Revista Aeroespacio Zero G

Z ERO G

Edici贸n 001 | noviembre 2012

Revista Aeroespacio

Revista del Cap铆tulo de Afinidad Zero G de la Asociaci贸n de Egresados de la Universidad de los Andes

¡Ofrecemos soluciones integrales

para SU COMPAÑIA! Asesoría ISO 9001 Planeación Logística Planeación estratégica Arquitectura Empresarial Creación de software Personalizados Procesos de producción y manejo de inventarios Seguridad industrial y salud ocupacional Diseño y creación de páginas Web Evaluación Financiera de Proyectos Asesoría Gestión del Talento Humano Estudio de la estrategia de Mercadeo

Nuestros servicios:

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Presidente Nacional: Darío Meza Latorre Presidente del Capítulo Zero G: Sebastian Macias Editor General: Fabio A. Rojas M. Consejo Editorial: Artículo local Daniel Álvarez salca1988@gmail.com Rodrigo Jiménez rajimenez2004@hotmail.co Artículo invitado Álvaro Gómez arquinaves@gmail.com Proyectos Zero G Diana Callejas dcallejas.m@gmail.com

Contenido Editorial

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Historia y curiosidades Alejandro Urrego alurpe@gmail.com Álvaro Gómez arquinaves@gmail.com Angie Ospina angieloc33@gmail.com

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Publicidad Rodrigo Jiménez rajimenez2004@hotmail.com Fabio Rojas farojas@uniandes.edu.co

Artículo local Misión Séneca 1

Artículo invitado Avances en investigaciones de Cohetes tipo Sonda 6 8

Portada Andrés Latorre a.latorre70@uniandes.edu.co Johan Macías js.macias121@uniandes.edu.co Diseño y Diagramación: Camilo Collazos – Comunicaciones Asociación Egresados de la U. de los Andes

Proyectos Zero G Agenda aeroespacial

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Historias y curiosidades El efecto suelo

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Colaboraron con esta edición: Portada: Paola Moreno Ilustración: Nicolás Agámez Pyme Project SAS Corrección: Angélica Benavides Periodista - Asociación Egresados de la U. de los Andes Comercialización:

12 Historias y curiosidades Partes básicas de un avión

Agenda aeroespacial Fabio López fabionob5@hotmail.com Angie Ospina angieloc33@gmail.com

Las opiniones expresadas en los artículos firmados son estricta responsabilidad del autor y no reflejan necesariamente las posición del editor o de la Asociación de Egresados de la Universidad de los Andes. La reproducción total o parcial de los artículos deben llevar el nombre de autor y el crédito de la revista

Editorial

La inmensa emoción que despierta el lanzamiento de un cohete experimental, fue vivida por un reducido grupo de entusiastas el 10 de junio del 2009 en una base aérea de la FAC en el Vichada. Aproximadamente a las 12 del mediodía, con un cielo despejado, el cohete AINKAA I ascendió firmemente hasta perderse entre las nubes: era la primera misión programada del Proyecto Uniandino Aeroespacial, PUA. Minutos después terminaba la Misión Séneca y sus realizadores no podían sentirse más satisfechos. Habían logrado que un cohete diseñado y fabricado en Uniandes se alzara por los aires en trayectoria perfectamente programada.

El espíritu de conquista tecnológica marca la vocación de un ingeniero. La emoción de conseguir el resultado propuesto y más aún si es el primero, es indescriptible. Más allá de los cálculos, las simulaciones y los experimentos, el momento de la conquista tecnológica es muy emocional. También para ello, trabaja el pionero. Esta primera entrega de la Revista Aeroespacio Zero G está dedicada al espíritu pionero, en mucho, el espíritu Uniandino. Esta publicación es un intento de acercarle a usted, apreciado lector, a las conquistas tecnológicas que están más a su alcance: las de su país, las de su Universidad. Con ello se espera que usted descubra cuán talentosos son sus compatriotas, los científicos Uniandinos, los estudiantes dedicados, los actores de otras instituciones del país, en fin, se espera que podamos acercarlo, así sea por unos minutos, a la alta tecnología, a los sueños aeroespaciales, a la conquista tecnológica de Colombia. Quién sabe, tal vez se anime y quiera participar. Ojalá que así fuera.

En esta edición usted encontrará descrita por sus protagonistas, la Misión Séneca 1 y la participación de los integrantes del Capítulo Zero G en el concurso internacional Barcelona Moon Team. También encontrará indicios de exploración espacial en universidades colombianas, conociendo los estudios sobre cohetes tipo sonda. Así mismo verá en nuestros anunciantes empresas que se dedican seriamente a la tecnología aeroespacial en Colombia y notará que siguen al igual que los pioneros un proceso de investigación y desarrollo, de prueba y error, de fracasos y de suerte.

