MISCELÁNEA - EL FACTOR-P Lección Magistral
por Nicasio

11/07/2004

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Otra vez que nos topamos con un término casi críptico: Factor-P. Termino que parece haber quedado consagrado por el uso

Si se le nombrara por lo que realmente es, EMPUJE ASIMETRICO DE HELICE, que se manifiesta en circunstancias concretas, se le habría prestado mas atención y comprendido mejor.

 Los comentarios que siguen van dirigidos a compañeros que dispongan de pedales, un ventilador casero y deseen iniciarse en el vuelo de aviones de patín o rueda de cola (en lo sucesivo, de rueda de cola). O que ya lo hayan hecho y consideren necesario algunos comentarios que le permitan entender mejor algunos aspectos del peculiar comportamiento de estos aviones en la carrera de despegue. Una vez en el aire se comportan aproximadamente como los aviones triciclos.

Para evitar lagunas, es necesario arrancar con todo el recordatorio que sigue, desde bastante atrás, y avanzar paso a paso.

 Viento Meteorológico, Viento Relativo y el Vaso lleno de agua hasta la mitad.

 - El viento meteorológico, viento sin más, hace referencia a una masa de aire que se mueve respecto a la superficie de la Tierra. En altitudes, direcciones y velocidades dependientes de la meteorología reinante. Este viento en absoluto nos interesa aquí, aunque pueda llegar a afectar de firme el comportamiento del avión cuando esté presente. Un avión no lo necesita para volar. Son más las veces que lo molesta que las que le ayuda.

 - El Viento Relativo, por muy relativo que sea, es imprescindible para que vuele un avión. Es el resultante de la interacción entre la masa molecular (de los distintos gases)  de la Atmósfera y un Avión que, en su trayectoria, la penetra y perturba su estática placidez. Sin ir más lejos, en la Luna, un hipotético avión de hélice con motor eléctrico  no avanzaría ni un milímetro.

 El viento relativo se origina en la atmósfera al paso del avión, en las inmediaciones de su trayectoria. Una vez pasado el avión, la atmósfera recompone su equilibrio.

 Desde el punto de vista de atmósfera y de su masa molecular, un intruso, el avión,  la atraviesa en determinada dirección y a determina velocidad. Creándole desplazamientos en su masa, creando un viento.

 El avión opina lo mismo, solo que al revés: la atmósfera le sopla a su paso una masa de aire o viento en contra de su trayectoria y a determinada velocidad.

 Lo de ver el vaso de agua medio lleno o medio vacío...

 Si preguntamos a la Tierra, que más sabe el diablo por viejo que por diablo, nos diría que, realmente, todo este folloncete del viento relativo lo crea y es culpa del avión.

 En lo sucesivo, como el vaso de agua va a seguir estando lleno hasta la mitad, se mire como se mire, adoptaremos el punto de vista que más nos interese para entendernos. Cierto que el punto de vista del avión es más humano: la culpa la tiene el otro.

 El viento relativo, como cualquier viento, lleva consustancialmente asociadas una dirección y una velocidad.

 - La dirección del viento relativo es siempre obligada y exactamente opuesta a la trayectoria del avión que lo origina. Es un viento con dirección en espejo a la trayectoria que en cada momento lleva el avión. Y, atención a esto, no importa en absoluto la actitud o posición espacial que lleve el avión respecto a sus tres ejes. La dirección del viento relativo es siempre contraria a la trayectoria del avión. No importa cual sea la dirección a la que apunte el morro del avión.

- La velocidad del viento relativo no puede ser otra que la que lleve el avión. La masa atmosférica no le sopla.

 Vamos a insistir con ejemplos. Entender este término de dirección del viento relativo es importante para lo que nos proponemos, y para entender el comportamiento aerodinámico del avión en cualquier circunstancia. Es la primera madre del cordero.

- En vuelo recto y nivelado, aunque el avión lleve una actitud de morro mas o menos levantada, como su trayectoria es horizontal respecto a tierra, la dirección del viento relativo que crea el avión es horizontal respecto a tierra y frontalmente opuesta a la su trayectoria.

- Un avión acrobático, en fase de ascenso vertical, crea y percibe un viento relativo vertical descendente.

- En un viraje horizontal de 180º, sin cambio de altura, el viento relativo rola 180º horizontalmente, contrariamente,  a cada instante, en espejo, respecto a la trayectoria del avión. Siempre justo en contra.

