IC10 Tcnico de Equipamiento y Sal vamento: Bombero Tecnologa del Fuego / Aeronaves Temario TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 2/47 1.TECNOLOGA DEL FUEGO Teora de la generacin del fuego. Fuentes de Ignicin Elfuegoeslamanifestacinenergticadeunareaccinqumicaconocidaconelnombrede combustin. Definicin Lacombustinesunprocesoqumicoenelqueeloxgenodelaireseuneaun combustible, producindose una oxidacin y el desarrollo de energa calorfica. Paraqueseinicieelprocesodecombustinesnecesariaunadeterminadatemperaturade ignicin. En el ambiente que nos rodea podemos encontrar fcilmente estos factores que, debidamente conjuntados, explicaran la aparicin y progreso del incendio. El comburente. Es el agente que se combina con el combustible dando lugar ala combustin.Eloxgeno esel comburente por excelencia. Elaire que nos rodeaesunamezcladegases79%deN2,20,9deO2y0,1%deotrosgases,,la proporcin de O2 que existe en el mismo es suficiente para ejercer como comburente en todos los tipos de fuego. Elcombustibl e.Eslasustanciaqueescapazdeexperimentarunareaccinde combustin. Esta sustancia puede encontrarse en estado slido, lquido o gaseoso. En presenciadelcomburenteardecuandoseleaportalaenergadeactivacin, generalmente en forma de calor. Laenergadeactivacin.Eselelementoquehaceposiblelareaccinentre combustibleycomburente.Estaenergaactasobrelaestructuradelcombustible rompiendo los enlaces qumicos que mantienen el estado slido, provocando su fusin y actuando sobre la tensin superficial del lquido hasta conseguir su vaporizacin. La energa de activacin necesaria para iniciar la combustin es mnima en el caso de combustibles gaseosos. Los combustibleslquidos exigen mayor aportedeenergay durantemstiempoyambosfactoresseincrementanmsanenelcasode combustibles slidos. Teora de la generacin del fuego. Fuentes de ignicin Elestadofsicodelmaterialcombustibleesunacondicinquefacilitaodificultaeliniciodel fuego. Deestaformaslosoncapacesdearderloselementoscuyoestadofsiconaturalesel gaseoso, o los vapores desprendidos de elementos que en estado fsico natural son lquidos o slidos. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 3/47 Tringulo y tetraedro del fuego El tringulo de fuego es la teora que explica el inicio del proceso de combustin como la unin de tres elementos indispensables: comburente, combustible y calor. Cada uno de los lados del tringulo representa uno de estos elementos. Laausenciadealgunodelostresfactores,olapresenciaenproporcionesinadecuadasde algunodeellosimpidelareaccindecombustin.Delmismomodo,laeliminacinde cualquiera de los tres factores destruye el tringulo y supone la extincin del fuego. El tringulo de fuego explica cmo se inicia ste, pero no la forma de poder mantenerlo. Para ello resulta necesaria la consideracin de un cuarto factor: la reaccin en cadena.