Sea usted bienvenido a esta publicación trimestral del Capítulo de Afinidad Zero G y de la Asociación de Egresados de la Universidad de los Andes. Disfrute también por unos minutos, de la inimitable emoción de la conquista tecnológica, acompañando a los pioneros. Conéctese, este también es su capítulo, también es su proyecto.

Editor farojas@uniandes.edu.co

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Haz parte del capĂ­tulo Zero G y encuentra espacios para compartir los avances de la aeronĂĄutica, aeroespacio, ciencia y alta tecnologĂ­a desarrollada en Colombia.

Participa y amplia tu red de amigos aficionados.

Artículo Local

MISION SENECA 1

UNIANDES INICIA SU CARRERA AL ESPACIO lograron obtener la primera Misión de cohetería experimental de la Universidad de los Andes.

El proyecto empezó a rendir sus primeros frutos tan pronto se empezaron los estudios sobre propulsión de motores-cohete, control de calidad, fabricación y almacenamiento de combustible sólido y estudios para el diseño y conformación de misiones de cohetería experimental. Estas investigaciones hechas por varios estudiantes tanto de pregrado como de maestría, en su paso por la Universidad, dieron forma a lo que en el 2009 se obtuvo: La primera misión de cohetería experimental de la Universidad de los Andes, Séneca I-Cohete Ainkaa I. Nombrada en honor a uno de los símbolos que identifica el Alma Mater, la cabra Séneca; esta misión pasó a formar parte de la historia de los logros de la Institución y del ámbito aeroespacial colombiano, al ser la primera de manufactura, diseño y un riguroso trabajo de investigación e ingeniería 100% colombiana, logrando una altitud de vuelo de aproximadamente 1000 metros sobre el nivel del mar.

2. Desarrollo y características de la misión

J. Alejandro Urrego P.1 1-Universidad de los Andes, Bogotá, Colombia, jo-urreg@uniandes.edu.co

La Universidad de los Andes logró efectuar el primer lanzamiento exitoso de un cohete experimental en territorio nacional. Este vehículo logró autopropulsarse y realizar un vuelo puramente balístico (sin control alguno desde tierra) de 23 segundos, tiempo en el cual alcanzó una velocidad de más de 400 kilómetros por hora y una altitud aproximada de 1000 metros sobre la superficie de lanzamiento. Este cohete formó parte del Proyecto Uniandino Aeroespacial PUA, que pertenece al grupo de conversión de energía del Departamento de Ingeniería Mecánica, siendo presentado y avalado como proyecto de grado.

1. Los inicios del proyecto El proceso de diseño, construcción y lanzamiento de esta misión fue el resultado natural de incontables horas de trabajo en equipo y buena planeación, que durante más de 10 años se llevaron a cabo por un grupo de soñadores, quienes a la cabeza del Profesor Fabio A. Rojas M.

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Una vez planteado el problema principal, que consistía en la creación de un vehículo de ascenso vertical tipo cohete, con capacidad para albergar instrumentación electrónica diseñada para medir el comportamiento básico del modelo, se procedió a crear todo el andamiaje necesario para la obtención de un vehículo que cumpliera con estas características.

2.1 Combustible El combustible elegido para efectuar esta misión fue sólido tipo candy, cuya fabricación e implementación fueron totalmente hechas en la Universidad. Este elemento propulsor es un compuesto mundialmente difundido para diversas aplicaciones, entre ellas la cohetería experimental. Las proporciones de componentes usadas fueron 65/35 O/F, lo cual significa 65% de Oxidante, en este caso Nitrato de Potasio, y 35% de combustible que fue Sorbitol. Este último es un edulcorante utilizado en la industria alimenticia, para generar sabores dulces sin aporte de calorías. De ahí el peculiar nombre que se le da a este combustible: “Candy”. Finalmente, tras un proceso altamente controlado de fabricación del combustible, se obtuvo un grano homogéneo y listo para ser introducido en la cámara de combustión del motor-cohete, lugar en el que se llevará a cabo un proceso de transformación

Artículo Local química y física, para convertirse en gases supercalentados que al expandirse producirán el empuje necesario para el despegue del cohete.

