Aeronave sin motor

Colgante brillante lanzado desde el Monte Tamalpais

Los aviones sin motor pueden permanecer en el aire durante un período de tiempo significativo sin propulsión a bordo. Se pueden clasificar como planeadores de ala fija, globos más ligeros que el aire y cometas atadas. Esto requiere una trayectoria que no sea simplemente un descenso vertical como un paracaídas. En el caso de las cometas, la sustentación se obtiene amarrándola a un objeto fijo o en movimiento, tal vez otra cometa, para obtener un flujo de viento sobre las superficies de sustentación. En el caso de los globos, la sustentación se obtiene a través de la flotabilidad inherente y el globo puede estar amarrado o no. El vuelo libre en globo tiene poco control direccional. Los aviones sin motor incluyen planeadores, alas delta y parapentes que tienen control direccional completo en vuelo libre.

Historia

Los primeros aviones tripulados fueron cometas, globos y planeadores. Las cometas para levantar hombres se usaban en la antigua China y Japón, a menudo como castigo para los prisioneros. Los globos aerostáticos no tripulados y los "helicópteros de bambú" también se registran en la historia de China.

El primer vuelo libre tripulado fue en un globo aerostático construido por los hermanos Joseph-Michel y Jacques-Etienne Montgolfier en Annonay, Francia, en 1783. El globo de hidrógeno apareció casi al mismo tiempo y resultó ser más práctico.

El primer planeador práctico y controlable fue diseñado y construido por el científico y pionero británico George Cayley, a quien muchos reconocen como el primer ingeniero aeronáutico. Voló en 1849.

Los globos atados y, en menor medida, las cometas se desarrollaron para la observación militar y meteorológica; sin embargo, el uso de las cometas sigue siendo en gran parte recreativo. El vuelo libre en globo con gas de carbón (que tiene aproximadamente la mitad del efecto de elevación del hidrógeno) se convirtió en un deporte popular. Los planeadores se utilizaron principalmente para la investigación aerodinámica hasta que se desarrolló su uso deportivo en la década de 1920.

Durante las dos guerras mundiales, se fabricaron y desplegaron grandes cantidades de globos de bombardeo atados. Los planeadores de asalto militares también se desarrollaron durante la Segunda Guerra Mundial, mientras que la Armada alemana utilizó la cometa de rotor para la observación marítima.

Las aplicaciones modernas incluyen la generación experimental de energía eólica a gran altitud.

Planeadores

Los planeadores, alas delta y parapentes son todos tipos de aviones planeadores.

Para que un planeador genere sustentación, primero debe ganar y luego mantener suficiente velocidad en el aire hacia adelante.

Lanzar un planeador le da la velocidad aerodinámica de avance inicial para comenzar a volar. Esto a menudo se hace remolcando la aeronave en el aire en una línea larga, utilizando un cabrestante o un vehículo con base en tierra, o un "remolcador" motorizado. aeronave. Un pequeño planeador lanzado con el pie se lanza corriendo cuesta abajo o saltando desde un lugar alto.

La velocidad de avance se mantiene luego mediante un descenso gradual a través del aire circundante, con las alas ligeramente inclinadas hacia abajo para que su sustentación también proporcione un pequeño empuje hacia adelante para contrarrestar la resistencia del ala.

Si el aire sube más rápido de lo que el avión desciende a través de él, el planeador ganará altura y energía potencial adicional. Las fuentes de este aire ascendente incluyen las corrientes térmicas cálidas y las crestas de las colinas.

En el pasado, los planeadores militares sin motor se usaban para aplicaciones militares.

Hoy en día, la mayor parte del uso de todos los tipos de aviones planeadores es recreativo.

Globos

Vuelo libre Los globos se dejan llevar por el viento. El piloto controla la altitud ya sea calentando más el aire o liberando peso de lastre. La dirección del viento generalmente cambia con la altitud, por lo que se puede obtener un control direccional rudimentario cambiando la altitud.

Un globo amarrado redondo es inestable con cualquier viento significativo. Un globo cometa está aerodinámico para que sea estable con vientos fuertes.

Hoy en día, la mayoría de los vuelos en globo tripulados son recreativos, mientras que los globos no tripulados y generalmente de vuelo libre se utilizan ampliamente para la medición meteorológica.

Cometas

Las cometas son aeronaves que están amarradas a algún otro objeto (fijo o móvil) u otro medio que mantiene la tensión en la línea de la cometa; y confiar en el viento virtual o real que sopla por encima y por debajo de ellos para generar sustentación y arrastre. Los Kytoons son cometas de globo que tienen forma y están atadas para obtener desviaciones de cometa, y pueden ser más ligeras que el aire, con flotabilidad neutra o más pesadas que el aire. Las cometas se han desarrollado para aplicaciones comerciales que utilizan sistemas de control de cometas, incluidos los sistemas de energía eólica aerotransportados de energía eólica a gran altitud.