Definicin Una reaccin en cadena es el proceso mediante el cual progresa la reaccin en el seno de la mezcla combustible-comburente y por tanto su continuidad hasta la desaparacin de alguno de los factores que lo hacen posible. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 4/47 Para representar este tipo de combustin se recurre al tetraedro del fuego. Unidosaestateora,sedefinenlascondicionesmnimasnecesariasparaelinicioyel mantenimiento del fuego. Puntodeinflamacin(flashpoint).Temperaturamnimaalacualuncombustible comienzaadesprendervaporesogases,capacesdearderencontactoconun comburentecuandoseleaportalaenergadeactivacin,perosincapacidadpara mantener la combustin. Punto de fuego (fire point). Temperatura mnima a la cual un combustible desprende vapores capaces de arder en contacto con el comburente y de mantener la combustin una vez retirada la fuente de ignicin. Temperaturadeignicinoautoignicin(igniti ontemperature).Temperatura mnimaalacualuncombustibledesprendevaporescapacesdearder espontneamenteencontactoconelcomburentesinnecesidaddeenergade activacin. Ignicinespontnea. Proceso de descomposicin qumica por oxidacin-reduccin a temperaturasinusualmentealtas,enzonaspocoventiladasysobrecombustiblesen estados muy especiales, que finalmente se convierten en un foco de incendio. Definicin Unareaccindeoxidacin-reduccinesaquellaenlaquesecombinandossustanciasal producirse entre ellas un intercambio de electrones. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 5/47 Lmites de infl amabilidad La combustin slo es posible cuando la concentracin de los gases est comprendida entre unos valores especficos para cada combustible. Estos valores son el lmite inferior de inflamabilidad y el lmite superior de inflamabilidad. Lmite inferior de inflamabilidad. Mnima concentracin de gases combustibles por debajo de la cual la mezcla combustible-comburente no es inflamable. Lmite superior de inflamabilidad. Mxima concentracin de gases combustibles, por encima de la cual la proporcin de comburente es escasa para que se produzca la combustin. El lmite de inflamabilidad de una sustancia nos indica tambin la peligrosidad de la misma. As, cuanto mayor sea el margen entre el lmite inferior y el lmite superior, ms peligroso es este elemento. Fuentes de igni cin Una fuente de ignicin es aquella capaz de aportar, a una mezcla adecuada de combustible y comburente, la energa de activacin necesaria para que se inicie la combustin. Las fuentes de ignicin se clasifican segn su procedencia. Origen trmico. La energa se obtiene por contacto directo con la llama. Origen qumico. La energa se produce como consecuencia de una reaccin qumica de tipo exotrmico: dilucin, descomposicin, etc. Origen elctrico. La energa se produce por un fenmeno fsico de carcter elctrico: induccin, electricidad esttica, etc. Origenmecnico.Laenergaseproduceporunfenmenofsicodecarcter mecnico: compresin, friccin, etc. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 6/47 Origen nuclear. La energa se produce como consecuencia de un proceso de escisin de ncleos de tomos radioactivos. Desarrollo de un incendio. Reactividad de los elementos Un incendio se desarrolla de forma diferente segn se trate de combustibles slidos, lquidos o gaseosos. En un combustible slido existe un periodo de calentamiento, que se caracteriza por la emisin de vapores y humo. A continuacin, aparecen llamas que dan lugar al inicio del incendio. ste se propagar en un frente por toda la masa de combustible. Enloscombustibleslqui doshayunperiododecalentamiento.Paraalcanzarla inflamacin estos combustibles necesitan, por una parte una temperatura superior a la del medio ambiente y por otra, que existan un desprendimiento de vapores. La unin de estos dos factores da lugar a la aparicin de llamas que se propagan rpidamente por la superficie del lquido en contacto con el aire. En los combustibles gaseosos con un pequeo foco de ignicin es suficiente para inflamar automticamente toda la masa de gas, pudiendo producirse detonaciones o explosiones. Productos de la combusti n Losproductosresultantesdeunprocesodecombustinconstituyencuatrogrupos diferenciados: Gases. Compuestos qumicos en estado gaseoso que se forman cuando reaccionan el oxgeno y los distintos elementos presentes en la materia combustible. Los gases ms habituales y ms txicos resultantes dela combustin son: El anhdrico carbnico (CO2). El monxido de carbono (CO). La formacin de los gases depende de la composicin qumica del combustibley de la temperatura alcanzada en la combustin. Llamas.Fenmenoluminosoqueacompaaconfrecuenciaalasreaccionesde combustinyquecorrespondealamanifestacinvisibledelgasincandescente emitido.Sucolorvaradeacuerdoconlacomposicinqumicadelcombustibleyla concentracin del comburente. Humo. Residuo gaseoso generado en la combustin, que contiene partculas slidas y lquidas en suspensin, a las que debe su color y sugrado de opacidad. Cuanto ms incompletasealacombustinmsabundantesson.Comosucedeconlasllamas,la cantidad y el color delhumo dependen de la composicin qumica del combustible y de la concentracin del comburente. Elhumorepresentaungravepeligroenlaextincindeincendiosporqueirritalasmucosas, especialmente de los ojos y de las vas respiratorias, dificultando la visin y la respiracin. Calor.Energaliberadaenlacombustin.Seoriginaporlaagitacindesordenaday rpidadelasmolculasqueintentancombinarseparaconstituirlamateria.Esel principal responsable de la propagacin del fuego. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 7/47 Hemosvistocmosedesarrollaunincendiosegneltipodecombustibleylosproductos generados en el proceso de combustin. A continuacin se describen las fases del desarrollo de un incendio. Recuerda En una combustin se generan cuatro tipos de productos: gases, llamas, humos y calor. Ignicin Laignicineslacoincidenciadeloscuatroelementos(combustible,comburente,calor, reaccin en cadena) que dan lugar a la inflamacin del combustible. Depende de los siguientes factores: La energa de activacin que precisa la mezcla combustible-comburente. La energa aportada por el foco de ignicin (calor). Propagacin del fuego La propagacin del fuego es la evolucin del incendio en el espacio y en el tiempo. Se realiza mediante la transmisin del calor que se produce en la ignicin. Definicin La propagacin del fuego es la transferencia de energa calorfica desde una sustancia a elevada temperatura hasta otra capaz de absorber calor. Los mecanismos que permiten la transmisin del calor son: Conduccin.Mecanismodeintercambiodelcalorporcontactodirectoentredos cuerpos.Espropiadelosslidos,loslquidosylosgases.Secaracterizaporsu lentitud. Conveccin. Es la transmisin del calor en la misma sustancia, debido a la formacin de corrientes de partculas. El mecanismo de conveccin es el propio de los lquidos y, sobre todo, de los gases. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 8/47 Elairecaliente,menospesado,seelevaprovocandoundesplazamientodelairefroque desciende a los niveles ms bajos. Radiacin . El calor se transmite sin la intervencin de la materia. La transferencia se produceatravsdeondaselectromagnticassinqueelaireinterpuestoentrelos cuerpos participe en el fenmeno. Velocidad de combustin La velocidad con que se desarrolla la reaccin entre el combustible y el comburente depende, sobretodo,delareactividadentreambosfactores,esdecir,delanaturalezadelasdos sustancias que se combinan para transformarse. Sinembargo,lavelocidaddereaccintambinseveinfluidaporotrosfactores,comola temperatura o la superficie de contacto entre las sustancias reaccionantes. Lavelocidadconqueseproducelareaccinsemideporlacantidaddecombustible consumido por unidad de tiempo. Este factor define tres tipos diferenciados de combustin: Combustin lenta, es aquella que se produce sin emisin de luz y escasa emisin de calor. Es ms correcto hablar simplemente de oxidacin. Combustin rpida, es aquella que se produce acompaada de gran emisin de luz y calor en forma de llamas. Es la combustin propiamente dicha. Combustininstantnea, es aquella que se produce a gran velocidad de oxidacin, superior a 1 m/s. Se trata de una explosin, para la que existen dos denominaciones: Deflagracin, cuando la velocidad de la reaccin es inferior a la velocidad del sonido. Detonacin,cuandolavelocidaddereaccinessuperioralavelocidaddel sonido. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 9/47 Clasificacin del fuego segn el tipo de combusti ble: Normativa UNE Tantolanormativaespaolacomolainternacionalclasificanelfuegoenfuncindeltipode combustible. Normativa UNE La normativa UNE establece las siguientes clases de fuego: ClaseA. Tambindenominados fuegos secos. Sonfuegos originados en materiales slidos, cuya combustin produce llamas y/o brasas. ClaseB. Tambin denominados fuegos grasos. Son fuegos originados por lacombustin de materialeslquidosqueformanllamas,pormaterialesslidoscuyacombustinnoproduce brasa y tambin por slidos que queman en estado lquido. Clase C. Son fuegos producidos por combustibles gaseosos en estado natural. ClaseD.Sonfuegosproducidosporcombustiblesmetlicosoporuncompuestoqumico ligero.Estosfuegosnopuedensercombatidosconlosmtodosyagentesextintores habituales. 2. AERONAVES Accidentes areos Generalidades El avin est considerado como el medio de transporte general ms seguro de cuantos hay, refirindose tal afirmacin al nmero de vctimas por la cantidad de pasajeros transportados y la distancia recorrida. Comparado con el automvil, por ejemplo, la tasa de vctimas mortales para el mismo volumen y distancia recorridos es aproximadamente 20 veces menor. Perolociertoesquelosaccidentesocurren.Laestadsticaindicaque,hoyenda,hayun accidente de aviacin con vctimas mortales cada 10 das. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 10/47 El primer vuelo de un avin se realiz en 1903, y la primera vctima mortal de un accidente se produjoen1907.Desdeentonces,yparalelamenteeldesarrollodelaaviacin,seha incrementado el nmero de accidentes. Algo lgico teniendo en cuenta la cantidad de aviones que vuelan cada da y los millones de kms recorridos. A modo de exposicin, y tomando datos de los informes de los ltimos 30 aos: En 1970 se llevaron a cabo 6 millones de despegues. Ocurrieron 69 accidentes conun saldo de 1583 vctimas mortales. Durante 1972, el peor de estos ltimos aos, hubo 73 accidentes que produjeron 2556 vctimas , sobre un total de 68 millones de despegues. Alolargodelao2000hubo32accidentessobreuntotalde211millonesdevuelos.Se contabilizaron 1231 vctimas mortales. Laevolucinestadsticadelosdatosindicaclaramentequelasiniestrabilidaddisminuyede forma considerable. Pero, dado que el nmeros de vuelos aumenta en gran medida, la cantidad de siniestros tiende a mantenerse, e incluso a aumentar ligeramente en nmeros absolutos. Adems de los referidos accidentes con vctimas mortales, suceden otros muchos en los que se producen daos materiales, o heridos de diversa consideracin en algunos casos. A stos se les suele denominar incidentes. La suma de incidentes y accidentes da resultados considerablemente mayores. Volviendo a los datos estadsticos se calcula que se producen diariamente en el mundo del orden de 50 a 70 incidentes/accidentes en los que estn involucrados aviones comerciales. Porqu se producen los accidentes areos Un accidente areo grave normalmente no se debe a una sola causa, sino a la suma de varios factores que, cuando se dan a la vez, provocan la tragedia. An as, se toman algunos de ellos como el factor desencadenante de un incidente/accidente. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 11/47 Tomando los informes de las agencias de investigacin, podramos afirmar que dos tercios de los accidentes se deben a fallos humanos ( errores, negligencias, etc. ) cometidos por pilotos, controladores areos y personal de mantenimiento. El tercio restante se debe a multitud de otras causas. La ms importante es la que se denomina condicionesatmosfricasadversas.Otrassonfallosestructurales,sabotajesosituaciones impredecibles como actos de terrorismo, acciones de guerra, secuestros, etc. Otro factor que, por su incidencia, hay que tener en cuenta es la colisin en vuelo con aves. Donde se producen los accidentes areos Sehanllevadoacabovariosestudiossobrelosincidentes/accidentessufridosporlaflota mundial de aeronaves a lo largo de los ltimos 40 aos. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 12/47 Delosdatosrecogidossedesprendencifrasyporcentajesquesepuedencentrarenlas distintas fases de un vuelo. Porcentualmente se corresponden de la siguiente manera: Fase carga/descarga y taxi....................................... 18% Fase despegue........................................................... 142% Fase ascenso inicial.................................................. 95% Fase ascenso............................................................. 68% Fase vuelo de crucero............................................... 43% Fase descenso........................................................... 67% Fase aproximacin inicial........................................ 117% Fase aproximacin final........................................... 236% Fase aterrizaje.......................................................... 213% Durantecuatrodelasfasescitadas,elvuelodiscurresobrecampos,ciudades,mares,etcsiguiendolarutaestablecida.Losaccidentespuedensucederenelascenso,crucero, descenso o aproximacin inicial. Losquesucedendurantelasrestantesfasestienenencomnqueseproducenenlos aeropuertos o en sus proximidades, generalmente en un radio de 8 10 kms alrededor de los mismos. Sumando los porcentajes correspondientes a cada una de ellas, se concluye que un 70% de losincidentes/accidentestienenlugardentrooenlasproximidadesdelasinstalaciones aeroportuarias. Es decir, 2 de cada 3. Hay otros estudios que se centran en las fases de despegue y aterrizaje, de los que se extraen datossignificativosacercadeenqulugardelapistaosusaledaosseproducenms accidentesporcentualmente.As,seobservaquelazonademayorincidenciaeselltimo tercio de la longitud de la pista y en una franja de 100 metros medidos desde el eje central. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 13/47 Consecuencias de los accidentes areos Lasconsecuenciasdelosincidentes/accidentesareossonmuyvariadas.Lasaeronaves pueden sufrir desde daos menores que obliguen a su detencin, revisin o reparacin hasta su total destruccin. En cuanto a las vctimas, varan entre heridas leves y la prdida de la vida. Hay varios factores que eventualmente agravan las consecuencias de un incidente/accidente sufrido por una aeronave. Generalmente, la estructura de los aviones es poco resistente a los impactos, y stos se suelen producir a gran velocidad. El combustible para los motores tiende a derramarseyseincendiaconciertafacilidad.Hayademsocasionesenquelaslaboresde rescate y salvamento han de hacerse en terrenos o condiciones muy difciles. Lasconsecuenciaseconmicasson,porlogeneral,muyelevadas.Lasaeronavesson extremadamente caras. Las compaas areas pueden sufrir graves prdidas en dineroy en prestigio. Las aseguradoras se ven obligadas a desembolsar grandes sumas. Hay que poner en marcha costosas operaciones de rescate e investigacin. Y los accidentes graves causan una gran alarma social. Estructura de aeronaves Podemosconsiderarqueunaaeronavedediseoactualyconvencionalpresentacuatro componentes diferenciados. Fuselaje, alas, empenaje de cola y tren de aterrizaje. Se suele definir como el cuerpo principal del avin, donde se ubican la cabina de mando, la cabina de pasajeros, las bodegas de carga y las puertas. Fuselaje En un principio, el fuselaje consista en una estructura generalmente tubular que soportaba los otros componentes del avin. La parte inferior sola servir de tren de aterrizaje. Mas adelante, la necesidad de aumentar la resistencia y mejorar las prestaciones llev a desarrollar fuselajes cerrados,quemejorabanlascondicionesaerodinmicasyconseguanmayorespaciopara TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 14/47 pasajeros y carga. Los fuselajes monocasco aparecieron poco despus; la novedad consista en integrar en un solo cuerpo la estructura yel recubrimiento. Este es el modelo ms usado actualmente, ya que adems permite presurizar el interior para volar a altitudes elevadas. Esencialmente, un fuselaje consta de una o varias vigas longitudinales, que conforman lo que sellamarasuelodelacabina.Hayunaseriedecuadernasverticalesmontadas perpendicularmentedesdeelmorroalacoladelavin.Sobrelascuadernasvanmontados unos largueros que se sitan horizontalmente alrededor de todo el permetro del fuselaje. A su vez,todaestaestructuravarecubiertaexteriormenteconpanelesderevestimiento,quese unen con remaches o se pegan a las cuadernas y largueros. Las cuadernas suelen ser aros de una sola pieza de aleacin para darle mayor solidez. Sobre la parte interna de la estructura se montan los soportes necesarios para anclar el resto de los componentes:portaequipajes,aislantetrmicoyacstico,panelesinteriores,asientos, mamparos, etc. Paravolaragrandesaltitudes,elinteriordelfuselajehadepresurizarse,ydebedeestar trmicamente aislado. Por esta razn, tiene que ser hermtico. El fuselaje de un avin tiene el mismo dimetro a lo largo de la mayor parte de su longitud, lo cual implica que las piezas de gran parte de su estructura tienen el mismo tamao y forma

