Techo (aeronáutica)

En lo que respecta al rendimiento de las aeronaves , un techo es la altitud de densidad máxima que una aeronave puede alcanzar bajo un conjunto de condiciones, determinadas por su envolvente de vuelo .

El techo de servicio es la altitud de densidad a la cual la velocidad de ascenso cae por debajo de un valor preestablecido.

El techo de servicio es la altitud máxima de una aeronave durante operaciones normales. Específicamente, es la altitud de densidad a la cual volar en una configuración limpia , a la velocidad aerodinámica óptima para la tasa de ascenso a esa altitud y con todos los motores en funcionamiento y produciendo la máxima potencia continua, producirá una tasa de ascenso determinada. Un valor típico podría ser de 100 pies/min (0,51 m/s) de ascenso, ^{[ 1 ]} o del orden de 500 pies/min (2,5 m/s) de ascenso para aeronaves a reacción.    

El techo de servicio con un motor inoperativo (OEI) de una aeronave bimotor de ala fija es la altitud de densidad a la cual volar en una configuración limpia, a la velocidad aerodinámica de mejor tasa de ascenso para esa altitud con un motor produciendo la máxima potencia continua y el otro motor apagado (y si tiene hélice, la hélice está en bandera), producirá una tasa de ascenso determinada, generalmente 50 pies/min (0,25 m/s) . ^{[ 2 ]}  

Sin embargo, algunas tablas de rendimiento definirán el techo de servicio como la altitud de presión a la que la aeronave tendrá la capacidad de ascender a 50 pies/min (0,25 m/s) con una hélice en bandera .  

La mayoría de los aviones comerciales tienen un techo de servicio (o certificado) de menos de 45 000 pies (13 700 m) ^{[ 3 ]} y algunos aviones ejecutivos de unos 51 000 pies (15,5 km; 9,7 millas) . ^{[ 4 ]} Antes de su retirada, el transporte supersónico Concorde (SST) (así como el Tupolev Tu-144 antes de su retirada) volaba habitualmente a 60 000 pies (18,3 km; 11,4 millas) .      

El techo absoluto es la altitud máxima a la que una aeronave puede mantener el vuelo nivelado. Debido a la menor densidad del aire a altitudes elevadas, se requiere una velocidad aerodinámica real (TAS) mucho mayor para generar sustentación suficiente en las alas. Por lo tanto, el techo absoluto es la altitud a la que los motores operan con el máximo empuje , pero solo pueden generar la sustentación necesaria para compensar el peso de la aeronave. En consecuencia, la aeronave no tendrá capacidad adicional para ascender más. En términos técnicos, es la altitud donde la tasa máxima de ascenso sostenido (sin disminución de la velocidad aerodinámica) es cero.

Comparado con el techo de servicio, el techo absoluto de las aeronaves comerciales es mucho más alto que para fines operativos estándar. En el caso del Concorde , se probó que era de 68 000 pies (21 km; 12,9 millas) . Es imposible alcanzarlo para la mayoría (debido a que la velocidad vertical se aproxima asintóticamente a cero) sin postquemadores u otros dispositivos que aumenten temporalmente el empuje. Otro factor que hace imposible que algunas aeronaves alcancen su techo absoluto, incluso con aumentos temporales de empuje, es que la aeronave alcance la " esquina del ataúd ". Volar al techo absoluto tampoco es económicamente ventajoso debido a la baja velocidad aerodinámica indicada que se puede mantener: aunque la velocidad aerodinámica verdadera a una altitud es típicamente mayor que la velocidad aerodinámica indicada (IAS), la diferencia no es suficiente para compensar el hecho de que la IAS a la que se logra la resistencia mínima suele ser baja, por lo que un vuelo a una altitud de techo absoluto también resulta en una TAS baja y, por lo tanto, en una alta tasa de consumo de combustible por distancia recorrida. El techo absoluto varía con la temperatura del aire y, en general, con el peso de la aeronave (generalmente calculado en MTOW ). ^{[ 1 ]}   

• Techo aerodinámico