Cazas de la Segunda Guerra Mundial

[faust]

ayúdame a entender los términos en ingles, su contraparte en español y sus significado en el contexto aeronáutico:

compressibility (compresibilidad) es el fenómeno el cual el flujo del aire a traves de una superficie de vuelo produce un efecto paralizante debido a que la densidad virtual del aire aumenta y por lo tanto su efecto de "incompresibilidad" como ocurre con los líquidos.

flutter (vibración?¿) es el fenómeno de trasmisión de las ondas de pertubación del aire "arremolinado" o perturbado sobre una superficie del vuelo, como ocurre con el efecto de vibración del avíon cuando se acerca a la velocidad de pérdida debido al aire turbolento que afecta y se "separa" de la superficie de intrados del ala trasmitiendo esta turbulencia del aire a la superficie y por ende a todo el avión.

resonance (resonancia) es el efecto de autoamplificación de las ondas de vibración porducida por cualquier motivo, que al alcanzar la frecuencia armonica del cuerpo, lo destruye, como sucedia con la vibración del motor del Bf-109F que producia resonancia en los planos horizontales del empenaje nuevos sin las varillas de soporte de los anteriores modelos, llegando a aumentarse hasta su frecuencia de armonizacion y destruyendo los empenajes, creando varios accidentes en los modelos iniciales Bf-109F-0

[alejandro_]

Hace años que no vivo en España y no utilizo el español como idioma de trabajo, pero yo lo entiendo de esta manera.

compressibility (compresibilidad) es el fenómeno el cual el flujo del aire a traves de una superficie de vuelo produce un efecto paralizante debido a que la densidad virtual del aire aumenta y por lo tanto su efecto de "incompresibilidad" como ocurre con los líquidos.

Este efecto se produce cuando un avión se aproxima a la velocidad del sonido. Por ejemplo, el aire en las alas aumenta de velocidad en la parte alta, por lo que esos efectos comienzan a producirse (la resistencia se dispara). De ahí que las alas en ángulo sean tan populares.

http://www.aerospaceweb.org/question/ae ... c-drag.jpg

A partir de M0.8 la resistencia se dispara. Por ello casi todos los aviones de pasajeros vuelan a estas velocidades. Un pequeño aumento en la velocidad causa uno mucho más importante de resistencia (y consumo).

flutter (vibración?¿) es el fenómeno de trasmisión de las ondas de pertubación del aire "arremolinado" o perturbado sobre una superficie del vuelo, como ocurre con el efecto de vibración del avíon cuando se acerca a la velocidad de pérdida debido al aire turbolento que afecta y se "separa" de la superficie de intrados del ala trasmitiendo esta turbulencia del aire a la superficie y por ende a todo el avión.

En mi opinión "flutter" es un tipo de vibración. "Resonance" sería un término más general porque se puede utilizar a estructuras terrestres. En wikipedia hay un debate sobre si es lo mismo o no:

http://en.wikipedia.org/wiki/Talk%3AAeroelasticity

Saludos.

[faust]

aunque ya estamos en sendo off-topic, el tema me parece interesantisimo...

como sabrás mi idioma materno es el castellano, pero mi idioma técnico (sobretodo aeronautico) es el ingles, mucho terminos tecnicos no le se su traducción al español, por lo tanto no se que significa flutter en español.

ahora, mi ingenieria tampoco es muy especializada, por lo tanto el estudio de resonancia y como calcularlas en cuerpos sencillos y/o de moderada complejidad solo comprendió en una etapa no especializada.

usando lo que entendí de resonancia, en manera mas general y no solo desde el punto de vista aeronautico, es que el efecto de vibracion que posteriormente genera la resonancia es indiferente de su origen, pudiendo ser de causas externas o internas, y que crea una especie de vibración uniforme en la pieza que se magnifica aditivamente por la accion de la vibracion de origen sin importar la intensidad de esa vibracion alimentadora, es decir, la vibracion puede ser constante, pero la resonancia del cuerpo afectado es incrementa constantemente y se distribuye por todo el cuerpo uniformemente, si ese crecimiento de la resonancia llega a la frecuencia de armonizacion(creo que es el termino no recuerdo bien) el cuerpo se autodestruye. la unica forma de parar la resonancia de un objeto es eliminar la vibracion/frecuencia que lo genera.