Esta es la razn por la que los fuselajes se construyen por secciones que luego se unen unas a otras. El nmero de secciones debe de ser el menor posible para darle al conjunto la mayor resistenciaestructuralEnelinteriordelfuselajeestnsituadaslascabinasdemandoy pasajeros y las bodegas de carga. Cabina de mando TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 15/47 Se llama tambin cabina de vuelo o cockpit. Es el lugar donde se llevan a cabo las tareas de pilotaje,comunicacionesyoperacindelavin.Estasactividadesestnalcargodela tripulacin tcnica

Aunquenotodaslascabinassoniguales,suelentenerunadistribucinsimilarycomnde comandos,accionadores,indicadoreseinstrumentos.Enlaactualidad,losfabricanteslas diseandeformaqueseanlomshomogneasposible,demodoquelatransicindeun modelo a otro de los pilotos sea sencilla y se ahorren costos de adecuacin. Los principales elementos de control que hay en un cockpit son los mandos de vuelo ( palanca de control y pedales ), los mandos de motores y los indicadores de vuelo y navegacin ( flight director, TCAS, ILS, etc. ) Eslazonaqueocupalamayorpartedelfuselaje,yenellaseencuentranlosasientosdel pasaje, los portaequipajes, los baos y los espacios para llevar y preparar alimentos y bebidas, comnmente llamados galleys . Cabina de pasajeros Dependiendodelaanchurainteriordelfuselaje,puedesexistirunoomspasillosentre asientos. Bajo esta circunstancia, se suelen clasificar los aviones de transporte de pasajeros en dos tipos. Si disponen de un solo pasillo se les denomina de fuselaje estrecho o narrow body, que tienen hasta seis asientos por fila. Si la cabina tiene ms de 4`5 metros de ancho y ms de TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 16/47 seis asientos por fila dispone de al menos dos pasillos, y en este caso se les denomina como de fuselaje ancho o wide body. Los asientos son integrales, estn sujetos al piso del avin y van equipados con cinturones de seguridad, obligatorios en algunas fases del vuelo. En las cabinas de pasajeros hay un determinado nmeros de baos o lavabos. Todos ellos van equipados con detectores de humo y sistema automtico de extincin Tambinhayunoovariosgalleys,quedisponendehornos,calentadoresyfrigorficos.Por razonesdeseguridad,losgalleysnotienenpuertas;llevancortinasquedebenpermanecer abiertas durante las maniobras de despegue y aterrizaje. Bodegas de carga Su funcin es el transporte de equipajes y carga debidamente estibados. Ests distribuidas por debajodelacabinadepasaje,enlaparteinferiordelfuselaje.Enalgunosaviones, especialmente en los de fuselaje ancho, la carga se coloca en contenedores normalizados para facilitarsumanejo.Suelenestarpresurizadasyclimatizadas,ydisponendedetectoresde incendios y sistemas fijos de extincin. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 17/47

Las compuertas de acceso a las bodegas estn normalmente situadas en el costado derecho del fuselaje, y su accionamiento puede ser elctrico, neumtico o manual. En ambos costados del fuselaje van situadas una serie de puertas. En el izquierdo suelen estar las puertas de embarque / desembarque de pasajeros, y en el derecho, las de servicio de los galleys. Las puertas tienen caractersticas particulares como dimensiones, formas, sistemas de apertura y bloqueo etc debidamente normalizados. Su accionamiento puede ser manual o automtico, medianteenergaelctricaohidrulica,conposibilidaddeactuarmanualmentesifallael sistema. Deben de mantener su operatividad incluso en caso de impacto tolerable. Una de la particularidades de las puertas de los aviones es que su cerrado se produce de tal forma que apoyan en el marco de dentro hacia fuera, para asegurar el hermetismo necesario para presurizar la cabina. Todas las puertas han de estar claramente sealizadas, y sus mecanismos de apertura y cierre deben de ser fcilmente accionables. Puertas

