Calculo del centro de gravedad en aeromodelos
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Vuelo Circular: El U-control o vuelo circular es una modalidad del Aeromodelismo consistente en construir y volar un modelo, impulsado con motor, el cual es comandado por dos líneas de espesor y longitud acorde al tamaño del modelo y potencia del motor utilizado. Dichas líneas se enganchan a una manija en forma de "U" que sostiene el piloto y con la cual transmite al modelo movimientos ascendentes y descendentes mientras el mismo gira en vuelo alrededor de quien lo está comandando. Dicha forma de la manija es la que generó el nombre de U-Control.
Modalidades del U-Control
En el vuelo circular existen muchas formas de realizar la actividad de construcción y vuelo, para lo cual se acude a los aeromodelos específicos a la misma. Estos son los principales tipos,... pero no los únicos.
Aeromodelos para aprendizaje
Estos modelos generalmente son de fácil y barata construcción. Se utilizan para el aprendizaje en materia de construcción y también de vuelo. Por dicha razón, están muy difundidos los modelos con fuselaje tipo "tabla" -como el mostrado en la foto de la derecha-, lo que facilita la construcción y también las reparaciones ante eventuales roturas. Por lo general se comienza en el u-control con motores de pequeña o mediana cilindrada y en muchos casos con modelos de alas de muy simple construcción. Siempre es aconsejable iniciarse con la guía de otra persona que tenga experiencia y realizar los vuelos en lugares adecuados para la práctica de este aerodeporte.
Aeromodelos para acrobacia
Destinados a la Acrobacia de competición. Al pilotaje de estos modelos se llega luego de una trayecto de aprendizaje y práctica, realizado ordenadamente paso a paso, como en cualquier otra actividad que el ser humano desea abordar. Estos aviones realizan maravillosas figuras acrobáticas, las cuales están reglamentadas por un código internacional dictado por la FAI (Federación Aeronáutica Internacional). Si Ud. está comenzando... tenga constancia y ganas, ya va a llegar a pilotear modelos similares a este!
Aeromodelos para carreras por equipos
Que hacen estas personas ?. Se trata de Pilotos y mecánicos de una de las mas electrizantes formas de hacer vuelo circular: las carreras por equipos. En esta modalidad, los aviones giran a velocidades algo superiores a los 200 Kms./hora ... y tres juntos en el mismo momento y pista ! Aquí es de vital importancia contar con un mecánico que atienda el modelo durante las carreras pues se hace necesario efectuar recargas de combustible obligatorias. Este sí que es un verdadero trabajo en equipo! Los motores que se utilizan son del tipo "diesel" en cilindradas de .15 " cúbicas y las líneas de vuelo son de 15.92 metros.Aeromodelos para combate
Estos son modelos de vuelo circular destinados a la modalidad de combate. Consiste en un vuelo de dos pilotos en conjunto, los cuales tienen como objetivo cortarle al rival una cinta de papel de 2 metros de largo, atada a la cola de cada avión. Considerando que aquí se requiere gran poder de maniobra, estos modelos no tienen fuselaje, son del tipo "todo ala" y la velocidad a la que giran es muy alta. Quien se dedique a esta modalidad necesita tener reflejos más rápidos que los de un piloto de aviones de combate!!
Aeromodelos para velocidad
Diseñados para batir records de velocidad. Son aviones muy perfilados, con -generalmente-, una sola ala (la interior) y cuyo objetivo es girar durante 10 vueltas (equivalentes a 1 Km.), a la mayor velocidad posible. Para ajustar exactamente la medición de la distancia de 1000 metros, se utiliza un sistema de enganche de la manija de mando en un pilon fijado en el punto central de la pista. Estos aviones superan largamente los 230 Kms./hora. y ver su vuelo es realmente apasionante.
Aeromodelos en escala
Las personas que tengan el conocimiento y la perseverancia (agregado a la prolijidad y mucho tiempo para dedicarle a esto), pueden probar construyendo modelos de aviones a escala. Consiste en reproducir lo más exactamente posible a un tamaño mas chico, un avión real. Es de gran importancia respetar en todo lo posible los detalles que reflejen al avión del cual es copia. Además de estar perfectamente construidos, estos aviones deben realizar alguna de las maniobras o acciones que en la realidad hacen o hayan hecho los aviones de los cuales son copia.