2.2 Unidad de Propulsión.

La unidad de propulsión del vehículo fue el motor-cohete GITA que se observa en la Figura 1, y que fue desarrollado en su totalidad en la Universidad de los Andes, siendo fruto de investigaciones realizadas en el área de propulsión y combustión. Para ello fue necesario acudir a cálculos termoquímicos, termodinámicos, análisis de fluidos, estimaciones y simulaciones por elementos finitos que permitieron obtener un primer modelo funcional de este motor. Hecho en acero y aluminio, y con los más altos estándares de manufactura, su empuje de 20 kg, despegó y propulsó la misión a aproximadamente 0.4 mach (0.4 veces la velocidad del sonido)

Figura 1: Motor GITA, desarrollado en la Universidad de los Andes.

preparación y alistamiento de distintos elementos técnicos y logísticos; y esta misión no fue la excepción ya que tomó casi 7 meses en ser llevada a cabo. La puesta a punto y la logística de este experimento se planeó con especial cuidado, ya que representaba una amenaza potencial para la integridad, tanto de las personas involucradas, como de las instalaciones en la que se llevara a cabo. Para esta operación logística se contó con el apoyo de La Fuerza Aérea, quien facilitó su base Cr. Luis Arturo Ramírez Meneses del Grupo Aéreo del Oriente Gaori, en el departamento del Vichada.

Allí, pasadas las 12 m se efectuó la cuenta regresiva desde una estación terrena que gobernaba por ondas de radio frecuencia el circuito ignitor del cohete Ainkaa 1. La pantalla de cristal líquido del control de ignición señaló desde 10 segundos el inicio de dicho conteo, la adrenalina corría a torrentes entre los asistentes, el reloj retrocedía segundo a segundo acercándose al momento de probar de manera verídica los cálculos, estimaciones y simulaciones que daban sustento al proyecto. Finalmente después de 10 segundos que parecían décadas, el interruptor que enviaba la orden de iniciar la combustión del motor-cohete se accionó, y durante un muy corto lapso de tiempo todo quedó en silencio, tan solo el viento con su natural sonido se oía pasar. Después de esta tensa calma, el rugido agudo y continuo de un motor generando empuje se escuchaba a lo lejos, la pluma de gases que expelía por su tobera se hacía cada vez más visible, y el Ainkaa 1 se impulsaba velozmente hacia las nubes que ese día presenciaron la misión (Figura 3).

2.3 Cohete Ainkaa 1 Una vez definidos los parámetros de la misión y escogida la unidad de propulsión con su respectivo combustible, se procedió a generar el diseño de un vehículo que contuviera y cumpliera con todos los requerimientos de la misión, entre ellos: bodega de carga útil, receptáculo para sistema de recuperación, mamparos y superficies de estabilización pasiva (aletas).

Generado el diseño, se realizaron procesos de simulación, análisis estructural y manufactura de alta calidad cuyo resultado fue el cohete Ainkaa 1 (Figura 2), de 73 cm de largo, 6 cm de diámetro y cuyo nombre fue escogido del dialecto Wayuunaiki, que en español significa: lograr.

Para realizar cualquier experimento se requiere

3. …3…2…1…

¡Despegue!

Figura 2: Cohete Ainkaa 1 en pruebas preliminares de campo.

Figura 3: Despegue de la Misión Séneca I -Cohete Ainkaa I.

Esta misión cumplió a cabalidad todas las expectativas del proyecto, el funcionamiento de sus sistemas electrónicos, su sistema propulsivo y aerodinámico al igual que su comportamiento balístico esperado; fueron como piezas de un rompecabezas los sistemas que se integraron perfectamente para generar las bases de este desarrollo tecnológico aeroespacial colombiano. Si bien es un aporte incipiente y ya explorado por otras naciones con carrera espacial, se puede decir con total seguridad que es nuestro, es colombiano, y puede ser la cimentación de un futuro prometedor encaminado hacia la exploración espacial colombiana.

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Artículo Invitado

AVANCES EN INVESTIGACIONES

DE COHETES

TIPO SONDA

1. El cohete sonda

Jhonathan Murcia Piñeros1* 1-Ingeniero Aeronáutico, Fundación Universitaria Los Libertadores.

Estudiante de maestría en ciencias-astronomía, Universidad Nacional de Colombia, Observatorio astronómico nacional.

Los cohetes sonda son vehículos propulsados por motores capaces de transportar cargas útiles en vuelos atmosféricos y/o suborbitales.