Tambinconocidascomoplanos,sonloselementosque,porsudiseoycaractersticas particulares, generan la sustentacin de la aeronave en el aire y permiten que sta vuele. Alas TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 18/47 Los planos de un avin estn generalmente constituidos por uno o ms largueros longitudinales y una serie de costillas transversales unidas a ellos. Ambos elementos determinan una especie de cajn hueco, que es donde se ubican los depsitos de combustible. El conjunto est a su vez recubierto con planchas y paneles unidos y sujetos a la estructura por remaches u otros medios, como se indica en la figura. Lasalasseconstruyenindependientementedelrestodelavin,yluegoseunenalfuselaje mediante encastres, aunque a veces ambos planos forman un solo conjunto. El tamao y forma de las alas vara en funcin de los requerimientos aerodinmicos. La fuerza de sustentacin va en funcin, entre otros factores, de la superficie alar, que es la suma del readeambosplanos.Normalmentetienenformadeflechainclinadahaciaatrs.Sonms anchas cerca del fuselaje y se van estrechando hacia los extremos, por una cuestin de reparto de fuerzas. Los aviones ms lentos tienen ms superficie alar que los ms rpidos. En algunos casos, incluso disponen de superficie y geometra variables. Uncortetransversaldeunalanospermiteverelperfilalar,conladenominacindesus componentes Los perfiles alares de las aeronaves estn diseados para vuelos a considerable altura y alta velocidad, siendo los adecuados para estas condiciones. Perolas maniobras de despeguey aterrizajesehanderealizaravelocidadesrelativamentebajas.Paraqueelavinmantenga condiciones de vuelo seguro, las alas cuentan con los llamados elementos hipersustentadores, que cuando se utilizan modifican el perfil alar de tal manera que se conserva la sustentacin necesaria a bajas velocidades. Estos elementos se denominan flaps y slats. Flaps TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 19/47 Son grande superficies que se encuentran alojadas en la zona del borde de fuga o de salida del ala. Al ser accionados, los flaps se desplazan hacia abajo y hacia atrs, produciendo un aumento de la curvatura y la superficie alar y, por lo tanto, de la sustentacin. Admiten una serie de posiciones, desde la retraccin total ( flaps up ) hasta la extensin total ( full flaps ). Slats Son superficies auxiliares, dispuestas en el borde de ataque del ala, que se despliegan hacia delante y hacia abajo siguiendo la curvatura del perfil alar, manteniendo la forma del borde de ataque. De esta forma aumenta la superficie alar y la curvatura, consiguiendo que el aire fluya porelextradsamayorvelocidadyaumentandoaslasustentacinamenorvelocidad.Su accionamiento suele ser simultneo al de los flaps. En una vista de seccin, ambos elementos actuaran as: Enlasalashayademsotroelementoquemodificaelperfilalarcuandolascondicionesde vuelolo requieren.Se trata delos frenos aerodinmicos o spoil ers. Son superficies mviles ubicadas en el extrads que, cuando se accionan, se levantan y provocan una gran resistencia aerodinmica.Sirvenparareducirrpidamentelavelocidaddisminuyendolasustentacin. Ayudan en el frenado en tierra y ayudan en los movimientos de giro. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 20/47 Debido al paso del aire a travs del ala a gran velocidad, y a la diferencia de presiones entre el extrads y el intrads, se generan torbellinos en las puntas alares que aumentan la resistencia al avance. Para evitar esto, en algunos planos las puntas acaban en unas aletas verticales que eliminan en parte el efecto de estos remolinos, y que se denominan winglets. Alas con los elementos citados

TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 21/47 Empenaj e de cola Elmodelonormaldeempenajedecolaconstadedossuperficiesbsicas;lahorizontalyla vertical. Cada una tiene secciones fijas para proporcionar estabilidad y mviles para controlar los movimientos de vuelo. La seccin fija de la superficie horizontal se llama estabilizador horizontal y la parte mvil se denomina timn de profundidad o elevador, aunque, a veces, se puede mover todo el conjunto. La parte fija de la superficie vertical se llama estabilizador vertical ( cola ) y la parte mvil, timn de direccin. Hay diseos que incluyen dos o ms estabilizadores verticales con otros tantos timones de direccin. En la figura corresponden a los n 83 y 88.Tambin se les denomina trims. As como en vuelo son los planos los que soportan el peso del avin, y los distintos elementos aerodinmicospermitenlos movimientosenelaire,enlasoperacionesentierraesta misin est encomendada a un mecanismo llamado tren de aterrizaje. Tren de aterrizaje TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 22/47 Durante el rodaje, el despegue y la toma de tierra, el avin se desplaza sobre un conjunto de ruedas. La disposicin ms comn es la llamada de triciclo. A ambos lados del centro del avin hay dos conjuntos que forman el tren principal, que es el que soporta la mayor parte del peso y del esfuerzo. En la parte delantera hay otro conjunto, que tiene capacidad de giro y se llama tren de morro. El tren de aterrizaje soporta grandes cargas, especialmente durante el aterrizaje. Su diseo y construccin han de ser los adecuados para esta funcin. Normalmente, un conjunto de tren constadeunenclavamientoparalapataenlarguerosdelalaofuselaje,unoovarios amortiguadoreshidrulicosylasllantasyneumticos.Todalaestructurahadesermuy resistente,yhabitualmenteesretrctil;duranteelvuelo,paradisminuirlaresistencia aerodinmica, los conjuntos del tren se retraen al interior de los pozos, en los planos o en el fuselaje. El tren de aterrizaje principal est equipado con un sistema de frenado para detener el avin en la carreradeaterrizaje.Normalmenteestformadoporunconjuntodeplacasmetlicasode composite. Cuando se accionan los frenos, un pistn hidrulico hace que friccionen unas contra otras con la intensidad requerida, consiguiendo el efecto de frenado. Los frenos van integrados en el conjunto, en los ejes de los neumticos. Debido a la masa de las aeronaves y a la elevada velocidad con que aterrizan, los frenos generan una gran cantidad de calor. Tanta que, en ocasiones se produce un sobrecalentamiento o incluso un incendio del conjunto. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 23/47 Elfuegoeneltrendeaterrizajeesmuypeligroso,debidoallugardondeseproduce(bajolos planos ) y la rapidez con que se propaga. Losneumticosdelasruedasdeltrendeaterrizajeestnformadosporvariascapas.Hande soportar enormes aceleraciones, calentamientos bruscosy grandes pesos. Suelen estar inflados con nitrgeno seco. Van provistos de vlvulas con fusibles, que en caso de calentamiento excesivo, los desinflan para evitar que revienten de forma brusca. Diseo y construccin de Aeronaves. Materiales.