El sistema de control
El sistema de control de un modelo de vuelo circular se compone de estos elementos:
a) Manija de mando,
b) Líneas de vuelo,
c) Líneas de salida del ala,
d) Balancín,
e) Varilla/s de mando (pushrods)
f) Cuernos de flap y/o de elevador.
Veamos a cada uno por separado.
Manija de mando
La manija de mando es el elemento que sostiene el piloto con su mano y con la cual brinda al modelo los movimientos ascendentes y descendentes. Su forma en "U" motivó el nombre dado a esta modalidad de vuelo: U-Control. Existen manijas comerciales pero muchos pilotos prefieren confeccionarlas a su gusto para lo cual en general se recurre a la madera.
Las líneas de vuelo
Las líneas de vuelo las encargadas de unir a la manija con el modelo y por lo tanto, son las que transmiten los movimientos generados por el piloto. De acuerdo al tamaño de motor/modelo, es el material con la que se construyen las líneas de vuelo, su diámetro, y el largo total. De esta manera, para motores muy pequeños se utilizan simples líneas de dacrón, pero para motores grandes se hace necesario recurrir a líneas de acero trenzado o alambre de acero monofilamento. A modo de guía se muestra este cuadro con una orientación de qué tipo de línea utilizar según la cilindrada del motor que se utiliza.
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Cilindrada del Motor (en pulgadas cúbicas) |
Largo de líneas |
Espesor |
Tipo de material |
|---|---|---|---|
| 0.049 a 0.061 |
7 a 9 metros |
Dacrón | |
| 0.10 a 0.12 |
9 a 10 metros |
Acero trenzado |
0.08" |
| 0.15 a 0.19 |
12 a 15 metros |
Acero trenzado |
0.12" |
| Acero monofilamento |
0.10" | ||
| 0.20 a 0.29 |
15 a 17 metros |
Acero trenzado |
0.12" |
| Acero monofilamento |
0.10" | ||
| 0.30 a 0.35 |
18 metros |
Acero trenzado |
0.15" |
| Acero monofilamento |
0.12" | ||
| 0.36 a 0.40 |
18 o 19,5 metros |
Acero trenzado |
0.18" |
| Acero monofilamento |
0.12 | ||
| Más de 0.40 |
18 a 20 metros |
Acero trenzado |
0.18" |
| Acero monofilamento |
0.14" |
Líneas de salida del ala
Son simplemente cables de acero trenzado o alambre de acero que se atan al balancín y sobresalen del extremo del ala del modelo, con ojales armados en donde enganchar las líneas de vuelo.
El balancín
Es un elemento en forma de "T", con un eje en su centro, al cual se unen las líneas de salida del ala en cada extremo y el brazo de mando de mando o "pushrod" que lo conecta con el flap (si el modelo lo posee) o directamente con el elevador. Veamos una foto de un balancín para tener una vista de su forma. En esta foto se muestra al balancín con el eje colocado, las líneas de salida del ala atadas y el pushrod instalado mediante un "ball-link". El material con que se construyen los balancines es variado: los fabricados comercialmente lo son en plástico reforzado (como el de la foto), aluminio, carbono, etc. Aquellas personas que construyen sus propios balancines utilizan iguales materiales pues este es un elemento fácil de construir. El eje central debe girar sobre un buje de bronce y en algunos casos algunos constructores hasta han llegado a colocar bolilleros de mínimo diámetro en dicho lugar. El tamaño del balancín depende del tamaño del modelo en que estará montado y de la potencia del motor.
Esta es una guía orientadora aunque normalmente este elemento viene dibujado en el plano del modelo a construir.
| Motor |
Largo entre extremos (*) |
Largo brazo conexión pushrod (**) |
|---|---|---|
| 0.049 a 0.10 |
3 cms. |
15 mm |
| Más de 0.10 a 0.15 |
5 cms |
20 mm |
| Más de 0.15 a 0.25 |
6 cms. |
25 mm |
| Más de0.25 a 0.35 |
8 cms. |
25 mm |
| Más de0.35 a 0.60 |
10 cms. |
25 a 30 mm |
| Más de 0.60 |
12.5 cms. |
35 mm |
(*) Medida entre agujeros. (**) Medida entre eje y agujero.
