1er parcial

Ingeniera aeronutica en manufactura

Apuntes de Clase: Sistemas de Aeronaves Profesor: Francisco Pacheco

Ros Romo Adrin de Jess

Matricula:2167

Fecha de realizacin: Flexible

ATA

Asociacin de Transporte Areo, quien en 1999 lo pblico para crear el estndar en los datos tcnicos de las aeronaves, y el numero 100 va en base a los captulos con los que

cuenta, aunque no son 100 son 95.

La razn de que se le llame cdigo ATA 100 es que existe otro cdigo ATA, el

ATA iSpec 2200 que engloba las normas de Informacin para los manuales de

aviacin.

La diferencia entre uno y otro son sencillas, el ATA 100 es bsicamente un ndice

de sistemas y procedimientos, y el ATA iSpec 2200 es un listado de los datos que

deben contener los manuales.

ATA 100: Estructura general de los manuales

El listado ATA 100, es una forma de organizar las distintas partes, reparaciones o

tipos de sistemas de cualquier aeronave.

00: Generalidades

02: Peso y balance

03: Equipo mnimo

04: Airworthiness Limitations

05: Lmites de tiempo

06: Dimensiones y reas

07: Levantamiento y anclaje

08: Nivelacin y peso

09: Remolque y rodaje

10: Estacionamiento y anclaje

11: Letreros y sealamientos

12: Servicios

14: Herramientas

15: Entrenamientos Externos

16: Equipo de soporte en tierra

17: Equipo auxiliar

18: Vibracin y ruido

19: Reparacin estructural

20: Prcticas estndar

21: Aire acondicionado

22: Piloto automtico

23: Comunicaciones

24: Sistema elctrico

25: Equipo y accesorios

26: Proteccin contra fuego

27: Controles de vuelo

28: Combustible

29: Sistema hidrulico

30: Proteccin contra hielo y lluvia

31: Sistema de indicaciones e

instrumentos de grabacin

32: Tren de aterrizaje

33: Luces

34: Navegacin

35: Oxigeno

36: Sistema Neumtico

37: Presin y vaco

38: Aguas y desechos

39: Electrical/electronic panel

41: Water ballast

45: Central main system

46: Informacin del sistema

49: Unidad de potencia auxiliar (UPA)

50: Aire

51: Estructuras

52: Puertas




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53: Fuselaje

54: Pilones y barquillas

55: Estabilizadores

56: Ventanas

57: Alas

60: Practicas Estndar de hlices y

rotores

61: Hlices y propulsores

62: Rotores

63: Impulsor del rotor

64: Rotor de cola

65: Impulsor de rotor de cola

66: Palas plegables y pilones

67: Controles de vuelo del rotor

70: Prcticas estndar del motor

71: Planta motriz

72: Turbinas y turbo hlices(motor)

73: Sistema de combustible de motor

74: Encendido

75: Purga de aire

76: Controles de motor

77: Indicadores de motor

78: Escape

79: Lubricacin

80: Arranque

81: Turbina de motor recproco

82: Inyeccin de agua

83: cajas de engranes de accesorios

84: Incremento de la propulsin

91: Grficos y diagramas

95: Equipamiento especial

Ademas del ATA 100 existen otros documentos que nos permiten dar

mantenimiento a una aeronave como:

AMM: Aircraft Maintenance Manual

SRD: Storage and Recovery

Documents

FIM: Fault Isolation Manual

SDM: Schematic Diagram Manual

TC: Task Cards

WDM: Wiring Diagram Manual

IPC: Iustrated Parts Catalogs

FRM: Fault Reporting Manual

CMM: Component Maintenance

Manual

VM: Vendor Manuals

SRM: Structural Repair Manual

MPD: Maintenance Planning Data

document

MMEL: Master Minimum Equipment

List

DDG: Dispaten Dviation Guide

CDL: Configuration Deviation List

SBS: Service Bulletins

SLS: Service Letters

MT: Maintenance Tips

SRM: Structural Repair Manual




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El BITE como sus siglas en ingles indican Built-in-test Equipment; es undispositivo

usado en las aeronaves, Este sistema lo utilizan en varios aspectos entre los

cuales tenemos:

Deteccin de fallas

Conocer la manera en la que el sistema responder a las fallas

Las posibilidades de ayuda ante las fallas

Un SB es una modificacin realizada en una aeronave posterior a su fabricacin.

Suele ser habitual realizar, por ejemplo una mejora en un sistema determinado, o

cambiar un tipo de rel que en sus repetidas inspecciones se ha comprobado

demasiados fallos y todo esto debe ser conocido por el tcnico de mantenimiento

(TMA).