Estos no tienen controles de guiado como los misiles y cohetes espaciales, por el contrario su trayectoria es un vuelo balístico influenciado por la atracción gravitacional Terrestre. Sirven para el transporte y recuperación de experimentos como: sondas para la toma de datos de la atmosfera terrestre (presión, temperatura, humedad, velocidades de los vientos, etc), animales para observar el comportamiento de organismos vivos a condiciones de aceleraciones extremas, computadoras para la toma de datos de vuelo del cohete (aceleraciones, alturas, velocidades, ángulos) y lo más importante verificar el funcionamiento de la estructura, aerodinámica y motores cohete que hacen posible el desarrollo de estas misiones. Este tipo de cohetes es implementado en Colombia por diversos grupos y semilleros de investigación en universidades de Bogotá, que comparten sus avances y conocimientos en el campo de la cohetería experimental para el diseño de cohetes sondas y futuros vehículos de propulsión como: los cohetes portadores y cohetes iónicos, que sirvan para fomentar la investigación y la industria aeroespacial a nivel nacional.

Hace más de 60 años países como Estados Unidos y la ex Unión Soviética experimentaban con cohetes de baja altitud [6] (vehículos que no tenían la capacidad de posicionar una carga útil en órbita alrededor de la Tierra) para observar el comportamiento de los motores, estructuras, sistemas, subsistemas y cargas útiles de estos vehículos, antes de transportarlos al espacio exterior. Este tipo de cohetes es conocido como cohetes sonda, atmosféricos o de investigación, los cuales debido a su sencillez y economía se convierten en cohetes ideales para iniciar la experimentación en cohetería de un país que carece de tecnologías en este campo como Colombia.

Por este motivo, los semilleros de investigación ICARO de la Universidad Libre y de cohetería en los Libertadores, se encargan del diseño, análisis aerodinámico y lanzamiento de este tipo de cohetes [5], [7].

Figura 1. Cohetes – Semillero ICARO, Universidad Libre.

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El semillero ICARO se encarga de la construcción y el diseño de cohetes sonda, de vuelo supersónico superior a 1.5 veces la velocidad del sonido, con apogeos (máxima altitud de trayectoria) cercanos a los 12km, como los que se observan en la figura 1, mientras que los estudiantes de ingeniería aeronáutica en la Fundación universitaria los Libertadores se encargaran del análisis aerodinámico de los vehículos con pruebas en el túnel de viento, análisis computacionales de fluidos para determinar las fuerzas aerodinámicas de arrastre y sustentación que se producen en el cuerpo como se observa en la figura 2.

Artículo Invitado Figura 3. Motores cohete desarrollados en el semillero de investigaciones de la Universidad Libre.

3. A futuro

Figura 2. Ondas de choque en análisis CFD.

2. Los motores El sistema motor cohete es el conjunto de elementos mecánicos encargados de generar y controlar la fuerza de empuje necesaria para impulsar un vehículo y transmitirle la velocidad, producto de la expulsión acelerada de gases de escape a altas temperaturas. Existen diversos tipos de motores cohete y se pueden clasificar de acuerdo al tipo de propelente (mezcla de oxidante y combustible) que usan para su funcionamiento.

Los más sencillos y comunes son los motores cohete de propelentes químicos, que se dividen en tres categorías: sólidos, líquidos e híbridos [6]. Los propelentes sólidos son los más sencillos de almacenar y manipular, pero también son los que ofrecen menor desempeño (fuerza, velocidad) comparados con los otros dos tipos de motores cohetes químicos.

Desde hace más de 10 años se tienen avances de investigaciones en el diseño, construcción y puesta en funcionamiento de motores cohete de propelentes sólidos [3], por esta razón el semillero de investigaciones ICARO de la universidad Libre desde el año 2008 viene adelantando investigaciones con motores cohete sólidos diseñados en el grupo y puestos a prueba en instalaciones de la Fundación científica proyecto ELKEVE en Villa de Leiva – Boyacá, y más recientemente en instalaciones de INDUMIL. Estos motores (ver figura 3) han sido fabricados con materiales de la industria aeroespacial, aleaciones de aceros especiales como SAE 4130, 4140 aluminio 6061 y posteriormente grafito, permitiendo que soporten temperaturas superiores 1600K, presiones de más de 100 veces la presión atmosférica para generar en algunos casos una fuerza de empuje superior a los 180kgf durante más de tres segundos [5], expulsando el gas producto de la reacción química del propelente a mas de 3.5 veces la velocidad del sonido [8]. Otro parámetro de diseño en los mismos, es que deben ser capaces de resistir más de 30 ciclos de operación sin presentar falla en ninguno de sus componentes. Algunos de los motores construidos en el semillero se pueden observan en la figura 3, a continuación.

