jueves, 30 de junio de 2016

DCXXX - Una precaución absolutamente necesaria: Inventariar la herramienta

-Ha sido costumbre que ciertos empleados tengan los lugares de trabajo "a su manera", con materiales y herramientas revueltos y amontonados. Ciertamente acostumbran a decirme que ellos saben donde tienen las cosas. Algo así como el "Yo controlo".



-Sin embargo, en aviación, aunque existen casos aislados, no es válido este proceder. Por mi experiencia he encontrado algunas herramientas y útiles en las inspecciones periódicas que me tocaba realizar, olvidados de trabajos anteriores. Incluso en aviones nuevos llegados de la fábrica (así pude coleccionar un montón de pinzas "Cleco", llaves fijas abiertas en pulgadas, tenazas, corta-alambres, etc.).

"Foto de una llave fija entre cilindros de un motor"
-Siempre he tenido presente que una parte, pieza o herramienta entre mecanismos de vuelo podía ocasionar un grave accidente.

"Imaginario escenario de un destornillador olvidado"
-El supuesto dibujo anterior ha sido una imagen espeluznante que periódicamente acudía a mi mente en cada trabajo mio y de mis compañeros.  Cuando tuve ocasión de ser Jefe de Equipo y todavía más, cuando accedí a Jefe de Taller, impuse el trabajo con extrema limpieza y orden.

"Limpieza y orden en la zona de trabajo"
-Fué hacia 1970 cuando todavía no se exigían métodos y procedimientos en los Manuales de Taller que ya impuse métodos de éste estilo, premonitorios. Luego llegaron los llamados M.O.M. (Manual de Organización del Mantenimiento) impulsados por las Autoridades (pero apenas se comenta éste tema).

"Herramienta utilizada en un trabajo. Como si se tratara de un quirófano"
-El orden en las cajas también debía ser extremo. Impuse que cada operario tuviera junto a su caja el listado o INVENTARIO de toda su herramienta.

"Estuches completos"

"Peines de llaves de vaso completos"

"Orden en cada departamento: un simple vistazo delata alguna falta"
-Finalmente, NO se entregaba ningún avión, sin haber repasado cualquier ausencia de alguna herramienta, "Chequeando" la lista del inventario y validando con un "OK" su presencia en las cajas o torres rojas. Una falta era un NO-GO para el avión, aunque hubiese tenido que "abrirlo" completamente.

-¿Porqué son preferibles las torres rojas para las herramientas?. Por su visibilidad, para separarlas del área de trabajo. Recuerdo que al principio era común que las cajas de herramientas que eran generalmente más pequeñas toparan con los aviones, hélices, rotores, montantes, trenes de aterrizaje... causando daños mutuos.

-Recomiendo que los Mecánicos de Aviación tengan presente siempre el dibujo del "Destornillador perdido" entre palancas de los mandos de vuelo.


ReF.:      (DCXXX)        RMV /  MC-RMV



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DCXXIX - Inicio y progreso de la propulsión por cohete (Parte 3 de 4)

-Siguiendo el recorrido por el pasillo de personajes que intervinieron en el desarrollo de los cohetes nos encontramos con Henry de Graffigny (1863-1942). Si hasta el siglo XIX sólo se trató el tema del viaje espacial en la imaginación de los personajes descritos en la Parte 2, ahora con Henry entramos en las ideas más factibles.

"Henry de Graffigny"
-Aunque lindando ambas zonas, explicó la posibilidad de la propulsión fotónica y la vela solar, hoy considerados seriamente. Otros contemporáneos suyos como Thomas Sigismund Stribing, lo hizo sobre la propulsión nuclear. Franz A. Ulinski sobre la iónica y Herbert G. Wells sobre la anti-gravedad. (ver todos éstos sistemas de propulsión en "Los Motores Aeroespaciales, A-Z").

"Konstantin E. Tsiolkowsky, (1857-1935)"
-Tsiolkowsky es considerado el pionero de la propulsión por reacción  para acceder al espacio. En su libro "La exploración del espacio cósmico con la ayuda del motor a reacción". Allí preconiza el motor cohete funcionando con oxígeno e hidrógeno líquido en vehículos de varias etapas. Esto causó una revolución en su época.