en cambio, el termino flutter como yo lo entiendo, es un efecto de vibracion creado casi exclusivamente por la accion externa de un componente hacia otra, siendo proporcional el nivel de vibracion de la fuente con el cuerpo afectado (mas flutter mas vibracion e igual al contrario) creandose los problemas estructurales no por el efecto destructivo de la frecuencia de resonancia per se, sino los fenomenos plasticos/elasticos del material mismo a llegar a su punto de ruptura (yield point) por la flexion-torsion-compresion-traccion excesiva que es sometido el material por el esfuerzo adicional que ejerce la vibracion.

en mi mente, flutter y resonancia son cosas muy distintas

[alejandro_]

en cambio, el termino flutter como yo lo entiendo, es un efecto de vibracion creado casi exclusivamente por la accion externa de un componente hacia otra, siendo proporcional el nivel de vibracion de la fuente con el cuerpo afectado (mas flutter mas vibracion e igual al contrario) creandose los problemas estructurales no por el efecto destructivo de la frecuencia de resonancia per se, sino los fenomenos plasticos/elasticos del material mismo a llegar a su punto de ruptura (yield point) por la flexion-torsion-compresion-traccion excesiva que es sometido el material por el esfuerzo adicional que ejerce la vibracion.

El concepto de flutter lo estudié como parte de una asignatura sobre aeroelasticidad. No tengo los apuntes conmigo, pero les echaré un vistazo la próxima vez que pueda. La segunda parte de la descripción se ajusta a lo que es la fractura en materiales, sobre todo metales. ¿Cuál es la diferencia si un material se rompe por resonancia?

He mirado en un diccionario de aeronaútica. Flutter se traduce como "agitación, vibración o sacudidas aerodinámicas".

http://aerodocentes.wikispaces.com/file ... iacion.pdf

Saludos.

[faust]

Cuál es la diferencia si un material se rompe por resonancia?

segun lo que yo entiendo... al llegar a la frecuencia armonica (te repito no recuerdo bien si ese es el termino) que hay una desintegarcion temporal de las fuerzas de cohesion de las moleculas del material

por eso es que la resonancia se estudia aparte de las fuerzas tipicas mecanicas que son ejercidas en una pieza (traccion, compresion, flexion, torsion, esfuerzo combinado, pandeo, etc)

vamos a tener que llamar a un experto del foro a que nos ayude a entender... jajajajaja

[alejandro_]

vamos a tener que llamar a un experto del foro a que nos ayude a entender...

He preguntado a otra persona y en su opinión, es el mismo fenómeno. Cuando pasa en las chimeneas se le llama resonancia, a pesar de que es un fenómeno aerodinámico. El viento causa remolinos y mueve la chimenea. Si esta alcanza la frecuencia de resonancia, el movimiento aumenta.

Saludos.

[vonneumann]

En la wiki en español flutter aparece también como flameo (y aparece el ejemplo del puente de Tacoma), aunque traducir flutter como aleteo parece más acertado.

Sin tener mucha idea de esto, yo diría que el flutter es un caso particular de resonancia, mecánica en este caso.

[faust]

aunque sigue siendo offtopics, uno surfeando en la red se consigue cosas que le recuerdan viejos temas...

http://www.youtube.com/watch?v=kQI3AWpTWhM
tipico wing flutter debido a llegar cerca de Vne

http://www.youtube.com/watch?v=iTFZNrTYp3k
tail flutter

ambos eventos aerodinamicos los cual si continuan destruyen la estructura por flexion o torsion del material mas alla de su punto de quiebre plastico.

clase (y que buena es) sobre resonancia
http://www.youtube.com/watch?v=7wFokTkLLN8

experimento de destruccion por resonancia debido a llegar a la frecuencia de destruccion
http://www.youtube.com/watch?v=JDnNmLkQ3Bc

me cayeron hoy estos videos solo buscando un tema no relacionado

solo para informacion general

[E69_Jocker]

Mi conocimiento está a años luz de la verdad como para atreverme a decir que tal o cual avión ha sido el mejor de todos como otros usuarios son capaces de hacer con gran convicción.

