Regulaciones y Mantenimiento Aeronáutico

Tarjeta de Navegabilidad

La tarjeta de navegabilidad tiene una vigencia de 24 meses. Para su obtención, el propietario de la aeronave debe cumplir con los mantenimientos estipulados por el fabricante.

Tipos de Inspecciones de Aeronaves

Existen dos tipos principales de inspecciones:

• Inspección de 100 Horas: Requerida para aeronaves de renta con un peso inferior a 12,500 libras. Deben recibir mantenimiento cada 100 horas de operación.
• Inspección Anual: Obligatoria para aeronaves con motor recíproco, turbojet o turbohélice (monomotor) y un peso inferior a 12,500 libras, utilizadas con fines de negocio (no renta). Debe inspeccionarse al menos una vez al año, incluso si no se han cumplido las 100 horas de vuelo.

Otras Inspecciones Obligatorias

Además de las anteriores, deben realizarse las siguientes inspecciones:

• Altímetro
• Transpondedor
• ELT (Emergency Locator Transmitter)
• Inspección pre-vuelo (Preflight Inspection)
• Directivas de Aeronavegabilidad (ADs)

MEL (Minimum Equipment List)

La MEL es un documento autorizado por la FAA (Federal Aviation Administration) que permite que una aeronave sea operada con ciertos equipos inoperativos, bajo condiciones específicas, garantizando la seguridad del vuelo.

Rendimiento de Vuelo y Factores Ambientales

Factores que Afectan Directamente el Rendimiento

Los siguientes factores tienen una afectación directa en el rendimiento de una aeronave:

• Peso de la aeronave
• Condiciones atmosféricas (temperatura, presión, humedad)
• Condiciones de la pista (longitud, pendiente, superficie)
• Las cuatro fuerzas fundamentales del vuelo: peso, sustentación, empuje y resistencia.

Presión Atmosférica

Es el peso del aire que se ejerce sobre una zona determinada.

Instrumentos Afectados por Cambios Climáticos o de Presión

Los siguientes instrumentos se ven afectados por los cambios de clima o presión, ya que trabajan con presión estática:

• Indicador de Velocidad Aérea (Airspeed Indicator)
• Altímetro
• Indicador de Velocidad Vertical (VSI – Vertical Speed Indicator)
• Tacómetro

Efectos del Aire Menos Denso

Un aire menos denso tiene efectos negativos en el rendimiento de la aeronave:

• Potencia: Menos oxígeno disponible para la combustión, lo que reduce la potencia del motor.
• Tracción: La hélice es menos eficiente al mover menos masa de aire.
• Sustentación: Las alas ejercen menos fuerza de levantamiento debido a la menor densidad del aire.

Ajustes de Presión Altimétrica (QNH, QFE, QNE, QNF)

QNH:

Ajuste de presión altimétrica al nivel del mar. Permite que el altímetro indique la altitud sobre el nivel medio del mar (MSL).

QNE:

Presión estándar a nivel del mar (1013.25 hPa o 29.92 inHg). Se utiliza cuando un avión vuela por encima de 18,000 pies (o 24,000 ft en algunas regiones), donde no se ajusta por variaciones locales de presión, volando en niveles de vuelo (Flight Levels).

QNF:

Presión local corregida para áreas de gran variación. (Nota: La equivalencia 1” = 2.54 cm no es relevante en esta definición).

QFE:

Presión ajustada al nivel del suelo de un aeropuerto o estación. Permite que el altímetro indique cero al aterrizar en ese punto.

Fórmula de la Densidad de Altitud

DA = PA + 120 (OAT - ISA)

Donde:

• DA: Densidad de Altitud
• PA: Altitud de Presión
• OAT: Temperatura del Aire Exterior (Outside Air Temperature)
• ISA: Atmósfera Estándar Internacional (International Standard Atmosphere)

Velocidades Clave y Rendimiento de Vuelo

Velocidades de Ascenso

• Vy (Velocidad de Régimen de Ascenso): Depende del exceso de potencia disponible. Permite la mayor cantidad de pies ganados por unidad de tiempo (mayor tasa de ascenso).
• Vx (Velocidad de Ángulo de Ascenso): Depende del exceso de empuje disponible. Permite la mayor altura ganada en una distancia horizontal determinada (mayor ángulo de ascenso).