"Idea de Konstantin de un cohete de propulsión química"
-Considerado por ello el padre de la astronáutica moderna. El autor de la ecuación que lleva su nombre haría que Rusia en 1957 fuese la primera el salir al espacio con el satélite artificial Sputnik o el primer hombre en 1961, Yuri Gagarin.

"Robert Esnault Pelterie"
-En Francia el padre de la astronáutica es considerado Mr. Robert E. Pelterie. Ya fué antes pionero de la aviación en la construcción de aviones y motores. 

"Robert Esnault, en uniforme de trabajo"
-Entre 1930-40 en su laboratorio de Boulogne-sur-Seine desarrolló motores cohete funcionando con tetranitrometano, y posteriormente con éter y oxigeno líquido. Un discípulo suyo, durante la WWII hizo ensayos en secreto de motores cohete con gasolina y oxigeno liquido, era Jean-Jacques Barré.


"Louis Damblanc"
-Louis Damblanc (1890-1969)  diseñador de motores radiales de carrera variable (ver A-Z) y que también está en el Pasillo de la Fama del Museo Safran, presentó entre 1936-38 un cohete multietapas. Fue consultor en la posterior empresa nacional Snecma.

"Motor bipropelente del Veronique de la LRBA"
-SNECMA (Societe Nationale pour l'Etude et la Construction de Moteurs d'Aviation) se creó tras la WWII. Posteriormente recogió el resultado de fusiones consecutivas de LRBA, en SEPR y en SEP, finalmente en SNECMA, luego SAFRAN en el siglo XXI. Por ejemplo el motor del cohete sonda Veronique utilizaría el ácido nítrico como comburente y el keroseno como combustible, inicialmente, porque luego pasó a utilizar la esencia de terebentina (Tupertina) como combustible. Motor seccionado exhibido en el Museo Safran.

"Motor químico de la sonda Parca de la LRBA"
-La sonda Parca llevaba un motor principal como el de la foto anterior, mostrado seccionado. Además disponía de cuatro "boosters" cohetes sólidos para el despegue.


ReF.:       (DCXXXIX)     RMV  / Museo Safran



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lunes, 27 de junio de 2016

DCXXVIII - Inicio y progreso de la propulsión por cohete (Parte 2 de 4)

-En el Capitulo DCXXV se inicia una descripción del progreso de los motores cohete. Es un relato según la información que hay en los paneles de la sección de Propulsión espacial del Museo Snecma-SAFRAN de Villaroche. Cada país incluye información en su historia influenciada por sus propios logros. Ahora bien, Francia tiene información y precursores más que suficientes nacionales y extranjeros.

"Misil Eleonore de la LRBA con motores cohete"
-Tras el inicio de la propulsión mediante pólvora de los chinos en los siglos X y XI, se mencionan historias como la Lucien de Samosate del siglo IIº después de J.C. anunciada como "Historia Verdadera" de una nave que dentro de una tormenta es lanzada hacia la Luna, permaneciendo allí durante una semana.

"Lucien de Samosate (Siglo II)
-El siguiente "precursor" es Ludovico Ariosto (siglo XV) que en su historia "Orlando el Furioso" viaja a la Luna en un carro tirado por cuatro caballos en llamas.

"Ludovico Ariosto, siglo XV"
-Un personaje llamado Francis Godwin en el siglo XVII escribió una obra (publicada en 1638, cinco años después de su muerte) titulada "The man in the Moon", en el cual su héroe Domingo Gonsales vuela a la Luna gracias a un carruaje tirado por una ocas sujetas con atalajes de caballería.

"Francis Godwin"
-Siguiendo por el pasillo del Museo Safran, que podríamos llamar el "Alley de la Fama" de las personas que influenciaron sobre las mentes populares a ver la Luna como un destino, nos encontramos con el ya mas famoso Savinien Cyrano de Bergerac. Escribe en 1657 la "Historia cómica de los Estados e Imperios de la Luna" y "Historia cómica de los Estados e Imperios del Sol", cinco años más tarde. 


                                   "H. Savinien Cyrano de Bergerac y su imaginario viaje a la Luna"

-Imaginó la propulsión más o menos realística de utilizar unas vejigas llenas de rocio y atadas a la cintura que se calentaban con el calor del Sol. Del mismo modo que las nubes se atraen y desplazan, él lo haría o pretendía.