- En un looping ideal de 360º la trayectoria del avión cambia continuamente durante los 360º. A la par y siempre en contra, lo hace el flujo de viento relativo.

- Un buen ejemplo de que la dirección del viento relativo es absolutamente independiente de la actitud o posición espacial que lleve el avión en su trayectoria es la siguiente: un avión puede volar recto y horizontal respecto a tierra, en la inestable posición de guiñada a la izquierda, alabeo a la derecha y morro levantado. Como al viento relativo le importa un bledo la actitud del avión, el avión debe disponer de una buena relación potencia/peso para mantener este numerito.

 Algunas consideraciones sobre la Hélice.

 La hélice, con su eje y sus palas, es la encargada final de transformar la potencia del motor en empuje o tracción para el avión

 En la mayoría de los aviones monohelice, de dos o tres palas normalmente, la hélice gira en el sentido de las agujas del reloj. A derechas, visto desde la cabina del piloto. Para lo que sigue nos basta imaginar que nuestra hélice es de dos palas.

 Un avión monomotor de hélice tiene un buen número de superficies con perfiles aerodinámicos: las palas, las alas, los alerones, los estabilizadores horizontal y vertical de cola, los timones de profundidad y dirección, los flaps si los lleva. 

 Las palas son básicamente alas. Producen sustentación como las alas. Un ala que se mueve respecto al aire en un ángulo de ataque adecuado y a una velocidad suficiente, crea una fuerza de sustentación. Una pala hace lo mismo. Rigen los mismos principios físicos básicos para ambas.

 El giro de las palas sustenta. Pero debido a la forman en que la hélice esta unida al avión a través del motor, sustentan hacia adelante, lo empujan o traccionan. El empuje es perpendicular al plano de rotación de la hélice, al disco de rotación de la hélice. Excepto en concretas circunstancias que después analizaremos (Factor-P).

                  (Las palas se fabrican con cierto grado de torsión progresivo sobre si mismas. El ángulo de ataque al aire de la pala aumenta progresivamente desde el extremo a la raíz. Esto se hace para repartir más uniformemente la carga, el empuje de la  pala. Y ello es así porque la pala viaja progresivamente más rápido desde la raíz al extremo en su movimiento de rotación. Se compensa así, para cada distancia de la pala al centro del eje de la hélice, la velocidad y el ángulo de ataque.

A titulo de curiosidad: El extremo de una pala de una hélice, que tenga una distancia de un metro al centro del eje de la hélice, alcanza, en un motor sin mecanismos reductores que este girando a 2500 r.p.m., una velocidad de unos 943 Km/h. A 30 cmts del centro de eje, la velocidad de la pala es de unos 283 km/h.)

 Las palas de la hélice, sujetas verticalmente a su eje, son superficies que tienen un borde de ataque al aire, un borde de salida y un ángulo de ataque. Similares en lo esencial a las palas de un ventilador clásico casero.

 El ángulo de ataque de la pala al aire es el formado por el grado de inclinación de la pala respecto al plano de rotación de la hélice que pasa por el borde de salida de la pala. Es básicamente un ángulo diedro formado por la intersección de dos planos: el plano de la pala y el plano de rotación de la hélice.

 Si os parece, echadle un primer vistazo al  ventilador de casa. Para nuestro propósito vamos al olvidarnos de la torsión sobre si mismas de la palas, y vamos a imaginarlas rectangulares y planas, como en los antiguos ventiladores de techo. Observad, a ventilador parado, el ángulo de ataque, o atrapamiento, que van a ofrecer  las palas  a la masa de aire en rotación

                                   (La anterior definición de ángulo de ataque de la pala no es estrictamente exacta, pero si mas que suficiente. No nos vamos a complicar aquí, sin necesidad, con el grado de inclinación de la cuerda - Línea recta imaginaria que une el borde de ataque de la pala con el borde de salida- que en el caso de la pala va cambiando suave y continuamente desde la raíz hasta el extremo por su torsión sobre si misma. Ni con la longitud de la cuerda de cada sección de la pala, que también suele ir cambiando algo, según diseño)

 Cada pala de la hélice realiza una trayectoria circular en el seno de la masa de aire en que esta inmersa, creando un viento relativo. El viento relativo de cada pala tiene una dirección, en espejo, igualmente contraria a la trayectoria de la pala en cada posición de su rotación. Y una velocidad que es la de cada punto del borde de ataque de la pala, a lo largo de la misma, durante su rotación.