Condiciones que Afectan el Despegue

Las condiciones que afectan el rendimiento de despegue son:

• Peso de la aeronave
• Densidad del aire
• Temperatura ambiente
• Viento (cabeza o cola)
• Configuración del avión (flaps, tren de aterrizaje)
• Condición de la pista (pendiente – slope y contaminación – agua, nieve, hielo)

Fórmula para Calcular el Gradiente Vertical de Ascenso

Gradiente Vertical de Ascenso = GS / 60 (minutos por hora)

Instrumentos por Régimen de Tiempo

Los instrumentos que indican un régimen de tiempo son:

• Indicador de Velocidad Vertical (Vertical Speed Indicator)
• Tacómetro
• Indicador de Velocidad Aérea (Airspeed Indicator)
• Coordinador de Viraje (Turn and Bank Indicator)

Rango de Vuelo

El rango de vuelo es la habilidad de la aeronave para convertir la energía del combustible en una distancia de vuelo.

Instrumentos de Rango

• Indicador de Cantidad de Combustible (Fuel Quantity Gauge): Muestra el remanente en los tanques.
• Indicador de Flujo de Combustible (Fuel Flow Gauge): Muestra el consumo por hora.

Parámetros que Evalúan el Rendimiento de Crucero

• Autonomía / Endurance: Relación entre el combustible disponible y el tiempo de vuelo.
• Alcance / Range: Relación entre el combustible disponible y la distancia de vuelo.

Altitud Óptima

Es la altitud a la que se obtiene la mejor potencia/eficiencia con el menor consumo de combustible.

Tipos de Velocidades Aéreas

KIAS (Knots Indicated Airspeed):

Velocidad indicada directamente en el instrumento, sin corregir por errores instrumentales o de posición.

CAS (Calibrated Airspeed):

Velocidad indicada corregida por errores instrumentales y de posición.

TAS (True Airspeed):

Velocidad verdadera ajustada por la densidad del aire. Es la velocidad real de la aeronave a través de la masa de aire.

GS (Groundspeed):

Velocidad sobre el suelo. Es la velocidad real de la aeronave con respecto a la superficie terrestre, influenciada por el viento.

Fórmula de la Autonomía

Autonomía = Tiempo de Vuelo / Consumo de Combustible (Nota: La fórmula original ‘tiempo / combustible’ es conceptualmente inversa a la de ‘alcance/endurance’ si se refiere a la duración total de vuelo. Se corrige para ser más precisa en el contexto de rendimiento).

Factores del Empuje Requerido

El empuje requerido depende principalmente del peso y la configuración de la aeronave.

Rendimiento de Aterrizaje y Operaciones en Pista

Factores que Afectan el Rendimiento de Aterrizaje

Los factores que afectan el rendimiento de aterrizaje son:

• Pista: Superficie, condición (mojada, seca, contaminada), pendiente (slope).
• Ambiente: Presión, temperatura, humedad, viento (cabeza o cola).
• Aeronave: Peso, configuración (flaps, tren), uso de frenos.

Diferencia entre Ida al Aire y Aproximación Frustrada

• Ida al Aire (Go-Around): Maniobra realizada bajo reglas de vuelo visual (VFR) o sin un procedimiento publicado específico, donde el piloto decide abortar el aterrizaje y volver a ascender.
• Aproximación Frustrada (Missed Approach): Maniobra realizada bajo reglas de vuelo instrumental (IFR) siguiendo un procedimiento publicado para abortar una aproximación y ascender a una altitud segura.

Vref (Velocidad de Referencia de Aproximación)

Es la velocidad de aproximación. En motores de pistón, la Vref no existe como tal y se utiliza la fórmula Vso x 1.3 (1.3 veces la velocidad de desplome en configuración de aterrizaje).

SLOPE (Pendiente de Pista)

Es la cantidad de cambio en la altura sobre la longitud de la pista, expresada en porcentaje. El estándar es del 3% por cada 100 pies.

Efectos del Gradiente de Pista:

• Gradiente Positivo (Pista en Subida):
  • Aterrizaje más corto.
  • Despegue requiere más potencia y mayor longitud de pista.
• Gradiente Negativo (Pista en Bajada):
  • Aterrizaje más largo.
  • Se alcanzará más rápido la velocidad de despegue.