LRU: Line Replacement Unit. LRU es como lo definen sus Siglas, es una UNIDAD

REMPLAZABLE EN LINEA durante las operaciones de mantenimiento. El

mantenimiento en lnea, incluye, La revisin rutinaria, la correccin de una

anormalidad durante la ruta, una inspeccin de trnsito o cuando el avin para por

la noche.

Airframe and Systems Elementos estructurales de los aviones estn diseados para transportar una

carga o para resistir el estrs. En el diseo de un avin, cada pulgada cuadrada de

ala y el fuselaje, cada costilla, mstil, e incluso cada accesorio de metal debe ser

considerado en relacin con las caractersticas fsicas del material del que est

hecho. Cada parte de la aeronave debe ser planificado para llevar la carga que se

imponga sobre ella.

Hay cinco grandes esfuerzos a los que todos aviones estn sometidos:

Tensin

Compresin

Torsin

Cortante

Deflexin




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Tipos de fuselaje

Tipo Truss Una armadura es un marco rgido compuesto por miembros, como vigas, puntales,

y barras para resistir la deformacin por cargas aplicadas.

El marco de fuselaje generalmente se construye de tubos de acero soldados entre

s de tal manera que todos los miembros de la armadura puedan soportar tanto la

tensin y cargas de compresin.

En algunos aviones, principalmente ligeros, de un solo motor, se utilizan marcos

de fuselaje se pueden construir de aleaciones de aluminio y puede ser remachada

o atornillada en una sola pieza.

La compresin se da principalmente por la parte de arriba mientras que la

parte de abajo sufre ms por los esfuerzos de tensin

Monocoque: se basa en gran medida de la fortaleza de la piel o cubierta para

llevar las cargas primarias.

El diseo se puede dividir en dos clases:

1. Monocoque

2. Semimonocoque

La construccin monocoque utiliza formadores, ensambles de marco y mamparas

para dar forma al fuselaje.




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El ms pesado de estos elementos estructurales es ubicado en intervalos para

llevar cargas concentradas y en los puntos donde se utilizan los accesorios para

fijar otras unidades tales como alas, centrales elctricas, y estabilizadores.

Semimonocoque:

Adems de los elementos estructurales que utiliza un tipo Monocoque el

semimonocoque utiliza otros elementos como los largueros (longerons ) que son

elementos que se situan longitudinalmente en la estructura y los stringers que son

muy parecidos a los largueros pero de menor dimensin.

La construccin semimonocoque surgio de la necesidad de superar el problema de

fuerza/peso del monocoque.




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El fuselaje semimonocoque se construye principalmente de aleaciones de aluminio

y magnesio, aunque de acero y titanio se encuentran a veces en zonas de altas

temperaturas.

Adems de los elementos antes mencionados hay vigas que se encuentran por

debajo las cuales estn diseadas para cargas pesadas que reciben el nombre de

keel beam el cual es un refuerzo estructural y en el ala la caja de torsin la cual es

la que recibe los esfuerzos del avin.

Alas Las alas de una aeronave pueden estar unidos al fuselaje en la parte superior,

media, o en la parte inferior. Pueden extenderse perpendicularmente al plano

horizontal del fuselaje o pueden formar un ngulo hacia arriba o hacia abajo

ligeramente. Este ngulo es conocido como el ala dihedral El ngulo diedro afecta

a la estabilidad lateral de la aeronave.

Las alas de un avin estn diseados para levantarla en el aire.

Su diseo particular para cualquier aeronave dada depende de varios factores,

como el tamao, el peso, el uso de la aeronave, velocidad deseada en vuelo y en el

aterrizaje y la velocidad deseada de subir.




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El aluminio es el material ms comn a partir del cual se construyen alas, aunque

los aviones modernos tienden hacia materiales ms ligeros y ms fuertes a lo largo

del fuselaje y en la construccin del ala. Existen alas hechas completamente de fibra

de carbono u otro material compuesto, as como alas hechas de una combinacin

de materiales para una mxima resistencia al peso.

Las estructuras internas de la mayora de las alas estn hechos de largueros,

stringers y costillas que ejecutan la envergadura y formadores o mamparas.

Los largueros son los principales elementos estructurales de un ala. Alojan todas

las cargas distribuidas, as como concentraciones de peso, como el fuselaje, tren

de aterrizaje y los motores. La piel, que est unido a la estructura del ala, lleva parte

de las cargas impuestas durante el vuelo. Tambin transfiere las tensiones a las

costillas de las alas. Las costillas, a su vez, transfieren las cargas a los largueros de

las alas.

Costillas Costillas son los travesaos estructurales que combinan con los mstiles y largueros

que forman el marco del ala. Por lo general se extienden desde el borde de ataque

del ala para el larguero posterior o al borde de salida del ala. Las costillas dan al ala

su forma y transmiten la carga de la piel y stringers a los largueros. Costillas

similares tambin se utilizan en alerones, elevadores, timones y estabilizadores.