Leyendo atentamente todo este florido debate que ha rozado tantos matices como subvariantes ha tenido el Bf-109, he concluido que, como amante de la aeronáutica de todas las naciones de por aquella época, he aprendido un montón gracias al verdadero propósito de este hilo. Un propósito que, más que intentar encontrar el resultado a la encuesta dada en principio, es de recopilar los distintos conocimientos y puntos de vista de gran cantidad de usuarios.

Hemos de confesar que a todos les debemos las gracias por su aporte a este enriquecedor post .

Voy a dar mi respuesta: el Yak-3.

Este ha sido mi aporte. Gracias.

[gonzalo1825]

Yo creo que hay varios aviones que lo fueron.
En cuanto a aviones de caza, el Spitfire ingles fue el mejor en la batalla de Inglaterra, seguido muy de cerca por el BF 109 alemán, el hurricane y el FW 190. En la batalla del continente, el P 51 usado por los americanos dio cera a la luftwaffe. En el frente del pacífico, el más superior fue el Zero japones, seguido por el P 40 norteamericano y la clase "F": F-4 corsair, F4F wildcat, y el F6-hellcat). Todo esto sin tener en cuenta los aviones alemanes ME 262 y el Me163, ambos cazas a reacción, y que de disponer antes de ellos la luftwaffe, los bombarderos aliados las habrían pasado canutas.

En cuanto a aviones de bombardeo, destacan, por parte de los aliados el B 29 superfortaleza volante, el B17 fortaleza volante, el B24 liberator y el avro Lancaster, este último ingles.
Y por parte del Eje, el ju88, el ju52, y el "pedros"

Y para terminar, en mi opinión el mejor avión de toda la segunda guerra mundial fue la ultima versión del spitfire

[bf-109]

Buenas a todos por aqui:
Soy un fan icondicional del bf-109,pero el mejor caza de la segunda guerra mundial ha sido el Supermarine,pero en mi opinion creo que este legendario caza se ha llevado los laureles dadas las circunstancias de la guerra,sobre todo en la batalla de Inglaterra.
Para mi el 109 hacia el trabajo para el que estaba pensado,y claro respecto al Spitfire,era muy facil esperar a que llegasen los 109 desde Alemania para atacar,asi es mas facil,con la municion y combustible al maximo y por supuesto con sus pilotos frescos y aun asi les costo sudar sangre para controlar la superioridad aerea.

En conclusion no digo que el Spitfire fuese un mal avion,pero creo que deberia de agrecer en gran parte su victoria ante los 109's por la mala gestion de Hitler al querer conquistar Europa entera.
Saludos a todoss

[Peacemaker]

Amigos,yo vote por el Mustang,por que creo que fue determinante en su mision como escolta,Goring dijo en una oportunidad que se dio cuenta que la guerra estaba perdida al ver los Mustang volar libremente por Berlin,y en algun documental un testimonio de un piloto de bf109 hablaba de su frustración cuando veía que se quedaba sin combustible y los Mustang seguían volando.Aclaro que no es el que mas me gusta,en ese sentido gana el me109

[alejandro_]

El concepto de flutter lo estudié como parte de una asignatura sobre aeroelasticidad. No tengo los apuntes conmigo, pero les echaré un vistazo la próxima vez que pueda. La segunda parte de la descripción se ajusta a lo que es la fractura en materiales, sobre todo metales. ¿Cuál es la diferencia si un material se rompe por resonancia?

He revisado los apuntes. Pongo un par de definiciones en inglés para que no se pierda nada en la traducción:

Flutter

Flutter is the term used for synchronised vibration when it takes place in a flexible structure moving through a fluid medium. It occurs when two regular, rythmic motions coincide in such a way that one feeds the other, drawing additional energy from the surrounding flow. In airplanes, there are countless combinations of vibrations that can join forces in this way. Each component of the airplane has a natural or fundamental frequency, plus a whole family of harmonics, integral multiples of the fundamental frequency, of diminishing strength. A classic case of wing flutter might combine wing bending, a flapping motion of the entire wing, with either wing twisting (torsion) or the flapping of an aileron, which has the same lift amplifying effect as twisting the wing does. But there are a myriad other possibilities involving all sorts of combinations of bending, twisting and flapping, each with its own fundamental and harmonic frequencies, in wing, tails, fuselages, control surfaces, and trim tabs.