No todas las investigaciones se encuentran enfocadas a la construcción actual de cohetes, debido a que en el país no se cuenta con la tecnología e infraestructura necesaria para su producción. Entre estos trabajos se encuentra el diseño conceptual y preliminar de un cohete portador de dos etapas, de propelentes sólidos y líquidos, que tiene la capacidad de transportar 1000 kg de carga desde la superficie de la Tierra a orbitas bajas con altitudes inferiores a los 400 km [1], [2], [8]. También se cuenta con la realización de trabajos de grado enfocados en el comportamiento y diseño de motores cohete iónicos [4], [11] que sirven para la realización de maniobras de vuelo espacial, control de orientación y guía de satélites.

En el Observatorio Astronómico de la Universidad Nacional se adelanta una investigación enfocada a la simulación de trayectorias de vuelo de cohetes [10], mediante la implementación de códigos computacionales en lenguaje FORTRAN [9]. Esta investigación sirve para el futuro análisis de misiones espaciales que se lleven a cabo en el país, también puede ser utilizado en la programación de la computadora de trayectoria de vuelo en cohetes portadores y naves espaciales. En conjunto con el semillero de investigaciones de la Universidad Libre y las computadoras de tomas de datos de vuelo desarrolladas por ellos, se espera poner a prueba en los próximos meses el código computacional y verificar su precisión con datos reales del vuelo del cohete sonda.

Referencias [1] Calderón, Murcia, “Diseño conceptual y preliminar de un vehículo que transporta carga útil de una tonelada a orbitas bajas de la tierra”. Tesis de grado en ingeniería aeronáutica. Universidad Los Libertadores. Bogotá 2008.

[2] Calderón O., Murcia J., “Diseño conceptual y preliminar de un cohete portador para orbitas bajas”, Revista tecnoesufa, 11:36-41, 2009.

[3] Duque C., Introducción general a la tecnología de la propulsión. Bogotá: Universidad nacional de Colombia, 2004. 917 p.

[4] Escorcia M., “Estudio dinámico de los parámetros generales de rendimiento en un motor cohete de propulsión iónica mediante el lenguaje computacional de tipo M”, Tesis de grado Libertadores, 2011.

[5] Galindo D., Murcia J., “Diseño de cohetes atmosféricos”, CICTA 2009, Congreso Colombiano de ciencia y tecnología aeroespacial, Cali – Colombia, Octubre 2009.

[6] Gravenhorst, A., 2007, “Manuscrito de Cátedra Sistemas de Transporte Espacial y Propulsión Espacial ”, Bogotá..

[7] Murcia J., “Motores cohete químicos”, Revista coningenio, 2:80-85, 2009.

[8] Murcia J., “Diseño conceptual de los motores cohete sólidos de primera etapa para un vehículo portador de satélites”, Revista coningenio, 3:198-207, 2010.

[9] Murcia J., Portilla G., “Estudio de la trayectoria de vuelo para un cohete de tres etapas”, CICTA 2010, Congreso Colombiano de ciencia y tecnología aeroespacial, Bogotá – Colombia, Octubre 2010.

[10] Portilla, J., 2001, “Elementos de Astronomía de Posición”, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá [11] Robledo J., “Diseño conceptual de un motor cohete iónico para misiones espaciales”, Tesis de grado Libertadores, 2011.

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ZERO G Taller de Robótica Colombiana como parte de la misión divulgativa de Zero G

Al Capítulo Zero-G pertenecen un grupo de jóvenes y talentosos estudiantes de diferentes áreas de Ingeniería Mecánica de la Universidad de los Andes.

Ellos son los fundadores de un grupo llamado Robocol, este grupo desarrolla y materializa proyectos de investigación en el área de la robótica. Su misión es la búsqueda de nuevos espacios para enaltecer la imagen de la ingeniería Colombiana. Con el objetivo de contribuir a la divulgación científica en temas relacionado con las ciencias aeroespaciales y la ingeniería, Robocol aporta proyectos de divulgación dentro del Capítulo y de esta forma contribuye a cumplir esta misión de Zero- G. Es por este motivo que en el mes de marzo el equipo Robocol junto con los Capítulos de la sociedad de egresados de los Andes, Zero G y Chiquiandinos, desarrollaron el taller “Una Experiencia Robótica”.

En esta oportunidad niños de 6 a 12 años se adentraron en el mundo de la ciencia y vivieron la experiencia de construir un robot de una manera divertida y pedagógica. Durante un día vivieron la aventura de ser ingeniero y aprendieron las partes fundamentales y las formas de construir un robot.