 Nos acaba de nacer otro viento relativo, el propio de las palas. Y aquí esta la segunda madre del cordero.

Una pala que baje, en el sentido de las agujas del reloj, visto desde cabina, al pasar por la posición de 90º percibirá un viento relativo verticalmente hacia arriba, si el disco de la hélice se encuentra perpendicular al suelo. La pala opuesta que esta subiendo y pasando por la posición de 270º percibe un viento relativo perpendicular hacia abajo. Y así va cambiando la dirección del viento relativo de cada pala durante sus 360º de rotación.

                 (Recordando a Newton y su 3ª Ley: A toda acción sobre un objeto corresponde una reacción de igual magnitud y sentido contrario.

Gracias a su conocimiento (?), y sobre todo a su buena aplicación, no nos ahogamos en una piscina, mar o río. Podemos avanzar nadando porque la masa de agua que desplazamos hacia atrás con nuestros brazos, nos  contrapropulsa con igual fuerza hacia adelante)

Tenemos un par de palas desplazándose rotativamente con un ángulo de ataque respecto a su propio viento relativo. En otras palabras, tenemos una hélice que se comporta como un enorme y potente ventilador. Una hélice que  atrapa a gran velocidad, en el ángulo de ataque de sus palas, un enorme volumen de aire que propulsa hacia atrás, a presión. La masa molecular de ese aire propulsado contrapropulsa la hélice con una fuerza de igual magnitud y sentido contrario. Principio físico de acción-reacción de la 3ª ley de Newton. La hélice resulta propulsada hacia adelante traccionando del avión.

Suerte tiene la hélice de que la masa de Atmósfera perturbada solo le responda con la 3ª de Newton y no con la 5ª de Beethoven.

 Así que tenemos en danza dos vientos relativos: el que percibe (crea) el avión avanzando, y el que percibe (crea) cada pala de la hélice rotando. Y sin el segundo, el de las palas, no es posible el primero, el del avión. El viento relativo de la pala proporciona empuje a la hélice que tracciona del avión. El viento relativo que percibe el avión en movimiento le proporciona sustentación

 El disco de rotación que forma la hélice en su giro es vertical a su propio eje. Y aproximadamente vertical, o vertical, al eje longitudinal del avión. Esto depende de que el eje de la hélice, según diseño, forme algo de ángulo, o no, con el eje longitudinal del avión.

 El hecho de que el Eje de la hélice y el viento relativo del avión puedan llegar a formar entre si un ángulo suficientemente abierto en ciertas actitudes del avión, nos va llevar a entender que esta es la primera premisa para que se haga patente el Factor-P, o Empuje Asimétrico de Hélice, al poco de iniciar la carrera de despegue en los aviones de rueda de cola. Después lo veremos.

 Efectos de la Hélice que inducen a la Guiñada.

 La Hélice hace travesuras al avión y a su piloto de tres maneras diferentes: Empuje Asimétrico o Factor-P, el Torbellino de Hélice o Efecto Estela y el Par de Torsión (Par, Par Motor, de Giro o Torque).

                                ( Si algún compañero echa de menos la capacidad de Precesión Giroscópica de la hélice, recuerde que este no es un efecto creado por la hélice, sino inducido en la hélice, y no viene al caso por la despreciable o nula importancia que representa en los aviones de rueda de cola de la WWII y posteriores. No así en los aviones de motor rotativo de  la primera guerra mundial, que dificultaban su control en cabeceos o virajes bruscos por la precesión giroscópica inducida sobre una pesada masa rotativa de motor.

El paradigma: el avión británico Sopwith Camel, del que se llego a decir que llego a derribar el solito más pilotos propios que los aviones enemigos)

 Los tres  Efectos citados afectan en desigual forma y medida al comportamiento del avión. Depende de la trayectoria y posición del avión respecto a la masa de aire que atraviesa, de la velocidad con que lo hace, de su potencia y de su diseño. No nos perdamos. Vamos a centrarnos y repasar los tres efectos.

 1 - El Par de Torsión, Par, Par Motor, de Giro o Torque. 

 Nuevamente saludamos el Principio Acción-Reacción de la 3ª ley de Newton.