The self-maintained vibration, where the energy that drives the oscillations originates from the air strem, occurs at any speed above the critical speed to an upper bound. These bounds are dependent on wing design.

The flutter speed is governed by:
- Distribution of mass along the wing chord.
- Bending and torsion elastic stiffness distribution in the wing. It is approximately proportional to the squre root of either.
- Angle of attack, Mach number, and wing geometry.

Flutter is caused by the inability of the airframe to dissipate the energy from the airstrem (external loads). Due to external aerodynamic loads an airframe will deflect by bending and twisting. Since the airframe a new geometry will be presented before the new load will be applied, therefore a new pressure distribution will result causing a new load to bring a new deflection. Thus, it is an unsteady problem where geometry and aerodynamic forces change constantly. The work done by the external loads (or energy) need to be dissipated by the structure either in the forms of strain energy due to elastic properties or dissipation energy due to internal damping. If the aircraft cannot dissipate this energy it will absorv it and the oscillations will increase.

The classican wing bending-torsion flutter is related to flexural and torsional frequencies. In particular it depends on phase difference between bending and torsion. The amplitude ratio and phase difference of bending and torsion vibration are governed by the Mach number. They depend on the mess, damping and stiffmess.

Buffeting

An example of random type of disturbance is buffeting. Buffeting is defined as the unsteady loading of a structure by velocity flutuations in the incoming flow and not self induced. Buffeting vibration is the vibration produced by turbulence. There are 2 types of buffeting. One type is caused by turbulence in the airfow, and the other type is caused by disturbances generated by an upwind neighboring structure or obstacle.
The first type of buffeting can produce significant vertical and torsional motions of an aircraft or a bridge even at low speeds. This buffeting induced motion results in a gradual transition to large amplitude torsional oscillations, which could lead to the failure of a bridge.

If the velocity fluctuations are clearly associated with the turbulence shed in the wake of an upstream body, the unsteady loading is referred to as wake buffeting. Wake buffeting is common in urban areas with many tall structures or aircrafts. In its common and simple form, buffeting occurs as a response of tailplanes to eddying flow from the wing wake. The tail should have in this case its own natural frequencies far from that of the wing wake.

Buffeting is a major problem for high performance aircraft, especially those with twin vertical tails like F/A-18. High performance aircraft often carry ou maneouvers involving high angles of attacj and uinder these conditions vortices from the wing and the fuselage impinge on the twin tails creating excessive buffet loads. The loads cause oscillatory stresses, leading to significant fatigue damage.
Due to the high number of unknowns, this type of problem can only be solved with statistical analysis.

Due to buffeting, the take-off of a De-Havilland DH_106 had to be rejected at a height of 10. The aircraft landed back, overran the runway and struck a fence. The undercarriage was torn off and a small fire started. Buffeting probably caused by icing on the wings. Due to improper operation f the flight control, the Comet over-rotated.
The term “buffeting” was first used when a structural tail failure ocurred on Junkers monoplane in 1930 and it is often observed in critical flight situations, when limit loads are approached or at longitudinal and lateral stability boundaries. The major problems that buffeting cause are not pilot control problems i.e., stability, but combat performance and fatigue problems. Buffeting seriously influences the fatigue life of a structure because the loads experienced are a lot higher than those expected through turbulence.

Flying through the turbulence of another aircraft’s wake can cause conditions from severe buffeting, which lasts until the turbulence passes, to a loss of control. For this reason, aircraft are classified in three categories: small aircraft (less than 41,000 pounds gross takeoffweight, or gtw), large aircraft such as the Boeing 737 or DC-8 (greater than 41,000 pounds gtw), and heavy jets, such as the Boeing 747 (greater than 255,000 pounds gtw). The Boeing 757’s wake turbulence is very strong, and altough the aircraft does not meet the weight requirements to be designated as “heavy”, it is classified as such for wake turbulence operations.