Por otra parte durante los días 2,3 y 4 de Abril de 2012, Robocol realizó un taller donde los participantes tuvieron la oportunidad de compartir con fanáticos de la robótica, éste estaba orientado a conocer los elementos básicos del kit LEGO® Mindstorms. Durante el taller los participantes realizaron un proyecto y compitieron por un premio.

Figura 1. Taller: Conoce, Aprende y Gana. Robocol

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Como parte de la misión divulgativa del Capítulo y pensando en una forma entretenida de hacerlo, actualmente Zero G tiene un proyecto de cine, el cual consiste en la proyección de una película mensual de los mejores filmes relacionados con la aviación, este proyecto tiene tres objetivos principales. El primero es dar a conocer entre los miembros del Capítulo Zero- G, los mejores filmes relacionados con la aviación, el segundo es participar a los demás miembros de la comunidad Uniandina, así como a estudiantes y docentes escolares y universitarios, con esta actividad y el tercero consiste en generar una fuente de recursos económicos para el Capítulo. Este proyecto se maneja en la modalidad de cine foro con el objetivo de intercambiar ideas y opiniones acerca de la de la película y de la temática de la misma.

Cursos de Aeromodelismo

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Otro de los proyectos que hace parte de la misión divulgativa y que además promueve el interés por el aprendizaje de las ciencias aeroespaciales, es el Curso de Aeromodelismo, el cual se desarrolla en varios niveles, desde un nivel básico hasta un nivel avanzado. Estos cursos son desarrollados y dirigidos por el Arquitecto y docente Álvaro Gómez, quien con su experiencia y entusiasmo hace de este curso una actividad fascinante para aquellos amantes del aeromodelismo y quienes están interesados en construir su propio aeromodelo.

Hasta el momento el Capítulo ha ofrecido el primer nivel de este curso, el cual tuvo gran acogida por parte de sus participantes. Para este año 2012, se está desarrollando un segundo nivel, al cual están invitados todos los fanáticos y los que a uno no los son a participar de este curso.

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Agenda Aeroespacial

Lo que paso 63RD Astronautical Congress- Nápoles, Italia : La federación astronáutica internacional celebró su congreso anual con la participación de más de 1400 científicos de todo el mundo.

3rd Aircraft Structural Design Conference – Delft, Holanda: El grupo de estructuras y materiales de la sociedad aeronáutica real (RAeS) organiza por tercera ocasión este evento científico.

AOPA Aviation Summit 2012 – Palm Springs, EE.UU: La asociación de pilotos y dueños de aeronaves (Por sus siglas en inglés) más grande del mundo celebró su cumbre anual. Dentro de los eventos mas importantes se destacan el salón de exposiciones, el desfile de aviones, y la celebración “Airportfest”.

Oct Lunes 1 a Viernes 5

Oct Martes 9 a Jueves 11

Oct Martes 16

Oct Martes 30 a Jueves 1

Nov Jueves 1 Oct Jueves 11 a Sábado 13 Nov Sábado 3

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2da Válida de preparación para el Mundial 2013 F3A Se realizó está versión preparatoria, en las ciudades de Bogotá y Medellín, del mundial de acrobacias en aeromodelos.

Oct Sábado 13

Lanzamiento del cohete Soyuz TMA-06M, en el vuelo 32S de la misión “Expedition 33/34”, la cuál llevó tres tripulantes a la estación espacial internacional. Baikonur, Kasakstán.

Oct Lunes 15

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Nov Domingo 4 a Sábado 10

Greener by Design Annual Conference: Biofuels for Aviation Overcoming the Barriers - Londres, Inglaterra: la RAeS, organiza esta conferencia para que expertos de la industria el gobierno y otros sectores repasen los retos y el estado del arte de estas tecnologías.

3rd Aircraft Structural Design Conference – Delft, Holanda: El grupo de estructuras y materiales de la sociedad aeronáutica real (RAeS) organiza por tercera ocasión este evento científico.

Lanzamiento del cohete ISS Progress 49, el cual llevará suministros, gasolina y agua a la estación espacial internacional.

Baikonur, Kasakstán.

Se conmemoraron 55 años del lanzamiento del Sputnik 3, el cohete ruso que tenía por tripulación a la perra “Laika”, siendo esté, el primero en llevar un ser vivo al espacio.

FAI Panamerican Open International Contest for Acrobatic Model Aircraft, Class F3A – Rionegro, Colombia: Corresponde al evento más importante de la categoría F3A en el continente. Se realizó en el club campestre llanogrande bajo la organización de Fedeaereos.