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Piel A menudo, la piel de un ala est diseado para llevar parte de la cargas en vuelo y

de tierra en combinacin con los largueros y costillas. Esto se conoce como un

stressed-skin design algunas veces la piel se pone rigida para ayudar con los

esfuerzos y cumplir la funcin.

En el borde de ataque se pone la viga principal de las alas.

Las uniones de las alas con el fuselaje se logran mediante tornillos u otros mtodos

de sujecin mecnica.

El levantamiento se da en la parte superior del ala mientras todo lo dems es peso.

Estabilizador: El estabilizador de una aeronave tambin se conoce como la seccin cola. La

mayora de los diseos de estabilizador consisten en un cono de cola, superficies

aerodinmicas fijas o estabilizadores, y superficies aerodinmicas movibles.

Parte del cono

Superficies




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Componentes del empenaje tpica son de construccin ms pesados que en el

cono. Estos miembros incluyen superficies fijas que ayudan a estabilizar la aeronave

y superficies mviles que ayudan a dirigir una aeronave durante el vuelo.

Las superficies fijas son el estabilizador horizontal y estabilizador vertical.

Las superficies mviles son normalmente un timn (rudder) en el borde de la popa

del estabilizador vertical y un ascensor situado en el borde de la popa del

estabilizador horizontal.




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Superficies de control

Por lo general, se dividen en dos grandes grupos: 1) superficies de control de vuelo

primario o principal y 2) las superficies de control secundario o auxiliar.

Las superficies de control principal de vuelo incluyen: alerones, elevadores, y el

timn.

Los alerones estn unidos al borde de salida de ambas alas y cuando se mueve,

giran el avin alrededor del eje longitudinal.

El ascensor est unido al borde de salida del estabilizador horizontal.

Cuando se mueve, altera el cabeceo de la aeronave, que es la actitud alrededor del

eje horizontal o lateral. El timn est articulado al borde de salida del estabilizador

vertical cuando el timn (rudder) cambia de posicin, el avin gira alrededor del eje

vertical (Yaw).

Alerones:

Alerones son las superficies de control de vuelo primario que mueven la aeronave

alrededor del eje longitudinal. En otras palabras, el movimiento de los alerones en

vuelo hace que la aeronave gire. Alerones por lo general se encuentran en el borde




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posterior. Estn construidos en el ala y se calculan como parte de la zona de

superficie de las alas.

Elevador:

El ascensor es la superficie de control de vuelo primario que mueve la aeronave

alrededor del eje horizontal o lateral. Esto causa que la nariz de la aeronave se

mueva hacia arriba o hacia abajo. El ascensor es articulado al borde de salida del

estabilizador horizontal y tpicamente se extiende por la mayor parte o la totalidad

de su anchura. Se controla en la cabina empujando o tirando de la palanca de

mando hacia adelante o hacia atrs.

Rudder:

El timn es la superficie de control primario que causa una aeronave que oriente o

mover alrededor del eje vertical. Esto proporciona control direccional y por lo tanto

mueve la nariz de la aeronave en la direccin deseada. La mayora de los aviones

tienen un solo timn articulado al borde de salida del estabilizador vertical. Es

controlado por un par de pedales del timn con el pie en la cabina. Cuando el pedal

derecho es empujado hacia adelante, se desva el timn de direccin a la derecha

que se mueve la nariz de la aeronave a la derecha. El pedal izquierdo est amaado

para mover simultneamente la popa. Cuando el pedal izquierdo es empujado hacia

adelante, la nariz de la aeronave se mueve a la izquierda.

El empenaje se mueve hasta 25 a baja velocidad y hasta 3 en alta velocidad

Superficies secundarias:

Flaps: Se encuentran en el borde de salida hacia el interior de las alas. Su principal

funcin es extender la curvatura del ala para una mayor elevacin y vuelo lento.




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Permite el control a bajas velocidades para despegues y aterrizajes de campo cortos

Trim tabs: Se encuentra en borde de salida de las superficies de control de vuelo

primario. Reduce la fuerza necesaria para mover una superficie de control primario.

Balance tabs: Borde de salida de las superficies de control de vuelo primario.

Reduce la fuerza necesaria para mover una superficie de control primario.

Anti-balance tabs: Borde de salida de las superficies de control de vuelo primario.

Incrementa la sensacion y la eficacia de la superficie de control primario.

Servo tabs: Borde de salida de las superficies de control de vuelo primario Asiste o

proporciona la fuerza para mover un control principal de vuelo.

Spoilers: Se puede aumentar la funcin de alerones. Se encuentra arriba y / o borde

de salida del ala

Slats: Mediados de fuera de borda borde de ataque del ala. Extiende la curvatura

del ala para una mayor elevacin y vuelo lento.