 El motor transmite su potencia al eje de la hélice en forma de par motor, de giro o torque, haciendo girar la  hélice contra la resistencia del aire. Esta fuerza que envía el motor del avión en forma de par o torque para hacer girar la hélice contra resistencia, le es devuelta al motor encastrado en el avión por el tandem hélice-aire, a través del mismo eje de la hélice, en forma de fuerza de contrarrotación de igual magnitud, tendiendo a rotar el avión a la izquierda.  Resultado: sobrecarga de peso sobre rueda izquierda y descarga peso en rueda derecha.

 En la Luna, nuestro hipotético avión monohelice con motor eléctrico liberaría mucha menos potencia, mucho menos torque, para llevar la hélice a tope de revoluciones durante un acelerón al no existir atmósfera.  

 ¿Cuando el avión es empujado o traicionado por la hélice en su carrera de despegue, a máxima potencia, máximo par de torsión, cual de las dos ruedas  ofrece mayor  rozamiento en el avance por pista? Pues eso, la izquierda, que tiende a quedarse un poco frenada respecto a la derecha. Resultado: intento de guiñada a la izquierda.

 ¿Qué ocurriría si un avión monohelice de suficiente potencia pudiera quedar "colgado del motor" verticalmente en el aire en situación estacionaria? Probablemente nos recordaría a un helicóptero en estacionario con el rotor de cola fuera de servicio. Hélice girando horizontalmente hacia un lado y fuselaje girando hacia el otro.

 Las palas de la hélice al ser perfiles aerodinámicos "activos", activados por el motor, pueden producir empuje, sustentación o ambas cosas. Como en los helicópteros.

Las alas son perfiles aerodinámicos pasivos. Solo pueden producir sustentación. Que ya es bastante.

 Recuérdese que el par de torsión o par motor tiende a hacerse mas manifiesto en situaciones de alta potencia y baja velocidad, como al principio de la carrera de despegue.

 En el aire, a velocidades medias y altas del avión, las superficies estabilizadoras (estabilizadores vertical y horizontal de cola, las mismas alas) que van resultando aerodinámicamente más efectivas a mediada que el avión adquiere más velocidad, neutralizan el par motor.

 En bajas velocidades de aviones monohelice  con motores potentes y alta relación potencia/peso, el par motor es aprovechado por pilotos acrobáticos apara ayudarse en asombrosas figuras. Y también puede convertirse el par motor del avión en el aire en fuente de críticas sorpresas.

                   ( En un articulo de Don Stackhouse, piloto de combate durante la 2ª Guerra Mundial, e instructor, entre otros aviones, de los Mustang P-51  <Mustang es el nombre de una bella e indómita raza de caballos salvajes americanos descendientes de caballos españoles que descubrieron hace 500 años que se vivía mejor en libertad >  aparece un fragmento que trato de reproducir en letra y espíritu, no sin antes recordar que el Mustang P-51 D tiene un motor de 12 cilindros, con unos 1590 caballos de potencia y un peso en vacío de unas 2.400 libras.

 Escribe Don: " Uno de los ejercicios avanzados de entrenamiento en un P-51 consistía en subirlos a una altura de seguridad de aproximadamente 20.000 pies, extender  tren y flaps, bajar la velocidad del avión por debajo de la de aproximación final a pista, y aplicar entonces, rápidamente, máxima potencia de despegue. Incluso llevando a la par y de golpe la palanca al extremo derecho, el masivo aumento de par motor llevaba inexorablemente a un volteo violento y descontrolado del avión a izquierdas, con consiguiente y rápida perdida de altura.

Los pilotos novatos del Mustang aprendían rápidamente a respetar la manada de "ponéis" residentes en el mando de potencia, y ser muy cuidadosos a la hora de despertar demasiados a la vez en lugar y tiempo equivocado “)

 En tierra, el Par Motor lo notan más los pilotos durante el despegue en pistas forestales de hierba alta, o de tierra blanda y empapada de agua, a causa de la mayor fricción o hundimiento parcial  de la rueda izquierda respectivamente. En este ultimo caso, no les basta en ocasiones el timón de dirección acoplado a la rueda de cola para mantener el avión alineado. Hay que recurrir a meter algo de freno derecho (comentado por amigos pilotos de fumigación).

 2-- El Torbellino de Hélice o Efecto Estela.

