Extensión de vanguardia

Una extensión del borde de ataque ( LEX ) es una pequeña prolongación de la superficie del ala de un avión, situada delante del borde de ataque . La principal razón para añadir una extensión es mejorar el flujo de aire a altos ángulos de ataque y bajas velocidades, para así mejorar la maniobrabilidad y retrasar la entrada en pérdida. Un diente de perro también puede mejorar el flujo de aire y reducir la resistencia aerodinámica a velocidades más altas.

Un slat de borde de ataque es una superficie aerodinámica que se extiende a lo largo de la envergadura justo delante del borde de ataque del ala. Crea una ranura entre el slat y el ala que dirige el aire sobre la superficie del ala, lo que ayuda a mantener un flujo de aire suave a bajas velocidades y altos ángulos de ataque . Esto retrasa la entrada en pérdida , permitiendo que la aeronave vuele con un ángulo de ataque mayor. Los slats pueden ser fijos o retráctiles en vuelo normal para minimizar la resistencia aerodinámica .

Un diente de perro es una pequeña y afilada interrupción en zigzag en el borde de ataque de un ala. Generalmente se utiliza en alas en flecha para generar un campo de flujo de vórtice que impida que el flujo separado se propague hacia afuera con un ángulo de ataque elevado. ^{[ 1 ]} El efecto es el mismo que el de una aleta de ala . ^{[ 2 ]} También puede utilizarse en alas rectas con un borde de ataque inclinado .

Muchos aviones de alto rendimiento utilizan el diseño de dientes de perro, que induce un vórtice sobre el ala para controlar la extensión de la capa límite a lo largo de la envergadura, aumentando la sustentación y mejorando la resistencia a la entrada en pérdida. Algunos de los usos más conocidos de los dientes de perro se encuentran en el estabilizador del F-15 Eagle y en las alas del F-4 Phantom II , F/A-18 Super Hornet , CF-105 Arrow , F-8 Crusader y el Ilyushin Il-62 . Cuando los dientes de perro se añaden posteriormente, como por ejemplo en el Hawker Hunter y algunas variantes del Quest Kodiak , se crean añadiendo una extensión a la sección exterior del borde de ataque.

Un manguito de borde de ataque (o manguito de ala) es un dispositivo aerodinámico fijo que se utiliza en aeronaves de ala fija para introducir una discontinuidad pronunciada en el borde de ataque del ala, de forma similar a un diente de perro. Generalmente, también presenta un borde de ataque ligeramente inclinado hacia abajo para mejorar las características a baja velocidad.

Una extensión de la raíz del borde de ataque (LERX) es un pequeño filete , generalmente de forma aproximadamente triangular, que se extiende desde el borde de ataque de la raíz del ala hasta un punto del fuselaje. A menudo se las denomina simplemente extensiones del borde de ataque (LEX), aunque no son el único tipo. Para evitar ambigüedades, en este artículo se utiliza el término LERX.

En un avión de combate moderno , los LERX inducen un flujo de aire controlado sobre el ala a altos ángulos de ataque , retrasando así la entrada en pérdida y la consiguiente pérdida de sustentación. En vuelo de crucero, el efecto del LERX es mínimo. Sin embargo, a altos ángulos de ataque, como los que se presentan a menudo en un combate aéreo o durante el despegue y el aterrizaje, el LERX genera un vórtice de alta velocidad que se adhiere a la parte superior del ala. La acción del vórtice mantiene la adherencia del flujo de aire a la superficie superior del ala mucho más allá del punto de entrada en pérdida normal en el que el flujo de aire se separa de la superficie del ala, manteniendo así la sustentación a ángulos muy elevados.

Los LERX se utilizaron por primera vez en el Northrop F-5 "Freedom Fighter", que voló en 1959, ^{[ 3 ]} y desde entonces se han vuelto comunes en muchos aviones de combate. El F/A-18 Hornet tiene ejemplos particularmente grandes, al igual que el Sukhoi Su-27 y el CAC/PAC JF-17 Thunder . El LERX del Su-27 ayuda a hacer posibles algunas maniobras avanzadas, como la Cobra de Pugachev , el Giro Cobra y el Kulbit .

Una extensión lateral larga y estrecha del fuselaje, unida en esta posición, es un ejemplo de quilla .

Los sistemas de control de vórtices del borde de ataque (LEVCON) son una continuación de la tecnología de extensión de la raíz del borde de ataque (LERX), pero con una actuación que permite modificar los vórtices del borde de ataque sin ajustar la actitud de la aeronave. ^{[ 4 ]} Por lo demás, funcionan con los mismos principios que el sistema LERX para crear vórtices del borde de ataque que aumentan la sustentación durante el vuelo con ángulos de ataque elevados .

Este sistema se ha incorporado al Sukhoi Su-57 ruso y al HAL LCA Navy indio . ^{[ 5 ]}

La capacidad de actuación del LEVCON también mejora su rendimiento con respecto al sistema LERX en otras áreas. Al combinarse con el controlador de vectorización de empuje (TVC), se incrementa aún más la controlabilidad de la aeronave en ángulos de ataque extremos , lo que facilita maniobras que requieren una maniobrabilidad extrema, como la Cobra de Pugachev . Además, en el Sukhoi Su-57, el sistema LEVCON se utiliza para aumentar la resistencia a la pérdida de sustentación en caso de fallo del TVC tras una entrada en pérdida. También puede utilizarse para el trimado de la aeronave y para optimizar la relación sustentación-resistencia durante el vuelo de crucero.

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