Criterios seguidos en el diseo y construccin de aeronaves. Fundamentalmente, hay dos tipos de criterios a considerar cuando se disea una aeronave. El primerodeellosseraelcriterioaerodinmico,yelotroelderesistenciaestructural.Las consideracionesfinalesencuantoadiseoyconstruccinlasdeterminaelusoalqueva destinado el avin. El diseo de una aeronave para su posterior construccin y puesta en vuelo ha de contemplar necesariamenteunaspectocrucial,yesqueelavinhadepresentarlamenorresistencia aerodinmica posible. Encuantoalaresistenciaestructural,hayqueconsiderarquelasdistintaspartesdeuna aeronave(fuselaje,alas,empenaje,trendeaterrizaje)sevanaversometidasafuerzasy tensiones de muy diversa ndole, tanto en vuelo como en las maniobras en tierra. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 24/47 As, por ejemplo, el fuselaje ha de ser hermtico, pues hay que presurizar el interior en vuelo. Hadesercapazdesoportarlasdiferenciasdepresinentreelexterioryelinteriorquese repitenencadaciclo,ademsdelasconsiderablesvariacionestrmicasqueseproducena altas cotas de vuelo. El uso al que vaya destinado la aeronave define finalmente el tipo de diseo e incluso diversos aspectos de la construccin. As, en el caso de un avin comercial interesa principalmente la mayor capacidad de carga o de pasajeros y la mejor relacin distancia recorrida / combustible consumido,apartedeotrostemascomolahabitabilidad,elconfort,etc.Enunavinde combate, sin embargo, priman la velocidad , maniobrabilidad y capacidad de armas por encima de todo. Lo que si suele ser comn a todas las aeronaves es el criterio respecto al peso. Se trata en esencia de que, cuanto menos pese una aeronave, necesitar menos empuje para volar, podr llevarmscarga,maniobrarmejor,etc.Porlotanto,losmaterialesempleadosensu construccindebernserlomsligerosposible,siempresinperderodisminuirlas caractersticas fsicas requeridas y apropiadas. Materiales usados en construccin de aeronaves Aluminio La mayor parte de las aeronaves actuales estn hechas en gran medida de este material y de una de sus aleaciones llamada duraluminio, que contiene el 4% de Cobre y el 1% de Magnesio. Este metal combina ligereza y resistencia mecnica. Tiene una densidad de 27, un tercio de la del acero, y similar tenacidad. Resiste bien la corrosin por aire y agua, es un buen conductor elctrico y tiene un bajo coeficiente de expansin. Es fcil de fundir, conformar, ensamblary mecanizar, y admite variedad de acabados. Por estas razones, de aluminio y duraluminio estn hechas la mayor parte de las vigas, largueros, cuadernas, costillas y paneles de recubrimiento de un avin. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 25/47

Acero Se denomina acero a la aleacin del hierro con el carbono. En funcin de qu elementos ms entran en la aleacin, existen varias decenas de clases de acero, cada uno con propiedades especficas (inoxidable, dielctrico, de alta resistencia, etc. ) En las aeronaves se utilizan los aceros en la construccin de aquellos elementos que requieren gran resistenciay tenacidad. Algunas vigas y largueros, piezas mviles, patas y anclajes del tren,componentesdecompresoresyturbinas,sirgasdemando,conductosdealtapresin, tornillera,ejes,pistoneshidrulicos,marcosyanclajesdepuertas,etc,estnfabricadosde algn tipo de acero. Elacerofundeatemperaturasprximasalos1500C,peroalgunosdesuscomponentes empiezan a perder propiedades a partir de 600 700 C. Magnesio Es el metal usado en estructuras metlicas ms ligero que existe ( densidad de 17 ). Por esta razn, se utiliza en la construccin de aviones, pero su uso est bastante limitado por la rigidez del metal. Se puede encontrar en forma de aleaciones con aluminio y nquel formando parte del tren de aterrizaje, concretamente en aros de cierre, llantas y otras piezas mviles, ya que genera poca inercia. Tambin en la estructura metlica de los asientos y formando largueros embutidos en plstico en arquitectura interior. Titanio Esunmetalrelativamenteligero,dedensidad45.Suprincipalcaractersticaesquees extraordinariamente resistente a la corrosiny que tiene un alto punto de fusin ( 1800 C ). Esto lo hace indicado para utilizarlo en la construccin de aeronaves. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 26/47 Lo podemos encontrar en ejes, labes de compresores y turbinas, en rotores y estatores, en anillos de separacin Composites Bajo este nombre genrico se agrupan una serie de materiales que, bsicamente, consisten en elementos tales como fibra de carbono, grafito,vidrio, boro, aramidas ouna combinacinde varios de ellos homogeneizados con algn tipo de resina que los mantiene unidos y les da su peculiar estructura.Los ms populares son el kevlar ( fibra de carbono y resina epoxi), y los plsticos reforzados ( fibra de vidrio con algn polmero ). Cada vez se emplean ms en la construccin de aeronaves, debido a que, dependiendo del tipodecomposite,puedensustituirabastantesdelasaleacionesusadastradicionalmente. Mejoran las propiedades fsicas ( flexibilidad, dureza, resistencia ) con bajos pesos especficos einclusoamenorcoste.Adems,ladurabilidadyfiabilidaddeestoselementossueleser considerablementemayor.Finalmente,sepuedenmoldearoconformarenmultitudde configuraciones. As,porejemplo,enunBoeingB777,loscompositesrepresentanhastaun22%dela estructura ; en un A 320, el 16% ; en un MD 11 llega hasta el 30%.En aviones de combate como el Euro Fighter, la proporcin puede alcanzar el 60%. Hayquehacerunaseriedeconsideracionesacercadelcomportamientodeestetipode materiales en caso de accidente de la aeronave. Como consecuencia de un impacto, el riesgo es que se desmenucen las fibras que forman los composites. Si el dimetro de las partculas es menor de 3 micras flotan en el entorno y causas TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 27/47 gravesproblemasrespiratorios.Alrompersesepuedenformarbordesmuyafiladosque traspasan guantes y botas. Encasodeincendio,segenerangasesaltamentetxicosprocedentesdelasresinaspor encima de 400 500 C.Adems, la resistencia estructural se debilita mucho, y hay que tener en cuenta que ciertos paneles del suelo estn hechos con este tipo de material. Plsticos, textiles y maderas Los plsticos, tanto termoformados como termoplsticos, estn presentes en el interior de las cabinas,formandopartedelospanelesderevestimientointerior,bins,separadores,etc. MuchosconductoselctricosllevanaislamientoplsticoodePVC.Losasientosincorporan diversasclasesdeespumasexpandidasconforrodetextil.Enalgunosavionesseutilizan maderas como elemento decorativo

Encasodeincendio,lamayorpartedelosplsticossedescomponenconelaumento considerable de temperatura, liberando humos espesos y gases txicos. Lostextilesylasmaderastienenpuntosdeignicinbastantebajos,yapesardelos tratamientos de ignifugacin pueden arder y generar humos y gases. En un incendio originado en el interior de una aeronave, bien en las cabinas o en las bodegas, hay que tener en cuenta una circunstancia. Dado que el fuselaje est aislado trmicamente, se comporta a efectos de la transmisin del calor como un termo, por lo que se alcanzan elevados niveles trmicos en poco tiempo. As, un incendio interior se propaga con rapidez a todos los elementos, con el agravante de que el calor no se disipa al exterior y la ventilacin es casi nula. Propulsin de Aeronaves.Motores TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 28/47 Generalidades. Para que un avin vuele, es necesaria una fuerza que se oponga a la resistencia al avance en el aire, y que proporcione la suficiente velocidad como para que se genere la sustentacin. Estafuerzasedenominaempuje,yesgeneradaporelsistemadepropulsindelavin,es decir, por el motor o motores. Esencialmente, un motor de avingenerala fuerzade empuje tomando unamasa de airey aumentando su velocidad. Cualquier fuerza es el producto de una masa por una aceleracin. La aceleracin la determina la diferencia de velocidad en la unidad de tiempo: F =m . aa =( Vf Vi ) La fuerza que genera un motor, pues, es el producto de dos magnitudes : la masa de aire y la diferencia de velocidades. Segn la 2 ley de Newton, esta fuerza, para una masa constante de aire, ser tanto mayor cuanto ms vare su velocidad. Por otra parte, y segn la 3 ley de Newton, a toda fuerza aplicada en un sentido se opone otra de igual magnitud en sentido contrario ( principio de accin y reaccin ). Esta fuerza opuesta es lo que denominamos empuje ( thrust ), y su valor viene determinado por la masa de aire movida por el motor y la velocidad con la que se desplaza. Este desplazamiento de aire y el incremento de su velocidad se puede lograr, bien mediante hlices, o bien mediante propulsin a chorro. Elprincipiodefuncionamientodeunahliceesquemueveunagranmasadeaire,peroel incremento de la velocidad es relativamente bajo. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 29/47