Agenda Aeroespacial

Dubai Helishow 2012 – Dubai, Emiratos Árabes: Show internacional bienal donde se exhibieron productos, servicios y tecnologías de los sectores comercial, civil, y militar resaltando avances en vehículos no tripulados.

Earth Observation and Cryosphere Science – Roma, Italia: La Agencia Espacial Europea (ESA) organiza este evento con el fin de reunir a científicos de clase mundial para presentar resultados de investigación y discutir nuevos retos en tecnologías de observación de la criósfera.

Trials, Modelling and Validation of Weapon Systems and Technologies: -Londres, Inglaterra: La creciente presión económica para reducir el presupuesto de la defensa genera nuevos retos técnicos y tecnológicos.

En la conferencia organizada por la RAeS, los retos a tratar incluyen: Adquisición de datos, Navegación, Seguridad, entre otros.

Nov Martes 6 a Jueves 8

Nov Martes 13 a Viernes 16

Nov Jueves 15

Flight Simulation Research – Londrés, Inglaterra: Con esta conferencia de la RAeS, se espera juntar académicos, desarrolladores, y usuarios de la tecnología de la simulación de vuelos, para compartir el conocimiento y apreciar los beneficios que tiene.

Nov Miércoles 28

Dic Sábado 1

Dic Miércoles 5

California Aircraft Expo - Long Beach, EE.UU: La tercera dentro de una serie de 3 exposiciones anuales, donde se encontraron los últimos modelos de aeronaves.

Dentro de los expositores se encontró Cessna, Piper, Cirrus, entre otros.

Lanzamiento del cohete Soyuz TMA-06M, en el vuelo 33S de la misión “Expedition 34/35”, la cual llevará tres tripulantes a la estación espacial internacional. Baikonur, Kasakstán.

GUÍA DE COLORES Progress Towards Open Propulsion Technology, - Londres, Inglaterra: Con esta conferencia organizada por la RAeS, se busca indicar las ventajas de estos combustibles como el menor impacto ambiental, así mismo como los retos técnicos de los rotores abiertos, desde la perspectiva del motor y la aeronave.

Evento Social Nov Miércoles 21

Aniversario Evento Científico Lanzamiento Zero G

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Historias y Curiosidades

EL EFECTO

SUELO Figura 1. Olas generadas por el rotor principal de un helicóptero.

Muchas veces hemos observado como en la Figura 1 un helicóptero o incluso un avión acercándose a la superficie del agua, creando olas claramente visibles debido al flujo de aire generado por las superficies aerodinámicas del vehículo.

Este efecto no solo perturba las superficies del agua o el suelo, también afecta el rendimiento y el comportamiento de las aeronaves.

¿Cuándo se presenta?

Este fenómeno se manifiesta en los aviones cuando vuelan a una altura equivalente del 20 por ciento la longitud de la envergadura de sus alas; y en los helicópteros cuando se realizan vuelos a una distancia de aproximadamente la mitad del diámetro del rotor principal, como se aprecia en la figura 2.

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Figura 2. Alturas aproximadas de aparición del efecto suelo en distintas aeronaves.

Historias y Curiosidades

¿Por qué se presenta?

Como se puede observar en la Figura 3, la sustentación del ala del avión se relaciona con un movimiento ascendente y descendente del aire, que se presenta delante y detrás del perfil alar respectivamente.

Figura 3. Movimiento ascendente y descendente del aire en un perfil alar.

Sustentación

El estabilizador horizontal de un avión en vuelo recibe una corriente de aire que lo ataca con cierto ángulo respecto al fuselaje como se observa en la Figura 4, dicho ángulo está estrechamente relacionado con la dirección del flujo descendente del aire que se presenta detrás del ala. Cuando esta aeronave vuela cerca del suelo hay una disminución del flujo de aire alrededor de las alas y sobre el empenaje de cola, lo cual disminuye el ángulo del flujo descendente del estabilizador horizontal. Dado que este ángulo es menor, la cola tiende a elevarse, haciendo que la nariz del avión se incline hacia abajo.

Ala

Ángulo de salida de cola

Figura 4. Ángulo de ataque del estabilizador horizontal debido al flujo descendente del ala.

¿Consecuencias?

En aviones propulsados por hélices, el efecto suelo tiene como ventajas aumentar la sustentación del avión en aproximadamente un 10 por ciento y disminuir la resistencia aerodinámica inducida, lo cual permite volar con menor potencia, levantando el mismo peso, pero reduciendo el consumo de combustible.