Tipos de Hidroplaneo

El hidroplaneo ocurre cuando una capa de agua se interpone entre el neumático y la superficie de la pista, reduciendo la fricción. Los tipos son:

• Dinámico: Se produce a velocidades más altas, donde una capa de agua se interpone completamente, causando una pérdida significativa de fricción y distancias de frenado excesivamente largas.
• Viscoso: Ocurre sobre superficies lisas y a velocidades más bajas, donde una fina capa de agua actúa como lubricante, provocando una pérdida de control direccional.
• Neumático Revertido (Reverted Rubber Hydroplaning): Se produce cuando las ruedas se bloquean durante el frenado, generando calor que derrite el neumático y crea vapor de agua, lo que puede causar daños a la aeronave.

Vhp (Velocidad de Hidroplaneo) y su Fórmula

Es la velocidad a la que se produce el hidroplaneo.

Vhp (GS) = 9 * √PSI

Donde PSI es la presión de los neumáticos en libras por pulgada cuadrada.

Definiciones de Velocidades Aeronáuticas

A continuación, se describen diversas velocidades críticas en aviación:

Va (Velocidad de Maniobra):

Velocidad máxima a la que la aeronave puede ser sometida a una sola aplicación de control de vuelo completa sin riesgo de daño estructural.

Vef (Engine Failure Speed):

Velocidad a la que se asume la falla del motor crítico durante el despegue.

Vfe (Flaps Extended Speed):

Velocidad máxima permitida para operar con los flaps extendidos.

V1 (Velocidad de Decisión):

Velocidad máxima a la que una aeronave puede abortar un despegue de forma segura y detenerse dentro de la pista restante. Por encima de V1, el despegue debe continuar.

Vle (Landing Gear Extended Speed):

Velocidad máxima a la que la aeronave puede ser volada de forma segura con el tren de aterrizaje extendido.

Vlo (Landing Gear Operating Speed):

Velocidad máxima a la que el tren de aterrizaje puede ser extendido o retraído de forma segura.

Vlof (Lift-Off Speed):

Velocidad a la que la aeronave se eleva del suelo y deja de estar en contacto con la pista durante el despegue.

Vno (Normal Operating Speed):

Velocidad máxima de operación normal (indicada por el arco amarillo en el anemómetro).

Vne (Never Exceed Speed):

Velocidad nunca exceder. Excederla puede provocar daño estructural a la aeronave.

Vr (Velocidad de Rotación):

Velocidad a la que se inicia la rotación (elevación del morro) de la aeronave durante el despegue.

Vs (Velocidad de Pérdida):

Velocidad de pérdida. Es la velocidad mínima a la que la aeronave es controlable en una configuración específica antes de entrar en pérdida aerodinámica.

Vs1 (Stall Speed in Specific Configuration):

Velocidad de desplome sin potencia o velocidad mínima de control en la cual el avión es controlable a una configuración específica (ej. flaps retraídos).

Vso (Stall Speed in Landing Configuration):

Velocidad de desplome sin potencia o la mínima velocidad en la cual el avión es controlable en la configuración de aterrizaje (ej. flaps extendidos, tren abajo).

V2 (Velocidad de Ascenso Segura en Despegue):

Velocidad de ascenso segura en despegue, que se obtiene a 35 pies de altura sobre el umbral de pista. Es la velocidad mínima de ascenso segura con un motor inoperativo en aeronaves multimotor.

V3 (Velocidad de Retracción de Flaps):

Velocidad a la que se inicia la retracción de los flaps después del despegue.

V4 (Velocidad de Ascenso Inicial Estable):

Velocidad de ascenso inicial estable, utilizada para asegurar un margen de seguridad después de la retracción de flaps.

Vref (Velocidad de Referencia de Aterrizaje):

Velocidad a través de la cabecera de pista, considerando el peso al aterrizaje, especialmente relevante en aeronaves a reacción (jets).

Vat (Velocity at Threshold):

Velocidad sobre el umbral de la pista, equivalente a Vref.

MCT (Maximum Continuous Thrust):

Empuje máximo continuo, necesario para el ascenso sostenido.

Infraestructura y Señalización Aeroportuaria

Áreas de Pista Definidas

STOPWAY (SWY):

Área rectangular definida después del final de pista, preparada para que las aeronaves puedan detenerse de forma segura en caso de un despegue abortado.