To avoid this, the FAA has established a number of safety guidelines. FAA separation guidelines are applied to an aircraft flying directly behind or less than 1,000 feet below another craft as follows:

- Heavy jet behind a heavy jet – 4 nautical miles;
- Large or heavy behind a Boeing 757 – 4 nautical miles;
- Small behind a 757 – 5 nautical miles;
- Small or large behind a heavy jet – 5 nautical miles.
- When an aircraft approaches the landing threshold, small aircraft are required to maintain a 6-nautical-mile separation behind a heavy jet.

[faust]

se puede diferenciar el flutter con la resonancia con esta parte: is the term used for synchronised vibration when it takes place in a flexible structure moving through a fluid medium

eso se puede diferenciar en 2 casos de aviones alemanes (si, de la segunda guerra mundial)

el prototipo del Ju-87 "stuka" se estrelló debido a que su estabilizador vertical (que era doble) se rompio en vuelo, presumiblemente por flutter

en cambio, los estabilizadores horizontales de las primeras versiones "fritz" del Bf-190F (la "0") que no tenian la barra de soporte de las versiones anteriores, se rompian cuando el motor del avion se mantenia a ciertas revoluciones por minuto, causado por el efecto de resonancia que producia en la estructura de los estabilizadores

[Domper]

En toda esta lista faltan bastantes aviones. Uno de ellos fue sin duda el mejor, y el otro merece un accésit.

El mejor, aunque tardío, fue el Me-262. Aunque tenía deficiencias causadas por su precipitada puesta en servicio, era superior a cualquier caza aliado. De hecho probablemente hubiese tenido más sentido montar un armamento mejor contra cazas (cañones de 20 mm de mayor velocidad inicial) y enviarlo a combatir a los cazas de escolta, que vivían una vida regalada (se decía que el puesto más seguro de toda Europa era la cabina de un Mustang): la Luftwaffe tenía orden de ignorarlos (en lo posible) y atacar a los bombarderos, y eso implica perder el dominio de los cielos. Con el Me-262 se hubiese podido recuperar… si hubiese estado disponible en número adecuado, lo que fue imposible por deficiencias de sus motores. Otra cuestión hubiese sido si el Me-262 hubiese tenido que actuar ofensivamente, si mínima autonomía lo hubiese lastrado. Pero en el combate caza contra caza, el mejor, sin duda, el Me-262.

Si alguien lo duda, que se haga la siguiente pregunta: si tuviese que enfrentarse a un Me-262 ¿qué avión escogería? Solo se me ocurre otro Me-262 (o un Meteor F4, pero aunque se fabricó en 1945 no entró en servicio hasta 1947).

El accésit, para un avión que no se ha citado: el F4U Corsair. Excluyendo a los reactores, superaba a prácticamente cualquier avión con motor de explosión, salvo a alta cota, y porque no se fabricaron en cantidad las versiones especializadas en ese tipo de combate (sin embargo el F4U-5 de la posguerra sí hubiese podido). Superaba al Mustang en todo, salvo en autonomía, aunque la del F4U no era mala, con depósitos externos podía ser similar a la del P-47. Pero no solo era un excelente caza, sino un muy buen bombardero, que podía llevar tantas bombas como un bombardero medio, lanzarlas con precisión y, además, no necesitaba escolta. Tenía sus cosas, sobre todo era un avión “difícil” especialmente al apontar, pero los muy bien considerados Bf-109, P-51 Mustang o Spitfire tampoco eran peritas en dulce cuando despegaban o aterrizaban, por no decir nada del Fw-190.

Si uno pudiese reorganizar la producción aeronáutica norteamericana a posteriori, creo que anularía la mayor parte de los tipos, salvo el P-40 como medida provisional (y en 1942, dejar de fabricarlo), el P-38, el P-51 como no, el F6F Hellcat (un avión que voló muy bien desde portaaviones), el P-80 en cuanto se tuviese, pero sustituiría casi todo lo demás por versiones del F4U, incluyendo el P-47, el Helldiver, los A-20 a partir de 1942, y buen número de los bombarderos medios y pesados. Claro que a toro pasado, todos toreros.

Saludos