El torque del motor aplicado por la rotación de la hélice a la masa de aire produce un flujo con efecto helicoidal que envuelve el fuselaje del avión hacia atrás. Algo así como cuando un futbolista golpea con efecto la pelota y esta describe una trayectoria curva en vez de recta.

En situaciones de alta potencia y bajas velocidades, como en el despegue, este flujo helicoidal incide con cierta fuerza asimétrica, más por su parte izquierda, principalmente sobre la cola del avión, y particularmente sobre su estabilizador vertical, tendiendo a desplazar la cola a la derecha, tendiendo a guiñar el morro del avión a la izquierda. .

A medida que el avión adquiere velocidad, el viento relativo del avión va diluyendo la componente helicoidal del viento relativo de las palas propulsado hacia atrás, a la par que el estabilizador vertical va haciendo más efectivo su efecto aerodinámico estabilizador.

 3 - El Factor-P, El Guerrero Enmascarado. El que hace exclamar: ¡¡¡La madre que trajo a Panete...!!!

El Factor-P o Empuje Asimétrico de la Hélice esta íntimamente relacionado con la diferencia angular entre la dirección del viento relativo del avión y el eje de la hélice. Pero no solo con eso.

 Para que se manifieste el Factor-P es necesario:

a- Que la velocidad sea baja.

b- Que la potencia sea alta.

c- Que el eje de la hélice forme ángulo con el viento relativo del avión.

 Esas tres circunstancias se dan durante la carrera de despegue de un avión de rueda de cola. Siendo las tres condiciones necesarias, la mas determinante es el grado de elevación de morro, la diferencia angular entre el eje de la hélice respecto al viento relativo del avión. Este viento relativo del avión es horizontal al suelo  durante la carrera de despegue.

En aviones de rueda de cola estacionados, se encuentran altas elevaciones de morro. Los ejes longitudinales de estos aviones forman marcados ángulos con el terreno. Y recuérdese que el eje de la hélice viene a coincidir aproximadamente en inclinación respecto al terreno con el eje longitudinal del avión. Dejemos así las cosas un momento.

      En un avión triciclo estacionado (una rueda delantera central y dos traseras), el eje de la hélice viene a ser casi paralelo o paralelo al suelo. O, lo que es lo mismo, el disco rotante de la hélice viene a ser casi perpendicular o perpendicular al suelo.

- Supongamos el avión frenado, metemos gases y lo ponemos a revoluciones altas. No hay viento relativo de avión. Hay un enorme viento relativo propio de las palas cuya masa atrapa la hélice y la propulsa hacia atrás, a presión, imprimiéndole cierto efecto helicoidal. A la vez que lo anterior, se produce la contrarrotación al par motor que carga más la rueda izquierda. De momento la cosa no pasa de aquí.

 - Bajamos gases a ralentí. Soltamos frenos, tenemos una magnifica visibilidad hacia adelante Aceleramos progresivamente a alta potencia y de inmediato se hacen presentes los efectos anteriores: el torbellino de hélice y el par motor intentando guiñar el avión a la izquierda.  Si el disco de la hélice es vertical al suelo no hay Factor-P. Y si el eje de la hélice forma algo de ángulo positivo respecto al suelo habrá algo de Factor-P. En ambos casos, será necesario poco timón de dirección, pedal derecho, para mantener alineado el avión en el centro de la pista durante la carrera de despegue.

 Al avión triciclo estacionado y frenado le damos un toque de varita mágica y lo convertimos en un avión de rueda de cola: dos ruedas delanteras, morro alto y cola que se apoya cerca del suelo sobre una rueda trasera de poco tamaño (sobre un patín en los aviones más antiguos).

  El avión de rueda de cola nos da la primera en la frente cuando entramos en su cabina: su morro alto nos impide ver la pista hacia adelante.

Tenemos el avión frenado y lo aceleramos a altas revoluciones. No ocurre nada de particular, efectos iguales que en avión triciclo: contratorque que carga sobrepeso en la rueda izquierda y torbellino de hélice con rebufo para algún despistado que cruce por detrás.

Bajamos el régimen del motor a ralentí y soltamos frenos. Aceleramos y entran de inmediato los efectos de par motor y torbellino de hélice. Cuando alcanzamos una velocidad baja, variable según modelo de avión, nos encontramos  casi de sopetón con un progresivo efecto de guiñada a izquierdas, progresivo y fuerte, que nos hace exclamar, como expresión mas suave: ¡¡¡ La madre que trajo a Panete...!!!.

