Cómo funciona el ala delta

Imagínese volando como un halcón a miles de pies sobre el suelo. Aunque el aire es algo frío, la vista es tremenda y la soledad es relajante. Buscas corrientes de aire ascendentes que te mantengan en el aire para poder disfrutar de esta sensación durante horas. Así es la experiencia del ala delta.

El ala del ala delta, llamada ala delta o ala Rogallo, es una consecuencia de la investigación del ingeniero de la NASA Francis Rogallo sobre cometas y paracaídas en la década de 1960. Rogallo había propuesto el ala como un método para devolver naves espaciales a la Tierra. El paracaídas de ala delta era liviano, duradero y muy maniobrable. Más tarde, John Dickenson, Bill Moyes, Bill Bennett y Richard Miller desarrollaron el ala Rogallo en el ala delta moderna y lanzaron un deporte inmensamente popular compartido por millones de personas en todo el mundo.

El ala delta es en realidad una superficie aerodinámica en forma de triángulo , un paracaídas modificado (conocido como ala flexible ) hecho de nailon o tela Dacron. La forma triangular se mantiene mediante tubos y cables de aluminio rígidos y está diseñada para permitir que el aire fluya sobre la superficie para hacer que el ala se eleve. Los diseños más nuevos de ala delta de alto rendimiento utilizan un ala rígida con puntales rígidos de aluminio dentro de la tela para darle forma, eliminando la necesidad de cables de soporte.

El ala delta a menudo se confunde con el parapente, aunque los dos deportes son bastante diferentes entre sí. Consulte el artículo, el video y las imágenes sobre parapente en Discovery’s Fearless Planet para obtener más información.

En este artículo, examinaremos el deporte del ala delta. Le mostraremos los detalles del avión, el equipo involucrado, cómo volarlo y cómo convertirse en un ala delta certificado.

Volar un ala delta

Para despegar, el piloto debe correr cuesta abajo para que el aire se mueva a través del ala a una velocidad de 15 a 25 millas por hora (24 a 40 kph). Este movimiento de aire sobre la superficie del ala genera sustentación , la fuerza que contrarresta la gravedad y mantiene el planeador en el aire. Una vez en el aire, la gravedad (el peso del ala delta y el piloto) tira del planeador hacia la Tierra y lo impulsa hacia adelante, lo que hace que el aire fluya continuamente sobre el ala.

Además del movimiento horizontal del aire, los ala delta pueden elevarse a partir de corrientes ascendentes de aire, como columnas de aire caliente ( ascensor térmico ) o aire desviado hacia arriba por topografía montañosa o de crestas ( ascensor de crestas ). A medida que el ala delta y el piloto se mueven por el aire, chocan con moléculas de aire. La fuerza de fricción causada por estas colisiones se conoce como arrastre , lo que reduce la velocidad del planeador. La cantidad de arrastre es proporcional a la velocidad aerodinámica del ala delta: cuanto más rápido se mueve el ala delta, más arrastre crea (consulte Cómo funcionan los planeadores para obtener más información).

Cómo maniobra un piloto un ala delta

Al igual que con los planeadores de hidroaviones, el equilibrio de estas tres fuerzas (ascensor, arrastre, gravedad) determina qué tan alto puede llegar el ala delta, qué tan lejos puede viajar y cuánto tiempo puede permanecer en el aire. El rendimiento de un ala delta y la distancia que puede viajar se determina por su razón de planeo ( relación sustentación/arrastre ), la proporción entre la distancia hacia adelante recorrida y la distancia vertical caída. A diferencia de los planeadores de hidroaviones, los ala delta no tienen superficies móviles en el ala ni una cola para desviar el flujo de aire y maniobrar la nave. En cambio, el piloto está suspendido del centro de masa del ala delta (de ahí el término «ala delta») por medio de un arnés, maniobrando el ala delta cambiando su peso (cambiando el centro de masa) en la dirección del giro previsto.

El piloto también puede cambiar el ángulo que forma el ala con el eje horizontal ( ángulo de ataque ), lo que determina la velocidad aerodinámica y la tasa de planeo del ala delta. Si el piloto tira hacia atrás del planeador, inclinando la nariz hacia abajo, el planeador acelera. Si el piloto empuja el planeador hacia adelante, levantando el morro, el planeador se ralentiza o incluso se detiene. Al entrar en pérdida, no fluye aire sobre el ala, por lo que el planeador no puede volar.

Equipo de ala delta

Equipo de ala delta
Fuente: la física del Ala Delta

El equipo básico para volar en ala delta consiste en el propio parapente, el arnés y un casco. Además, algunos pilotos tienen instrumentos y un paracaídas de reserva de emergencia.

Ala delta

El ala delta básico ( ala flexible ) consta de las siguientes estructuras:

Tubos de aluminio (grado aeronáutico): conforman el esqueleto del planeador

  • Tubos de borde de ataque (2) – forman la forma del triángulo
  • Quilla : biseca el ángulo delantero (nariz) del triángulo
  • Travesaño : se asienta hacia atrás desde la nariz y brinda soporte al conectar rígidamente la quilla con los bordes de ataque
  • Barra de control : tubo más pequeño en forma de triángulo conectado en ángulo recto debajo de la quilla y detrás del travesaño, utilizado por el piloto para maniobrar el planeador.

Vela : la superficie de vuelo, generalmente hecha de nailon o Dacron.