"Jules Verne"
-En el siglo XIX Jules Verne publicó en 1865 su "De la Tierra a la Luna" en la que los viajeros eran disparados en una nave como si fuera la bala de un cañón. No recuerdo como se hacia el viaje de vuelta.  Sistema de propulsión considerado no viable pero era un ejercicio de imaginación.


-George Melies  aprovechó la misma idea de Jules Verne para su pelicula "Viaje a la Luna" en 1902, en el que los viajeros eran disparados mediante un cañón. Graciosa e ingeniosa película que no me canso de ver. La vuelta se hacia por el efecto de la gravedad: simplemente caía a la Tierra.

"Viaje a la Luna, de Melies"
-Visitando el Museo Safran y viendo los grandes motores para cohetes de varias etapas, la cosa era más complicada.


"Motor Safran Vulcain de la primera etapa del Ariane"

"Motor Safran de una etapa superior"
-Sigue en la Parte 3, el reportaje de la visita a la Sección de Propulsión espacial del Museo Safran.


ReF.:        (DCXXVIII)         RMV   /   Musee Snecma-SAFRAN de Villaroche  /



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sábado, 25 de junio de 2016

DCXXVII - Las hélices de la era de la transición (Parte 2 de 2)

-En la Parte 1 de éste tema hemos visto una evolución de hélices con los bordes marginales redondeados a una hélices de corte recto. Mas tarde volvería la "dulcura" de redondear los marginales, los bordes de ataque y de salida. Así los mismos Hercules C-130 tendrían las palas de acuerdo con los nuevos ensayos aerodinámicos.

Douglas A2D con contrarotatorias"
-El A2D llevaba los motores Allison T-40 de 5500 HP al eje. Notamos que las palas de las hélices son rectangulares. La "cuerda media del perfil aerodinámico de la pala" es la misma en toda su longitud. En las hélices de forma irregular la cuerda media se toma en la "estación" (punto de referencia) que corresponde al promedio de los diferentes anchos de la pala.

"Hélice de Hercules con "de-icers" y reversible, más PB ó Puesta en Bandera"
-En las hélices americanas las estaciones corresponden a las pulgadas desde la raíz de la pala. El termino "estación", de pulgada en pulgada, también se usa en los fuselajes y alas de los aviones para localizar cualquier componente, a partir de una referencia, sea el "datum" o la linea longitudinal del fuselaje para las alas, por ejemplo: "La batería está en la estación +217 del fuselaje". Pues la "cuerda media" de una determinada hélice puede estar en la "estación 22 de la pala" p.e..

"Detalle de hélice supersónica del Republic HF-84H"

"El XF-84H al completo"
-Pero volviendo a las hélices de la era de la transición, tenemos la del avión Republic XF-84H, supersónica de forma trapezoidal. Se dice que causaba grandes molestias a los pilotos: dolor de cabeza, náuseas y vómitos.

"Airbus A-400M cuatrimotor con ocho palas por hélice"

"El Tupolev Tu-96 cuatrimotor de dos hélices contrarotatorias de 4 palas cada una"
-Muy pronto pero, las altas velocidades se dejaron para los turboreactores puros y los transportes más lentos a hélices simples o dobles y multipalas en la mayoría de los aviones más grandes. Los motores TP-400 del Airbus son de unos 12000 CV mientras que el Tu-95/96 llega a los 15000 CV con sus motores Kuznetsov NK-12.

"Scimitarra en manos de Sandokan"
-Tanta potencia necesita hélices capaces de absorvaerla. Las hélices con palas mas o menos rectas a las con forma de "scimitarra" (sable árabe).

"Las palas de los fans de última generación"
-No obstante, la evolución de los turboreactores a turbofan, que son en sí, hélices multipalas entubadas, han ido tomando lugar a los turbohélices. La forma de las palas son ya de forma de "doble scimitarra", aerodinamicamente mas eficaces, menor consumo y con menos ruido generado.

-Las palas rectangulares que han sido la base de estos dos capitulos pasaron rapidamente por la historia de la aviación como hemos visto.


ReF.:       (DCXXVII)          RMV   /  "Los Motores Aeroespaciales, A-Z"


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viernes, 24 de junio de 2016

DCXXVI - Las hélices de la era de la transición (Parte 1 de 2)

-Cuando terminó la Segunda Guerra Mundial, los motores de aviación habían evolucionado muchísimo, siempre en busca de mayores potencias. Una de las soluciones eran los montajes gemelos para duplicar potencias existentes y para absorver dichas potencias se hicieron grandes hélices de mas de dos palas, o sea tres, cuatro, cinco (últimos Spitfires de la RAF).