Hay que aplicar rápida y progresivamente pedal derecho. Con frecuencia ocurre que se aplica pedal en exceso las primeras veces, comentan instructores refiriéndose a pilotos reales novatos en sus primeros intentos de despegue, dando como resultado bandazos de lado a lado en pista, en sucesivas correcciones, que termina en despegue si hay suerte, o en salida a la hierba.  Apliquémonos el cuento los pilotos virtuales.

 ¿Que ha pasado? Que aquí si hay Factor-P de verdad, que el Guerro del Antifaz nos ha presentado batalla.

Y, ¿quien es el tipo este? Veamos... básicamente lo que hemos hecho ha sido cambiar un avión triciclo con eje de hélice prácticamente paralelo al suelo, disco de hélice vertical al suelo, por otro de rueda de cola de morro alto, con eje y disco de hélice bastantes inclinados respecto al suelo. Ahí debe estar la tercera madre del cordero (simple ingeniería genética). Y lo esta.

   En el caso del avión triciclo con eje de hélice paralelo al suelo, disco de hélice vertical suelo, con avión rodando en pista a alta potencia, la pala que baja por la derecha y la que sube por la izquierda atacan, atrapan, y se alimentan, a altas revoluciones, de la enorme masa de aire de su propio viento relativo. Ambas palas propulsan hacia atrás con igual fuerza la masa de aire que atrapan, y se contrapropulsan hacia adelante con igual fuerza. La hélice, el disco de la hélice, empuja con igual fuerza por su mitad derecha que por su mitad izquierda. Obsérvese que, en esta situación, el viento relativo de las palas, el que alimenta la hélice y permite traccionar y mover el avión, es perpendicular  al viento relativo del avión que es horizontal al suelo mientas el avión rueda en pista y lo percibe frontalmente.

 En ocasiones las palabras hay que acompañarlas de imágenes.

Volvamos a nuestro ventilador casero, nuestra hélice, con la esperanza de que las palas giren a derechas y las vamos a imaginar, validamente para nuestro propósito,  como palas rectangulares de los antiguos ventiladores de techo que aludimos antes (Si el ventilador gira a izquierdas es cuestión de ir invirtiendo oportunamente las consideraciones que se hacen sobre ángulos de ataque de las palas y posiciones desde las que se las observa).

 Visto desde "cabina" vamos a llamar cara trasera de nuestro ventilador a la que propulsa el aire, y cara delantera a la otra.

Con el ventilador situado en vertical, miremos la cara anterior lateralmente desde la derecha (siempre visto desde "cabina"). Por ese lado bajan las palas. Si con el ventilador parado, movemos una pala con un dedo y la paramos en su descenso en la posición de 90º, observamos un ángulo  formado entre la pala inclinada (con su borde inferior, de ataque, adelantado respecto a su borde superior, de salida) y el plano de rotación perpendicular al eje del ventilador, tangencial al borde de salida de la pala. Este ángulo abierto hacia abajo y adelante es el ángulo de ataque de la pala. Es el ángulo de ataque o atrapamiento de la masa de aire o viento relativo propio de la pala en su giro.

 Como nuestra hélice casera tiene un numero muy variable de palas, vamos a olvidarnos de las demás y la que teníamos en la posición de 90º la giramos con un dedo hacia abajo y después hacia arriba y la detenemos en la posición de 270º. Observamos que el borde de ataque de la pala  se encuentra ahora en posición superior y adelantada respecto al borde de salida. Que el ángulo de ataque de la pala es el mismo, solo que abierto hacia arriba y adelante. En ambos casos la pala que baja como la que sube tiene su ángulo de ataque abierto varios grados hacia adelante, solo que hacia abajo en la que baja y hacia arriba en la que sube.

  Si conectamos el ventilador, podemos comprobar con una simple hoja de papel (dinamómetro casero) situada el la cara trasera de nuestra hélice, que ambos lados del disco propulsan hacia atrás el aire con igual fuerza. Si no lo hacen así, es que tenéis algo descentrado el eje del ventilador, como me ocurrió con uno los míos. (Que conste que no los colecciono, aunque poco falta según mi Psiquiatra).

