinación efectiva de la superficie de sustentación.
  • La elevación generada depende del ángulo de ataque de la superficie aerodinámica y la velocidad indicada del aire (que es la velocidad del aire real ajustada sea la diferencia en la densidad del aire del estándar)
  • Para una aeronave, que no acelera, a potencia constante, densidad del aire y ángulo de ataque, existe un IAS y una tasa de ascenso resultantes.
  • Cuando sube el tren de aterrizaje, el avión acelerará, lo que aumentará la elevación o el piloto aumentará AoA para mantener la IAS y, por lo tanto, aumentar la elevación.

Como puede ver, si retraer el tren de aterrizaje no aumenta la elevación, al reducir la resistencia al avance, permite que la aeronave genere más elevación (aumento de AoA), vaya un poco más rápido con algo más de elevación (AoA constante e IAS más alta), o vaya considerablemente más rápido con el mismo levantamiento (AoA reducido y IAS significativamente mayor)

Yo diría que el tren de aterrizaje desplegado tiene un impacto en el rendimiento aerodinámico general de la aeronave, no solo en el arrastre sino también en el momento de elevación y cabeceo .

Aumento de arrastre debido a la superficie extra húmeda que no es particularmente aerodinámica y también a la ocurrencia de desprendimiento de vórtices.

Elevación disminuida debido a la posición principal del tren de carga en las proximidades o debajo del ala.

Inclinando la nariz hacia abajo debido a la resistencia adicional que se genera más abajo que el centro de gravedad.

Por eso, el tren de aterrizaje se retrae poco después del despegue.

Sí, pero puede ser por una cantidad minúscula, o una cantidad significativa, dependiendo de la configuración física real tanto de la célula como del tren de aterrizaje. Siempre habrá una mejora teórica y, a veces, una mejora notable.

La resistencia se reduce. Como saben, el equilibrio de una aeronave es entre cuatro fuerzas, elevación, arrastre, empuje y peso. A medida que se reduce la resistencia, aumenta el empuje y el avión puede lograr una mayor velocidad de aire real.

Como ejemplo, poseo y vuelo un viejo Taildragger de Kitfox. Un nuevo Dynamic, hecho de fibra de carbono y con equipo retráctil, volará exactamente el doble de rápido (140 nudos) que mi avión.

El ascensor podría incrementarse, sí. Pero no necesariamente.

Si el engranaje que está bajando causa suficiente turbulencia que actúa sobre una superficie generadora de elevación, entonces podría reducir la efectividad de la superficie dada, lo que significa que una vez que el engranaje se levanta y la turbulencia desaparece, la eficiencia se restablece junto con la pérdida de elevación.

En general, no. La resistencia disminuirá y, como resultado, la velocidad aumentará. El aumento en la velocidad causará un aumento en la elevación.

Sí, porque habrá menos interferencia del LG con el ala.

En teoría, si las cubiertas del tren de aterrizaje forman parte de la parte inferior de la superficie de sustentación cuando el tren se retrae.