"Spitfires Mk XIV, con hélices de 5 palas"
-Los cazas eran mayores y los motores RR Merlin de los primeros Spitfires dieron paso a los RR Griffon. En USA también se hicieron grandes aparatos como el Fisher P-75 "Eagle" que llevaba dos motores Allison gemelos (dos V-1710 = V-3420) con transmisiones con caja reductora y a la vez divisora de giro para dos hélices contra-rotatorias. 

"Planta motriz Allison V-3420"
-Tanta potencia en una sola hélice hubiese sido insuficiente o bien, con un diametro tan enorme que las puntas de las palas hubiesen rozado o pasado la velocidad de sonido, lo que la hacia inoperativa debido al desconocimiento entonces de los efectos de alcanzar tal velocidad.

"Fisher P-75 como ejemplo" (wiki-archivo AZ)
"El Fisher P-75 todavia iba con motores de pistón" (wiki-archivo AZ))

-Como se comenta en los capítulos CCLXVII sobre hélices, el CCXXXI sobre los limites de velocidades y el CCCIX  sobre reductoras y su necesidad.  Tenemos pues que el limite estaba en la velocidad del sonido (343 metros por segundo ó 1234'8 Km/hr) en los extremos de las palas -la parte primera que entra-. La velocidad periférica se calcula con la fórmula:

-Los diámetros de las hélices se hicieron inmensos y el uso de reductoras fueron habituales. La otra solución era el aumento del número de palas y el acoplamiento de hélices contra-rotatorias cuya ventaja era la eliminación del par o guiño del motor sobre la estructura.

"Muestras de helices de unos 6 mts. de diametro" (folleto Curtiss)
-A grandes potencias grandes hélices. pero después de la WWII y hasta mediados de los 1950's con las soluciones de nuevas hélices quedaron apartadas. (Solo los grandes transportes como los Tu-95 y hoy el A-400M llegan a estos diámetros pero con velocidades de giro bajas).

"Carta de los diseños de Curtiss" (de un folleto de la marca)
-En aquella época las turbinas con hélice (turbohélices) crecieron  y según la misión de  cada avión se hicieron a su medida, fueran subsónicos, transónicos o supersónicos. Los turboreactores  avanzaban e iban arrinconando los turbohélices para las misiones de transporte principalmente.

"Hélice de rotación simple" (folleto Curtiss)

"Hélices contrarotatorias" (folleto Curtiss)

"Supersónica simple" (folleto Curtiss)
-Esta última se llamaba en la Curtiss como "Turbosónic" y también como "Turboelectric" por el control eléctrico del paso de las palas. Con un mecanismo diseñado por la marca muy ingenioso que alcanza mayor complejidad cuando las hélices son dobles y contra-rotatorias.

"Mecanismo de paso en doble hélice contra-rotatoria" (folleto Curtiss)
-Como se dice antes, los motores de pistón ya estaban al limite y las turbinas empezaban su carrera. Así, mecanismos parecidos se instalaron en turbinas como las Allison 501 con hélice simple (Electra, Hércules, etc) o doble como en el Douglas A2D.

"Allison  T-56" (Interavia)

"El T-40 con la reductora y los ejes superpuestos" (foto GM-Allison)
-El T-40 era la unión de dos motores T-56 lo que requirió la adopción de dos hélices contra-rotatorias. Otra solicitud de más potencia se obtuvo con el acoplamiento de tres T-56 en la que sería la T-44, también para dos hélices,

"El T-44, con triple T-56" (folleto Allison)
 -Sin duda influenciado por éste tipo de hélices de palas rectangulares, cuando debido a mi afición al aeromodelismo hice una semimaqueta del Grumman Cougar con mi motor Byra, la hélice era de cuatro palas cortas y palas rectangulares. La intención era mantener las 15500 rpm de diseño (el fabricante era Fernando Batlló, ganador en carreras y velocidad entonces).

"Durante la construcción me acompañó Jordi Gomez"
"La hélice de cuatro palas rectangulares y poco diámetro"
-Este tema sigue en la Parte 2 de 2 (DCXXVII)


ReF.-     (DCXXVI)       RMV   /   "Los Motores Aeroespaciales, A-Z"





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