 Si ambos lados del disco propulsan la masa de aire con igual fuerza, ambas lados de la hélice se contrapropulsan con igual fuerza y traccionan por derecho el avión. Esto es lo que ocurre en un avión triciclo con disco de hélice perpendicular al suelo. No hay Factor-P. No hay Empuje Asimétrico de Hélice.

 Volvamos a observar por delante, casi de perfil, la pala bajada con el dedo a la posición de 90º. Ahora viene lo bueno: vayamos inclinado nuestro ventilador vertical al suelo, hacia atrás, hasta unos 20 grados. Vayamos levantando mentalmente el morro del avión. El ángulo de ataque de esta pala que baja va girado, orientándose y haciéndose mas abierto hacia adelante. Se va abriendo parcialmente al viento relativo que el avión que va a percibir en dirección contraria a su trayectoria, paralelo al suelo, cuando acelere en pista.

 Volvamos el ventilador a la vertical. Observemos ahora desde el lado izquierdo, casi de perfil, la cara anterior de nuestra hélice casera. Llevemos la pala que estaba en 90ª a la posición de 270º.  Vayamos inclinando nuevamente nuestra hélice casera hacia atrás y veremos que el ángulo de ataque abierto hacia arriba y adelante en la posición primitiva del disco vertical al suelo, va girando, orientándose hacia atrás, tapándose del viento relativo que percibirá el avión en su carrera.

 La anterior situación de las orientaciones contrarias que adoptan los ángulos de ataque de la pala que baja por la derecha y su opuesta que sube por la izquierda es la que se da en un avión de rueda de cola estacionado, con su elevada actitud de morro.

 Si frenamos el avión de rueda de cola, lo arrancamos y revolucionamos sus palas, estas se alimentan de la masa de aire de su propio viento relativo. Como decíamos. La hélice propulsa una gran masa de aire hacia atrás y abajo. Con igual fuerza por ambos lados derecho e izquierdo del disco de la hélice. Y nada más.

 Si soltamos frenos y aplicamos potencia de despegue, el ángulo de ataque de la pala que baja, más orientado hacia adelante, y el ángulo de ataque del ala que sube, mas orientado hacia atrás, se encuentran en  orientaciones contrarias respecto al viento relativo del avión en velocidad creciente.

 (Hagamos un inciso y demos una vuelta por los cerros de Ubeda: Los motores de explosión de los automóviles, atendiendo a la forma de llenado de aire de sus cilindros en la fase de admisión, se clasifican en motores atmosféricos o aspirados y motores sobrealimentados.

En los primeros, el aire que va a entrar en el cilindro a través de la válvula de admisión para mezclarse con la gasolina que proporcionan los inyectores, lo hace empujado por la presión atmosférica reinante, junto con la ayuda de la aspiración del pistón en retroceso. A medida que aumentan las r.p.m. del motor se va reduciendo el tiempo de llenado a un tiempo tan corto en que el llenado resulta poco satisfactorio. La explosión de la mezcla marca un máximo de potencia a un número óptimo de revoluciones.

En un motor sobrealimentado con igual cubicaje por cilindro e igual numero de cilindros, a partir o antes de subir a ciertas revoluciones en las que el motor empieza a tener dificultad para respirar, entra en funcionamiento un turbocompresor que le inyecta aire comprimido a mas o menos atmósferas, a la par que los inyectores suministran mas gasolina para la mezcla. El resultado consecuente es una explosión más potente con más liberación de potencia)

 Volvamos a nuestro avión de rueda de cola, con morro bien levantado. Lo arrancamos y empezamos la carrera de despegue. La pala que baja lleva su ángulo de ataque parcialmente abierto a la masa de aire de velocidad creciente del viento relativo del avión que esta acelerando. La pala que sube lo hace tapando su ángulo de ataque a la masa de  aire del viento relativo del avión. Además la pala que baja, por su inclinación hacia adelante (observadlo en el ventilador inclinado) ofrece menos resistencia al viento relativo del avión, al contrario ocurre con la que sube.

 Centrémonos en lo más importante: el ala que baja esta alimentada por la masa de aire de su propio viento relativo, igual que la pala que sube. Pero además el ala que baja esta parcialmente sobrealimentada por la masa de aire del viento relativo del avión. El lado derecho de la hélice se sobrealimenta, atrapa y retropropulsa más masa de aire y empuja mas que el izquierdo. Y esta asimetría de empuje crece rápido con la velocidad del avión en aumento, y la guiñada pronunciada a izquierdas se hace presente.