El balancín es el elemento que soporta el peso del modelo en el aire, el cual es incrementado por la fuerza centrífuga, y por dicha razón es de fundamental importancia que se fije firmemente y que el material empleado en su construcción y su tamaño tengan la robustez adecuada al peso del modelo en que estará montado. Hay que considerar que las medidas indicadas tienen directa relación con la velocidad de respuesta de los mandos en el modelo. De esta manera, puede concluirse en que:
a) A mayor medida entre extremos, el balancín brinda movimientos con mas fuerza a las superficies de
mando con menos esfuerzo del balancín y mas facilidad de pilotaje.
b) En el brazo donde se conecta el pushrod, a mayor distancia del agujero donde éste se conecte respecto
al eje del balancín, mayor será el movimiento que se envíe a las superficies móviles.
Varillas de mando
Las varillas de mando o "pushrods" son los elementos que vinculan al balancín con el flap móvil (en caso que el modelo lo tenga) o con los elevadores. Veamos gráficamente cómo es esto.
Hay dos condiciones fundamentales que debe reunir el pushrod: a) No debe ser flexible. b) Debe ser los más recto posible, es decir, se deben evitar los dobleces y en caso de que estos sean inevitables, deben serlo en forma tal que no provocen flexiones por compresión del pushrod.
Para insertar el pushrod en los cuernos del flap y en el de los elevadores, los sistemas son:
En la fotografía se muestra la conexión del pushrod del balanciín al cuerno del flap consistente en un alambre de acero de 2 mm con un "ball link" colocado en el balancín y un doblez en "L" en el extremo que se colocó en el cuerno del flap, con un retén para evitar que se salga de la posición.Desde el cuerno del flap, se observa el pushrod que se dirige al cuerno de los elevadores. Esta varilla de empuje es la mostrada en la foto anterior. Nótese que el pushrod que conecta con los elevadores se engancha en el agujero inmediato inferior a aquel donde está enganchado el pushrod que viene desde el balancín. Recordamos que este sistema es el de un ala desmontable.
En la fotografía de la derecha, se muestra la conexión del cuerno de los elevadores mediante un clevis.
El pushrod es el mismo mostrado en fotos anteriores, confeccionado con tubo de bronce.
En este caso, se utiliza un clevis pues el espesor del brazo inferior del cuerno posibilita que dicho elemento pueda colocarse quedando trabado (cerrado) al estar colocado.
Si se utilizara un cuerno con dicho brazo de mayor espesor, un clevis no serviría pues no podría quedar trabado al cerrarse sobre el mismo. En estos casos no queda otra posibilidad que usar un ball link.
La conexión mas ajustada y segura se obtiene con el uso de "ball links", pero muchas veces no es posible su uso por falta de espacio en el modelo, sobre todo en el cuerno de los elevadores (recordar que los ball links son bastante voluminosos). De todas maneras, dichos elementos sí pueden utilizarse cómodamente en las conexiones del pushrod en el balancín.
A falta de ball links, siempre es aconsejable utilizar clevis para el enganche en el cuerno de los flaps. Estos clevis tienen que ser de buena calidad y cerrar perfectamente al estar colocados (se aconseja asegurar el cierre con un trozo de tubo de silicona como se mostró en la foto anterior).
En modelos de pequeño tamaño, como por ejemplo los que tienen motores .049 a .15 con fuselaje tipo "tabla" puede ser práctico utilizar pushrods de alambre duro o de acero de 1,5 mm para "enganchar" tanto en el balancín como en el cuerno de los elevadores, con los extremos doblados en "L" para evitar su escape.
Cuando se utilicen pushrods de alambre, y para evitar que los mismos se doblen al moverse hacia atrás, dando elevador "arriba", se aconseja colocar guías que prevengan este hecho. Si el fuselaje es de tipo tablas, se pueden colocar guías de alambre o un trozo de tubo de plástico (en este caso solo si el pushrod está muy cercano al fuselaje), tal como se muestra en la foto de abajo. En fuselajes armados con cuadernas, se puede colocar una guía de madera terciada de 3 mm pegada en la cuaderna central.