Kingpost : unido a la quilla en el otro lado de la barra de control, sosteniendo los cables en la parte superior del planeador

Alambres de acero (grado aeronáutico): soportan los diversos pesos y tensiones en el planeador

  • Cables de nariz (2) – conecte la nariz con la barra de control
  • Cables traseros (2) – conecte la barra de control a la parte trasera de la quilla
  • Cables delanteros (2) – conecte la barra de control con la unión de los tubos de borde de ataque y la barra transversal
  • Cables de aterrizaje (4): conecte el kingpost con la nariz, la parte posterior de la quilla y cada unión del borde de ataque de la barra transversal
  • Sables de plástico : insértelos en los bolsillos de la vela para endurecer ciertos puntos

Montaje de un ala delta: barra de control (izquierda), cables de conexión (derecha). Haga clic en las imágenes para una vista más grande.

Los tubos de aluminio están articulados para que el planeador se pueda montar y plegar fácilmente para el transporte. Básicamente, el piloto desembala el parapente, monta la barra de control, despliega el travesaño, estira la vela, apareja los distintos cables e inserta los sables.

ala delta barra de control

Aprovechar

El arnés se conecta al centro de masa del planeador, justo detrás de la barra de control. Suspende al piloto del planeador de tal manera que le permite moverse libremente. Los arneses vienen en muchos estilos y mantienen al piloto en una posición boca abajo. Algunos están aislados especialmente para vuelos a gran altura.

Equipo de seguridad

La pieza más básica del equipo de seguridad es el casco , que protege la cabeza del piloto. Otro equipo de seguridad incluye gafas para protección ocular y reducción del deslumbramiento (similares a las gafas de esquí) y un paracaídas de reserva , generalmente para vuelos a gran altitud (varios miles de pies de altura).

Instrumentos

Algunos pilotos llevan instrumentos como un altímetro , para realizar un seguimiento de la altitud del planeador, y un variómetro que realiza un seguimiento de la velocidad de ascenso o descenso del planeador. Además de las pantallas visuales, los variómetros tienen pantallas de audio para que el piloto no tenga que mirar el dial para saber su velocidad de ascenso o descenso. Los variómetros y altímetros son especialmente importantes para vuelos a gran altitud o de larga distancia (a campo traviesa).

Un vuelo básico

Hace varios años, tomé una lección básica de ala delta. El objetivo de nuestra lección era despegar, volar en línea recta por la cresta y aterrizar en posición vertical. Antes del vuelo, el instructor realizó una inspección previa al vuelo del planeador, comprobando que todo el hardware estaba en buenas condiciones, incluida la vela, los sables, los cables, los tubos, los pernos y las conexiones del arnés. Luego, debido a que Jockey’s Ridge es un parque público, revisó para asegurarse de que nuestra ruta de vuelo prevista estuviera libre de obstáculos y personas.

Para despegar, levanté el ala delta (alrededor de 65 libras / 29 kilogramos) por los lados de la barra de control y corrí cuesta abajo (el instructor corrió al costado y gritó instrucciones). La vela se llenó de aire mientras corría. Cuando la velocidad del aire alcanzó unas 17 mph (27 kph), pude sentir que el ala delta me levantaba del suelo. Cuando me levantaron, moví las manos de los lados de la barra de control a ambos lados de su base.

Para volar, tenía que hacer dos cosas: mantener una velocidad constante y mantener mi dirección en línea recta.

  1. Tenía que sentir mi velocidad aerodinámica (sin instrumentos que me ayudaran). Si me movía demasiado rápido, empujaba la barra de control lejos de mí para reducir la velocidad. Si me movía demasiado lento, tiraba de la barra de control hacia mí para acelerar.
  2. Tuve que volar en línea recta. Si me desviaba a la derecha, tenía que cambiar mi peso a la izquierda para volver al rumbo. Si me desviaba hacia la izquierda, tenía que desplazar mi peso hacia la derecha.

Durante todo el vuelo, estuve ajustando constantemente mi velocidad y posición (los principiantes tienden a ajustar demasiado sus velocidades en comparación con los voladores avanzados). Volé unos 600 pies (183 m) por la duna de arena a una altitud de aproximadamente 5 a 10 pies (1,5 a 3 m).

Para aterrizar el ala delta, debes detenerlo. Mientras me acercaba al suelo, empujé la barra de control lo más lejos que pude. Esto inclina el morro del planeador hacia arriba, reduce la velocidad del planeador y finalmente lo detiene para que puedas aterrizar erguido sobre tus pies.

Por supuesto, no todos los principiantes logran todas estas tareas en el primer intento. Me tomó tres vuelos lograr despegar, volar en línea recta y aterrizar de pie (en mi primer vuelo, me desvié a la derecha, aterricé sobre mi abdomen y enterré mi muñeca en la arena).

Los pilotos de ala delta experimentados pueden despegar desde una pequeña pendiente o desde la cima de una montaña empinada y volar durante horas. Buscan cambios micrometeorológicos para ganar sustentación y poder mantenerse en el aire. Estos cambios incluyen columnas ascendentes de aire caliente ( térmicas ) que se encuentran sobre lugares que reciben mucha luz solar, como la arena o el pavimento. Muchas veces, puedes localizar estas corrientes observando las aves, particularmente las gaviotas o los halcones. Los pilotos también buscan corrientes ascendentes de aire desviadas por crestas ( ascensores de crestas ) para proporcionar elevación adicional. Corrientes ascendentes de aire entre dos cadenas montañosas, llamadas corrientes de onda, también puede proporcionar elevación adicional. Un piloto experimentado trata de evitar el aire turbulento, que puede ralentizar el planeador y hacer que se caiga, y obstáculos como líneas eléctricas y estructuras altas.

Para obtener más información sobre ala delta y temas relacionados, consulte los enlaces en la página siguiente. Récords de ala delta

  • Mayor duración 36 horas
  • Distancia más larga Más de 300 millas (483 km)
  • Altitud más alta Más de 18 000 pies (5490 m)

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