CLEARWAY (CWY):

Área rectangular después del final de pista, libre de obstáculos, sobre la cual una aeronave puede realizar una parte de su ascenso inicial hasta una altura especificada.

TORA (Take-Off Run Available):

Longitud de pista disponible y adecuada para la carrera de despegue de una aeronave. Incluye la pista y, si aplica, el umbral desplazado.

TODA (Take-Off Distance Available):

Longitud de pista disponible para el despegue, que incluye la TORA más la longitud de la Clearway (TORA + CWY).

Características de los Tipos de Pista

Pista Visual

• Diseñada para operaciones de planeo visual.
• No apta para operaciones nocturnas.
• No permite operaciones bajo reglas de vuelo instrumental (IFR).

Pista No Precisa

• Dispone de una zona de toque.
• Permite aproximaciones IFR.
• Apta para operaciones nocturnas.
• No cuenta con sistema de aterrizaje instrumental (ILS).

Pista Precisa

• Equipada con Localizador (Localizer).
• Cuenta con Senda de Planeo (Glide Slope).
• Dispone de Sistema de Luces de Aproximación (Approach Light System).
• Puede incluir SALS (Simple Approach Light System) o ALSF (Approach Lighting System with Sequenced Flashing Lights).

Documentación y Señalización Aeroportuaria

Documentos de Información Aeronáutica

NOTAMs (Notice To Airmen/Air Missions):

Avisos a los aviadores sobre información aeronáutica esencial para el personal involucrado en operaciones de vuelo. Se clasifican en:

• L-NOTAM: Información local.
• D-NOTAM: Información meteorológica o de distancia.
• FDC-NOTAM (Flight Data Center): Afecta a los vuelos IFR, como cambios en procedimientos o cartas.

Jeppesen:

Proveedor de cartas de navegación y publicaciones aeronáuticas (ej. PIA – Pilot Information Area).

AF/D (Airport/Facility Directory):

Directorio de aeropuertos y facilidades en Estados Unidos, que contiene información detallada sobre aeropuertos, servicios y procedimientos.

Señales de Pista y Rodaje

Las señales en aeropuertos son cruciales para la seguridad y eficiencia de las operaciones:

1. Señales Mandatorias:
   • Fondo: Rojo
   • Números/Letras: Blancos
   • Función: Señalan áreas prohibidas, críticas o que requieren autorización previa para entrar (ej. entrada a pista).
2. Señales de Ubicación:
   • Fondo: Negro
   • Descripción: Amarilla en los bordes, sin flechas de dirección.
   • Función: Indican la calle de rodaje o pista actual en la que se encuentra la aeronave.
3. Señales de Dirección:
   • Fondo: Amarillo
   • Inscripciones: Negras
   • Función: Indican las intersecciones y direcciones de otras calles de rodaje.
4. Señales de Destino:
   • Fondo: Amarillo
   • Números/Flechas: Negros
   • Función: Contienen información de destino como aduanas, plataforma general, áreas de carga y aviación civil.
5. Señales de Información:
   • Fondo: Amarillo
   • Inscripciones: Negras
   • Función: Proporcionan información general del aeropuerto para puntos específicos (ej. frecuencias de radio, puntos de espera).
6. Señales de Remanente de Pista:
   • Fondo: Negro
   • Números: Blancos
   • Función: Indican en miles de pies la longitud de pista restante.

Peso y Balance de la Aeronave

Conceptos Fundamentales

Brazo (Arm):

Distancia horizontal medida desde el datum hasta la posición del objeto (peso).

Datum:

Línea vertical de referencia arbitraria desde la cual se miden las distancias de los brazos para calcular el centro de gravedad.

Peso Vacío Básico (Basic Empty Weight):

Peso estándar de la aeronave más el peso del equipo especial instalado de forma permanente.

Centro de Gravedad (CG):

Ubicación de todos los pesos de la aeronave, donde la aeronave se mantiene en equilibrio. Es crucial para la estabilidad y control del vuelo.

Momento (Moment):

Producto de la multiplicación del peso por el brazo de la palanca (Peso x Brazo).

Peso Utilizable (Usable Load):

Diferencia entre el peso máximo de despegue y el peso vacío de la aeronave. Representa el peso de la tripulación, pasajeros, carga y combustible.