Cálculo del Centro de Gravedad y Masa de la Aeronave: Guía Completa
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Cálculo del Centro de Gravedad y Masa de la Aeronave
Introducción
El cálculo preciso del centro de gravedad (CG) y la masa de una aeronave es crucial para la seguridad y la eficiencia del vuelo. A continuación, se presentan ejemplos y explicaciones de diversos escenarios relacionados con estos cálculos.
Ejemplos de Cálculo
Ejemplo 1: Carga Adicional
Un avión a reacción, con las características geométricas especificadas, tiene un peso de despegue (W) de 460,000 N y un centro de gravedad (punto G) situado a 15.40 m del punto de referencia cero. Si se añaden 12,000 N de carga en el compartimento delantero a 10 m del punto de referencia cero, la ubicación final del CG, calculada en porcentaje de la cuerda aerodinámica media AB (desde el punto A), es igual a 27.5%.
Ejemplo 2: Estación
Un lugar en el avión que se identifica por un número que designa la distancia desde el dato se conoce como estación.
Ejemplo 3: Cálculo de Masa en Vacío
Un avión se pesa y se registran los siguientes valores:
- Rueda de nariz: 5330 kg
- Rueda principal izquierda: 12370 kg
- Rueda principal derecha: 12480 kg
Si el peso de los "elementos operativos" es de 1780 kg y el peso de la tripulación es de 545 kg, la masa en vacío, tal como figura en el calendario de peso, es: 30180 kg.
Ejemplo 4: Cambio de Posición del CG
Suponiendo una masa bruta del avión de 4750 kg y un CG en la estación 115.8, si se mueven 100 kg desde la estación 120 a la estación 30, la nueva posición del CG será la estación 113.90.
Ejemplo 5: Parámetros de Masa
En la etapa de preparación del vuelo, se dispone de los siguientes parámetros para determinar la masa de la aeronave:
- Masa operativa en seco
- Masa operativa
La afirmación correcta es: La masa operativa en seco incluye el equipo fijo necesario para realizar un vuelo específico.
Ejemplo 6: Cálculo de Masa de Despegue
Dados los siguientes datos:
- Masa máxima estructural de despegue: 72,000 kg
- Masa máxima estructural de aterrizaje: 56,000 kg
- Masa cero máxima de combustible: 48,000 kg
- Combustible para rodaje: 800 kg
- Combustible para vuelo: 18,000 kg
- Combustible para contingencias: 900 kg
- Combustible alternativo: 700 kg
- Combustible de reserva final: 2,000 kg
La masa de despegue actual es: 69,600 kg.
Ejemplo 7: Cálculo de Masa de Despegue (2)
Dados los siguientes datos:
- Masa máxima estructural de despegue: 146,000 kg
- Masa máxima estructural de aterrizaje: 93,900 kg
- Masa máxima de combustible: 86,300 kg
- Combustible para vuelo: 27,000 kg
- Combustible para rodaje: 1,000 kg
- Combustible para contingencias: 1,350 kg
- Combustible alternativo: 2,650 kg
- Combustible de reserva final: 3,000 kg
La masa de despegue actual es: 120,300 kg.
Otros Ejemplos y Conceptos
Se incluyen a continuación más ejemplos y definiciones relacionadas con el cálculo de la masa y el centro de gravedad de una aeronave.