En la propulsin a chorro o jet, la masa de aire que mueve el motor es menor, pero el aumento de la velocidad es alto. Dependiendodecmogeneranlaenerganecesariaparalapropulsin,losmotoresde aeronavessepuedenclasificarendostipos.Puedenserconvencionales(depistno alternativos ) de turbina ( reactores ). Motores de turbina Losmotoresdeturbinaentreganlapotenciaquegeneranaunejecentral,alqueasuvez pueden ir acoplados otros elementos como hlices, ventiladores ( fan ) o ejes de rotores. En funcin de esto,los motores de turbina se clasifican en: Turbo jet turborreactor. Turbo fan turboventilador Turboprop turbohlice. Turboshaft turboeje. Veamos cada uno de estos tipos. Turborreactor Es el tipo ms elemental de motor a reaccin, que equipaba a los primeros aviones en utilizar esta clase de propulsin. Funciona en tres etapas : una de compresin, una de combustin de la mezcla aire combustible y una de expansin a travs de una turbina. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 30/47 Una masa de aire entra en el motor por la tobera de admisin con una determinada velocidad. Acontinuacin,pasaatravsdeloslabesdeuncompresor,dondepierdevelocidadpero gana presin. Estoproduceaumentodevolumendelosgases.Lgicamente,estosgasesseexpanden hacia la turbina, donde pierden presin y ganan velocidad, a la vez que le transfieren energa a los labes. Esta energa es la que mueve el compresor, donde se vuelve a iniciar el proceso. Laeficaciadeunturborreactoresdirectamenteproporcionalalavelocidaddesalidadelos gases por la tobera de escape del motor. Eldiagramamuestralasvariacionesdepresinytemperaturaalolargodelasetapasde funcionamiento de este motor. Turboventilador El turboventilador es una mejora del turborreactor bsico. Parte del aire que entra en el motor se comprime slo parcialmentey se desvaparaque fluya por el exterior del motor hasta el final de la zona de turbina, donde se mezcla con los gases de combustin y sale con ellos por la tobera al exterior Alflujodeairequevaporelexterior(flujosecundario)leimprimepresinyvelocidadun ventilador o fan, de dimetro sensiblemente mayor que el del compresor. Este aire refrigera el motor y contribuye a atenuar el ruido. Es ms eficiente, ya que slo una parte del mismo pasa a la cmara de combustin. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 31/47 Losmotoresactualmenteenservicioenlasaeronavescomercialessondeestetipo.La relacinentrelacantidaddeairedelflujosecundarioydelprimariosellamarelacinde derivacin, y suele ser de 4 a 7. Para lograr una eficacia mayor del motor y para poder sobredimensionar los fan, no todas las etapas de un motor de esta clase giran a la misma velocidad. Esto se logra con la utilizacin de un eje mltiple, de dos tres ejes concntricos. Funciona como se indica en el esquema. El eje de baja presin ( LP ) acopla el fan con cinco etapas de turbina, y es de baja velocidad. Elejedepresinintermedia(IP)uneunaetapadeturbinaconochodecompresina velocidadmayor. Y el de alta presin ( HP ) lleva acopladas seis etapas de compresin y una de turbina, y gira a alta velocidad. Turbohlice Es un motor de turbina a cuyo eje se acopla una hlice exterior, previo paso por una caja de engranajes desmultiplicadores. En este tipo de motores, el 90% de la potencia generada se emplea en mover la hlice. Es muy eficaz para aeronaves de tamao pequeo o mediano, de velocidades hasta 500 600 Km/h. El giro de las hlices est limitado a 2500 3000 rpm, ya que a velocidades superiores el aire forma turbulencias en las palas y pierde eficacia. Turboeje A un motor de turbina que entrega su potencia a travs de un eje para operar un mecanismo externo que no sea una hlice se le conoce como un motor turboeje. La toma de fuerza puede acoplarsedirectamentealaturbinadelmotor,oelejepuedeestararrastradoporsupropia turbina localizada en la corriente de los gases de escape ( turbina libre ) TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 32/47 Normalmente, el motor de turboeje se emplea para propulsar helicpteros. La turbina primaria mueveelcompresor,ylaturbinasecundariaolibremueveelejeprincipaldelacajade engranajes y ste al rotor. En caso de que no exista turbina libre, ha de haber un sistema de embrague. Inversores de flujo Lamayorpartedelosmotoresdeturbinaestnequipadosconunosdispositivosllamados inversores de flujo, conocidos tambin como reversas.Se emplean para ayudar al frenado de la aeronave durante la fase de aterrizaje. Se trata de unos elementos que, cuando se accionan, modifican el sentido de salida del flujo de gases del motor, logrando un efecto similar al de las toberas direccionables. Cuando el avin toma tierra, se despliegan los inversores, orientando el flujo aproximadamente en la misma direccin del avance, con lo quela fuerza deempuje resultante se aplica enla direccinopuesta.Estocontribuyeafrenarlaaeronave,haciendomscortalacarrerade aterrizaje y descargando esfuerzo sobre los frenos de las ruedas. Elementos auxi liares de l os motores. Los motores de las aeronaves no slo tienen el cometido de generar empuje. Hay una serie de elementosmovidosdirectamenteporellos,atravsdelacoplamientoalejeprincipaldeuna caja de engranajes. Los ms significativos son : Generadores Losmotoresmuevengeneradoresdelaenergaqueseempleaparalossistemas elctricos de la aeronave, y para la recarga de las bateras. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 33/47 Bombas de combustible Para mover el combustible de los depsitos a los motores, o bien, para pasarlo de unos depsitos a otros a fin de mantener estable el centro de gravedad del aparato Bombas hidrulicas Para proveer de la presin necesaria a todos los accionadores hidrulicos del avin Ademsdelosanteriores,enlosmotoresexistenregistrosdesangradodecompresores.A travs de ellos se toma aire a presin para, unavez enfriado,presurizar la cabina o para el sistema de climatizacin. APU (Auxi liar Power Unit) Launidaddepotenciaauxiliartienecomocometidoproducirlaenergaelctrica,presin neumtica y presin hidrulica necesarias para alimentar a los distintos sistemas y subsistemas de a bordo cuando los motores estn parados. Bsicamente, se trata de un turborreactor en pequeo, que funciona con el mismo combustible que utilizan los motores.A su eje tiene acoplado un generador de electricidad y una bomba hidrulica, y de sus etapas de compresor se obtiene el aire a presin para el sistema neumtico ( esencialmente para suministrar a los motores la presin necesaria para el arranque ) La APU no contribuye al empuje del avin, por lo que se suele utilizar slo cuando el avin est entierra.Perotambinsepuedeutilizarenvueloanteelfallodeunmotorodesus generadoreselctricos.Supuestaenmarchaserealizamedianteunarrancadorquerecibe energa elctrica de las bateras de a bordo, y , a su vez, recarga a stas si es necesario. LaAPUestprotegidapordetectoresdesobrevelocidad,bajapresindeaceite, sobrecalentamiento o fuego. Cuenta con su propio sistema de extincin. El lugar en el que esta ubicada la APU en un avin es, generalmente, en la cola, aunque hay modelos que la llevan en el alojamiento de uno de los trenes principales de aterrizaje. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 34/47 La APU cuenta, como es lgico, con un conducto de admisin de aire para el compresor y una salidadegasesdeturbina.Selocalizanfcilmente,perohayquetenerencuentala temperatura y velocidad de salida de los gases. ElaccesoalcompartimentodondeestalojadanormalmentelaAPUsuelesersencillo, aunque tanto su puesta en marcha y parada, incluso de emergencia, se puede hacer desde el exterior del avin en muchos aviones. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 35/47 Sistemas y subsi stemas de las aeronaves Generalidades Paraqueunaaeronavevuele,hadecontarconsistemasbsicos,comosonpropulsin, controlesdevuelo,trendeaterrizaje,etc.Peroademsdestos,existenunaseriede sistemas y subsistemas auxiliares que contribuyen a la operatividad del avin. A continuacin, se referencian y describen los ms importantes y caractersticos. Sistema elctrico Laenergaelctricaenunavinesnecesariaparaposibilitarelaccionamientoy funcionamiento de gran cantidad de elementos. Arranque de motores o APUs, instrumentos e indicadores,comunicaciones,luces,bombaselctricas,servomecanismosyequiposde servicio en general. Paralaobtencindeestaenergasedispone,porunapartedebateras,yporotra,de generadores.