Permite el control a bajas velocidades para despegues y aterrizajes de campo

cortos.

Slots: Borde delantero exterior del ala delantera de los alerones. Dirige el aire sobre

la superficie superior del ala durante un gran ngulo de ataque.

Reduce la velocidad de prdida y proporciona un control durante el vuelo lento.

Tabs: La fuerza del aire contra una superficie de control durante alta velocidad de

vuelo puede hacer que sea difcil de mover y sostener esa superficie de control en

la posicin desviada.

Una superficie de control tambin podra ser demasiado sensible por razones

similares.

Tab son compensaciones bajas en las superficies, siempre se mueven en sentido

contrario al de la superficie a excepcin del Anti-balance or Anti-servo que se

mueve en el mismo sentido que la superficie de control.

Los movimientos se dan por actuadores de control.




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Trim: Ajuste por el piloto desde la cabina. Utiliza vinculacin independiente. Equilibra

estticamente la aeronave en vuelo. Permite "manos fuera" manteniendo la

condicin de vuelo

Balance: se mueve cuando el piloto mueve una superficie de control. Acoplado para

controlar una superficie de enlace.

Servo: Directamente relacionado con el dispositivo de entrada de control de vuelo.

Puede ser medio de control primario o de respaldo.

Spring: Situado en la lnea de enlace directo a la pestaa servo. Spring tab ayuda,

cuando las fuerzas de control llegan a ser demasiado altas en vuelo de alta

velocidad. Permite mover la superficie de control cuando las fuerzas son altas.

Inactivo durante el vuelo lento.

Sensacin artificial ayuda a controlar las superficies de control tambin.




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Tren de aterrizaje:

El tren de aterrizaje soporta la aeronave durante el aterrizaje y mientras est en el

suelo. Aviones simples que vuelan a baja velocidad generalmente tienen un tren fijo.

Esto significa que es estacionario y no se retracta para el vuelo. Aviones ms

rpidos tienen un sistema ms complejo tienen tren de aterrizaje retrctil. Despus

del despegue, el tren de aterrizaje se retrae en el fuselaje o alas y fuera de la

corriente de aire. Esto es importante porque el tren extendido crea resistencia

parsita significativa que reduce el rendimiento. Arrastre parsito es causado por la

friccin del aire que fluye sobre el tren.

El tren de aterrizaje est constituido por diferentes mecanismos o dispositivos como:

actuadores del tren, tijeras (torsin link), sensores de proximidad, brazos laterales,

brazo de arrastre, seguros geomtricos, sensores de tierra.

En los aviones que cuentan con un tren de aterrizaje de nariz y un tren de aterrizaje

principal los frenos estn solo en el tren de aterrizaje principal por o general nunca

se encuentran en el tren de aterrizaje de nariz.

El tren de aterrizaje tiene un sistema de alarma para conocer el estado del mismo

en cabina.

Sistema Hidrulico:




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Existen 3 sistemas hidrulicos en el avin, un sistema A, un sistema B y un sistema

de stand-by para emergencia o de soporte.

El fluido hidrulico es movido mediante una bomba de desplazamiento variable.

Cada sistema hidrulico tiene un nmero mnimo de componentes bsicos adems

de una medio a travs del cual se transmite el fluido. Un sistema bsico consta de

una bomba, depsito, vlvula direccional, vlvula de retencin, vlvula anti retorno,

vlvula selectora, actuadores y filtro.

El depsito es un tanque en el que un suministro adecuado de fluido para el sistema

se almacena. Fluye el fluido desde el depsito a la bomba, donde se fuerza a travs

del sistema y, finalmente, regresa al depsito.

Un filtro es un dispositivo de deteccin o el esfuerzo utilizado para limpiar el fluido

hidrulico, evitando que las partculas extraas y sustancias contaminantes se

alojen en el sistema.

Todos los sistemas hidrulicos de aviones tienen una o ms bombas de propulsin

mecnica y puede tener una bomba de mano como una unidad adicional cuando la

bomba accionada por el motor no funciona. Bombas de propulsin mecnica son la

principal fuente de energa y puede ser cualquiera de los motores accionados.

Como regla general, bombas elctricas se instalan para su uso en situaciones de

emergencia (solo 5 minutos sino se quema el motor elctrico) o durante las




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operaciones en tierra. Algunos aviones pueden desplegar la ram air turbine (RAT)

para generar energa hidrulica.

Valvulas de control:

Vlvulas de control de flujo dan control de la velocidad y / o direccin del fluido en

el sistema hidrulico. Proporcionan la operacin de los diversos componentes

cuando se desee y la velocidad a la que el componente opera.