 Hemos sido atacados y sorprendidos por el Factor-P, el Guerrero Enmascarado.

Pero cuidado, que no se contenta con atacar una sola vez. No se da por vencido cuando lo hemos descubierto y le desarmamos su golpe de guiñada metiendo rápido pedal derecho al timón de dirección.

Vuelve a intentar otro golpe de guiñada, esta vez a la derecha, sutil y burlonamente, haciendo que nosotros mismos lo provoquemos. Esto sucede cuando el avión que mantenemos alineado en pista con la ayuda del timón de dirección - pie pisando pedal derecho -, alcanza una velocidad suficiente para que el viento relativo del avión levante la cola por su empuje sobre el estabilizador horizontal y baje el morro. La hélice recupera una posición casi vertical al suelo, el Facor-P casi se esfuma y  o aflojamos rápidamente pedal derecho o salimos a pastar por el lado derecho de la pista.

 Es astuto este tipo. Pero bueno... creo que ya le hemos quitado la Mascara. Ahora ya sabemos bastante de él, quien es, como ataca y cuando ataca.

 Algunas consideraciones sobre despegue de monohélices "Clásicos" del FS9.

  En configuración de Realismo Media, todos ellos pueden correrse en pista y despegar sin salirse antes. Como siempre se requiere entrenamiento.

 Sugiero como normas generales para los que empiezan a volarlos, o quieran hacerlo, las siguientes:

 1-Situarse en la cabina del avión elegido. El morro alto nos impide la visión frontal. Teclear la tecla W una o dos veces para quedarnos con la vista que nos resulte mas cómoda. Un aviso emergente suele indicarlo.

2- Teclear Mayuscula+Z para disponer de datos necesarios en pantalla

 3-En la pestaña avión>Configuracion de Realismo, seleccionar Medio. A continuación el índice correspondiente al Factor-P que esta a un 50% de su recorrido, arrástralo hacia la izquierda a un valor aproximado entre el 20 y 25%. Esta reducción del Factor-P  por debajo del 50% no es necesaria en el Curtiss, que tiene una carrera de despegue bastante dócil e instructiva.

 4-Recordar que cada avión tiene sus peculiaridades de comportamiento en la carrera de despegue. Conviene acostumbrarse a uno antes de pasar a otro. Sugiero iniciarse con el Curtiss.

 5-Señalan los Instructores que, el error inicial mas frecuente entre los alumnos pilotos de estos aparatos en su primeras carreras de despegue, es corregir instintivamente, en exceso, las tendencias de guiñada. Lo que les lleva a ir dando bandazos por la pista y despegar in extremis si no salen antes a la hierba. Esto lo tenemos un poco más difícil en el FS9, que tiene el Factor-P sobredimensionado en sus monohelices  del Centenario. Cuestión de entrenamiento.

              (Puede que más adelante me extienda un poco mas - no se tome como amenaza - en los defectos de la dinámica de vuelo de estos aparatos del Centenario. Lo importante es que se pueden volar y divertirse unos con ellos. Y aprender bastante de sus comportamientos, aunque parezca un contrasentido.

 Sigo pensando que hoy por hoy el FS9 es el mejor simulador de vuelo para entrenamiento que existe. Y conste que no la quiero liar. Me rindo de entrada si otro compañero opina lo contrario. Simplemente le recordaría desde ya lo de aprender a montar en una bicicleta con las ruedas cuadradas y coger algún día una con las ruedas redondas)

 Medalla al Mérito Aeronáutico para Simutrastornados, con Distintivo Floreado, al compañero con alta resistencia al dolor que haya llegado hasta aquí, si hay alguno.

 Saludos cordiales.

Nicasio

 P.D.: Con la tranquilidad de que este ladrillazo no les alcanzará, porque ya son expertos en evitarlos, desearía dedicar lo que haya de útil en las notas que anteceden al expresi de Simuvuelo, Enrique González que, con un comentario en la Lista General respecto a la carrera de despegue de estos aviones, me hizo de Muso. Cuidado con lo que escribes, Enrique. Y también a dos personas amigas que nos dedican mucho de su tiempo y nos soportan todo el año: Antonio Gallardo, vicepresidente y administrador del Aeroclub Simuvuelo, y Jesús Rodríguez, director de la Lista General de Simuvuelo