Los generadores son del tipo alternador, y producen corriente alterna a 400 Hzy 28 V . Son movidos por los motores a travs de un mecanismo que mantiene constante la velocidad de giro de su eje. Producen la energa necesaria para alimentar todos los elementos y cargar las bateras.Se localizan habitualmente dentro de la denominada caja de accesorios, situada entreelmotorylacarcasaexterior.Laelectricidadgeneradapasaporunaseriede rectificadores y transformadores para adecuarla a las necesidades de cada elemento. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 36/47 Se distribuye por toda la aeronave a partir de las denominadas barrasa las zonas donde se requiere la energamediante un complejo y extenso sistema de cables. En algunos de ellos hay amperajes considerables. Para ms seguridad, el circuito elctrico suele estar duplicado, de forma que, ante el fallo de un generador, se puede seguir obteniendo energa de otro, incluso de emergencia (RAM) Hay que tener tambin previstos los riesgos inherentes a las sobrecargas o cortocircuitos. Para esto se instalanfusiblesautomticos(circuitbreakers)quesaltanconcualquiermalfuncin, disminuyendo as las posiblidades de averas o fuegos de origen elctrico. Enlacabinademandoestsituadoelinterruptorcentraldelsistemaelctrico,quealser accionadoconectaodesconectatodoelsistema.Seledenominamaster,y,porsu ubicacin suele ser fcil de localizar. Cuandolosmotoresestnparados,laenergaelctricapuedesersuministradadesdeel exterior( GPU ) o desde el interior mediante un generador auxiliar ( APU ) o bateras. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 37/47 Las bateras proporcionan corriente continua, normalmente a 28 V y altos amperajes, que se empleaparaarranquedemotoresyAPUs,ascomoparaelfuncionamientodesistemas primarios(instrumentosdevuelo,lucesyactuadoresdeemergencia,etc.Encasode accidente,hayquedesconectarlasparaevitarquelaenergaelctricaseaelorigendeun incendio. Sistema hidrulico Enunavinhaydispositivosquerequierenbastanteenergaparasuaccionamiento.Sonel despliegue y repliegue del tren de aterrizaje, la extensin y retraccin de alerones, flaps, slats, spoilers, elevadores y timones, reversas de motores, la orientacin de la rueda de morro y los frenos. Paraelaccionamientodeestoselementosseutilizanactuadoreshidrulicos.Lapresin necesariaesproducidaporbombashidrulicassituadasenlascajasdeaccesoriosdelos motores, y se canaliza hasta los puntos requeridos por un sistema de conductos y vlvulas. El sistema hidrulico suele operar con presiones del orden de 3000 psi, y el fluido utilizado es una mezcla de alcoholes y aceites sintticos. Para su distribucin se almacena en reservores a alta presin, que estn normalmente en los alojamientos del tren principal. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 38/47 Elfluidohidruliconoesensinflamable,perosiporcausadeunafugaaaltapresinse pulveriza, entonces s que puede arder fcilmente. Para distribuir y compartir las maniobras de actuacin, y por razones de seguridad, los aviones tienenduplicadoyhastatriplicadoenocasioneselsistemahidrulico,garantizandola operatividadantecualquierfallo.Disponenademsdebombasauxiliarespotenciadas elctricamente Sistema de combustible. Alimentacin Bsicamente, este sistema comprende el almacenado de combustible, su control y distribucin hacia los motores y APU. El almacenamiento se realiza en los tanques o depsitos. Se encuentran en el interior de las alas o en la parte inferior del fuselaje y son de dos tipos : rgidos o semirrgidos, construidos con aleacin de aluminio, o flexibles, hechos de algn tipo de goma o caucho. En su interior hay separadores para evitar los desplazamientos del lquido en virajes, ascensos, descensos o turbulencias. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 39/47 Ladistribucindelcombustibleserealizaatravsdeconductosporlaaccindebombas mecnicasoelctricas.Durantelaoperacindelavin,lostanquesdecombustiblese encuentran presurizados para facilitar el movimiento del lquido. Antes de pasar a la cmara de combustin, el combustible es dosificado en la unidad de control , regulando su entrada segn los cambios de presin, temperatura y densidad Lacargadecombustiblesepuederealizarporlabocadeltanque,aunquelohabituales hacerlo por presin.

Los motores normalmente se alimentan del combustible de tanques distintos. Pero para que no hayavariacionesentreelpesodelosdistintosdepsitos,sesueleutilizarlallamada alimentacin cruzada , que equilibra los consumos. Por esta razn, todos los depsitos estn comunicados entre s.En caso de accidente o rotura, las conexiones entre ellos se cierran y losaslan.As,siundepsitonoseharoto,elcombustiblepermanecerensuinteriorsin derramarse. Durante el vuelo es necesario conocer en todo momento las variables que afectan al peso y su localizacin.Losinstrumentosindicadoresdelcombustiblesuelenexpresarsus medidasen unidades de peso, e indican el flujo de consumo por unidad de tiempo. Los depsitos estn equipados con drenajesy tanques de expansin de sobrepresiones, as como de un sistema llamado dumping que permite arrojar combustible en caso de aterrizaje de emergencia para facilitarlo y minimizar el riesgo. La mayora de los aviones utilizan para sus turbinas y APUs el denominado J ET A 1, cuyas caractersticas ya hemos estudiado. Desde el momento que es inflamable, el mayor riesgo en un accidente con colisin es que uno o varios depsitos se rompan, el combustible se derrame yseincendie.Dehecho,encasitodoslosaccidentesdebidosacolisionesfuertes,conel terreno, con otros aviones, con obstculos, etc.suele haber incendio debido a la inflamacin del combustible.Por un lado, ste se pulveriza debido normalmente a la propia velocidad, o al TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 40/47 corte de alguna lnea de alimentacin. Por otro, las fuentes de energa de ignicin habituales sonchispasderozamiento,descargaselctricasopuntosmuycalientescomolospropios motores (cmaras de combustin o secciones de turbina de alta presin ). Habitualmente, es la propia tripulacin la que se encarga de, en caso de accidente, cortar o apagartodoloqueseasusceptibledeserorigendeincendio.As,cortanelenvode combustibleamotoresoAPUs,conloquestosseparan.Quitanlaenergaelctrica desconectandolossistemas(conelinterruptormaster)paraevitarquelasbombassigan trabajando, evitando adems posibles descargas y arcos voltaicos. Pero puede darse el caso de que la tripulacin no pueda realizar estas maniobras, por lo que convienesabercmodetenerelflujodecombustibleoapagarlosmotoreshaciendola maniobra desde los controles de cabina. En el pedestal central, entre ambos pilotos est situado el mando de gases ( aceleradores o throtles ) de los motores. Desplazndolos totalmente hacia atrs se desaceleran e incluso se paran. Pero justo debajo de la posicin todo atrs estn las vlvulas de corte de alimentacin. Accionndolas, se detiene el flujo y se paran los motores. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 41/47 Sistema neumtico El sistema neumtico general es el encargado de proveer aire a presin a otros sistemas del avin, como son presurizacin, climatizacin, antihielo, puesta en marcha de motores y presin en los tanques de combustible. Bsicamente consiste en un colector que obtiene el aire de una o varias aperturas de sangrado dediversasetapasdelcompresordelosmotoresylodistribuyeatravsdeuncomplejo sistema de vlvulas y conducciones a los lugares apropiados. En tierra, este aire a presin lo suministra la APU del avin o una unidad exterior llamada GPU o ASU.