Bibliografía

Adaptado de: [1] Parés, J.M., (Junio de 2003). Efecto Suelo. Avión Revue Internacional. Número 252, 86 – 88.

[2] Oñate. E.A. (2005) Conocimientos del Avión (5ta Ed.) Madrid, España : Thomson Paraninfo.

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Historias y Curiosidades

¿Conoce usted las partes básicas de un avión?

Si bien es cierto algunos de nuestros lectores están familiarizados con el lenguaje aeronáutico, otros no tanto; sea cual sea su caso este artículo será de gran ayuda para reconocer y familiarizarse con aquellas partes del avión que en muchas ocasiones vemos en revistas, textos o incluso cuando abordamos alguna aeronave para disfrutar de unas merecidas vacaciones.

Todos reconocemos algunas partes básicas de un avión, sus alas, su conjunto de cola e incluso su tren de aterrizaje, pero en muchas ocasiones nos cuesta definir algunas partes que no son tan evidentes. En la figura 1 puede observarse las partes principales de un avión de ala baja. La estructura principal es llamada fuselaje, y es la parte más importante del avión ya que allí se fijan elementos como las alas y el empenaje de cola.

Alerón izquierdo

Estabilizador Vertical

Ala

Timón de dirección

Flap izquierdo Cabina

Timón de profundidad

Hélice Compartimiento del motor

Fuselaje Flap derecho Tren de aterrizaje Alerón derecho

Extremo del ala

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Figura 1. Partes principales de un avión.

Historias y Curiosidades Dicho empenaje de cola es el conjunto de superficies aerodinámicas ubicadas en la parte trasera del avión. Consiste en el estabilizador horizontal, elevadores o timón de profundidad, estabilizador vertical y el timón o timón de dirección, que pueden verse también en la Figura 1. Los elevadores (Figura 2) son usados por el piloto para controlar o ajustar el cabeceo del avión (ubicar la nariz arriba o abajo según se requiera). El control de estos se encuentra ubicado en el timón de mando del piloto y él lo empuja o lo hala para efectuar movimiento sobre ellos. En algunos aviones el elevador consiste en el estabilizador completo, como se muestra en la figura 2, a esta configuración se le denomina stabilator.

Terminal Nariz abajo Nariz arriba

Bisagra

Como dato curioso un tren de aterrizaje con patín de cola es también conocido como tren convencional, porque antes de la Segunda Guerra Mundial la configuración triciclo era bastante rara.

Pushrod

Estabilizador

Por último tenemos el tren de aterrizaje, que en aviones pequeños puede ser de dos configuraciones como lo vemos en la figura 3: La primera de ellas es triciclo, la cual consta de un tren principal que está ubicado detrás del punto de balance del avión, y el tren de nariz que es una pequeña rueda direccional ubicada en la parte delantera de la aeronave.

La segunda es tren con rueda o patín de cola, en la cual el tren principal está por delante del centro de balance del avión, y el tren trasero es una pequeña rueda ubicada en la parte posterior del avión.

Pivote

Figura 2. Tipos básicos de empenaje de cola

a.

Por otro lado el timón es usado para realizar pequeños cambios direccionales al efectuar giros, son comandados por el piloto con unos pedales ubicados en el piso de la cabina.

Muchos aviones tienen pequeñas secciones abisagradas en la parte trasera de los elevadores o los timones, denominadas aletas de ajuste, mostradas en la figura 2 (Incluir en el diseño grafico de la figura 2 las pestañas de ajuste en el elevador). Estas pequeñas aletas se mueven en dirección opuesta a la superficie de control, su propósito principal es reducir la fuerza necesaria aplicada por el piloto para mantener un rumbo o una altitud deseada.

Llegamos ahora a las alas y sus superficies móviles. Entre las más importantes se encuentran los alerones, ubicados en la parte trasera externa del ala, o borde de fuga. Los alerones son usados para controlar la rotación sobre el eje del fuselaje, y se accionan girando el timón de mando del piloto a izquierda o derecha. En la parte trasera interna del ala encontramos los flaps que son usados para producir una mayor fuerza de sustentación a bajas velocidades, e incrementar la fuerza de arrastre al momento de efectuar un aterrizaje.

b.

Figura 3. a) Tren de aterrizaje triciclo. b) Tren de aterrizaje convencional.

Bibliografía [1] Anderson, D.F.,Eberhardt, S(2001). Understanding Flight. (9na Ed.) New York,USA: McGraw Hill.

Zero G

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