Desde el colector central del sistema neumtico se hace llegar el aire a los llamados packs desde donde alimenta a dos subsistemas. Sistema de climatizacin Durantelaoperacindelaaeronave,elsistemadeaireacondicionadoutilizaelairequele suministra el sistema neumtico. Este aire, al provenir del compresor del motor, est a elevada temperatura, por lo que hay que enfriarlo con expansiones sucesivas antes de meterlo enla cabina a la temperatura deseada, teniendo en cuenta las tremendas diferencias trmicas a que se ve sujeto el avin. El sistema es automtico, controlado por un sensor de temperatura. En caso de fallo, tambin se puede operar de forma manual. En tierra se puede recurrir a la APU del avin o a algn aparato auxiliar ( ACU ). TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 42/47 Cuandosesuministraaireacondicionadodesdeelexterior,sehacepormediodeunos conductos por los que circula el aire a presin, que pueden soltarse si no estn bien anclados, y que pueden dar salida a aire muy caliente. Sistema de presurizacin Losavionescomercialesquevuelanporencimadelos10000piesdealtitudcuentancon cabinas presurizadas con un control isobrico que mantiene la presin del aire en su interior aproximadamente con un valor equivalente a la que habra a 5000 pies, independientemente delaquehayaenelexterior.Laraznesquesilapresinparcialdelairesuperaaladel oxgeno en la sangre se produce hipoxia. En estas condiciones, el sistema respiratorio funciona con dificultad, y se producen serias lesiones, incluso la muerte. Por lo tanto, se debe de suministrar aire a presin a la cabina para que se mantenga a un valor constante. El aire procede de los packs del sistema neumtico, y el control de la presin se hace de manera automtica, seleccionando en el mando la presin deseada. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 43/47 Dadoqueduranteelvuelolapresinexteriorsufregrandesvariaciones,hayunavlvula (outflow valve ) que se encarga de descargar la sobrepresin en la cabina En caso de fallo de esta vlvula, existen otras de seguridad, que se activan con la diferencia de presin,tantopositivacomonegativa,paraevitardaosenlaestructuradelaaeronavepor sobrepresinoporvaco.Sepuedenactuardesdeelexteriorparaigualarpresionesy,por ejemplo, poder abrir las puertas

Siduranteelvuelosedespresurizasbitamentelacabina,estprevistoeldesplieguede mscarasindividuales,tantoparalatripulacincomoparaelpasaje,demodoquepuedan mantenerlarespiracinconelniveldeoxgenorequerido.Sesuelenactivardeforma automtica. Hayotrossubsistemasquetambinutilizanelaireprocedentedeloscompresoresdelos motores. El arranque de los motores una vez que se ha puesto en marcha el primero se hace con aire a presin. Otro subsistema que utiliza aire presurizado es el destinado a evitar la formacin de hielo. Sistema antihielo El engelamiento es un serio problema para la operatividad de un avin. Si se forma hielo en los bordes de ataque de las alas puede variar el perfil aerodinmico, y en las tomas de aire de los motores puede afectar a su potencia.

TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 44/47 Elsistemaantihielofuncionaconairecalienteextradodeloscompresoresdelosmotores. Mediante conductos se lleva al interior del borde de ataque de las alas y a la zona delantera de los motores, evitando as que se forme hielo La proteccin contra el hielo se complementa con la calefaccin elctrica de los parabrisas y las tomas dinmicas de los indicadores de vuelo (tubos de pitot ) Sistema contraincendios Uno de las principales situaciones problemticas que se pueden producir en un avin es que se declare un incendio a bordo. Para hacer frente a este riesgo, las aeronaves estn equipadas con un sistema de deteccin y extincin de incendios. Unodeloslugaresprotegidosporestesistemasonlosmotores.Ladeteccindefuegose realiza mediante unos loops .( detectores de lquido termosensible ) que cuando se activan envan una seal a la cabina. Esta dispara la alarma y se enciende en rojo la llavedefuego correspondientealmotor.Alaccionarla,seproducelainterrupcindecombustible,presin hidrulica y salida de aire, y se arman las vlvulas de descarga de los extintores que hay en cada motor. Suelen tener dos descargas.Para fuegos en la APU el sistema es similar, con la salvedad que se puede accionar el sistema no slo desde el cockpit, sino desde algn punto del exterior, como desde un alojamiento en la pata de morro del tren de aterrizaje. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 45/47 La mayora de las llaves de fuegose accionan tirando hacia atrs de ellas. De esta forma se realiza el corte de combustible al motor, con lo que ste se detiene. Girndolas a izquierda o derecha se produce la descarga de las dos fases de extincin El agente extintor utilizado suele ser algn tipo de CFC, como el Halon 1301 o HFC-125. Las ltimas generaciones llevan el HCF-227ea ( C3 F7 H ), ms eficaz y ligero. Se encuentra en botellas alojadas en las proximidades de los motores o APUs. Adems de las alarmas y elementos de extincin en los motores y APU, muchos aviones estn equipados con detectores de humo y fuego en las bodegas de carga y en los alojamientos del tren principal y extintores que se accionan tambin desde la cabina de mando En los servicios tambin suele haber detectores de humo y sistema automtico de extincin, y los hornos y calentadores de los galley llevan detectores trmicos. En caso de incendio en la cabina de mando o de pasajeros, se cuenta con extintores porttiles en varios puntos de las mismas. Adems puede haber equipo de proteccin respiratoria para los miembros de la tripulacin (capuchas de aire) y herramientas (hachas) TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 46/47

Lageneracindeenergaparalossistemasdelavincorreacargodelosmotoresodela APU. Pero en el caso de que los motores estn parados y la unidad de potencia auxiliar est fuera de servicio, desde tierra se puede aportar energa a travs de los llamados GPU Y ASU. GPU( ground power unit ) La unidad de potencia de tierra consiste en un generador elctrico capaz de suministrar a la aeronavelaenergaparamantenerelsistemaelctricoefuncionamientoyrecargarlas bateras si es necesario. La GPU se conecta al avin generalmente en la parte delantera del fuselaje o en la pata de morro del tren. Generalmente proporciona 400 Hz AC o28 VDC. Para evitar posibles incendios lleva protectores trmicos que paran el grupo si hay exceso de temperatura. Tambin llevan limitadores de tensin para evitar sobrecargas, y deben de llevar como equipo obligatorio uno o ms extintores porttiles. ASU( air supply unit ) Enmuchosaviones,silaAPUestfueradeservicio,esnecesarioinyectaraireapresin desde el exterior para arrancar los motores.Para eso sirve la unidad de suministro de aire. Bsicamente consiste en una turbina mecnica movida por un motor que puede suministrar la necesaria presin para mover la etapa de compresin del motor hasta alcanzar los parmetros de ignicin del combustible y se ponga en marcha. TECNOLOGA DEL FUEGO / AERONAVES IC10 47/47 Seconectaalavinmedianteunatomadeanilloenellugarapropiado,normalmenteenla parte bajacentral del fuselaje. Cuando uno de los motores arranca, se retira el conector, pues con la potencia del motor en marcha se encienden el o los dems. Hay que tener en cuenta que, para que el motor en servicio genere la suficiente presin para arrancar los dems, se tiene que acelerar hasta ms de la mitad de su potencia. Y dado que esta maniobra se realiza con el avin parado normalmente en el parking, el peligro generado por los gases calientes y a gran velocidad es muy considerable. Sistema electrnico En las aeronaves comerciales actuales, la avinica, es decir, los instrumentos de vuelo y de comunicaciones, son en gran parte electrnicos. Tambin los mandos de vuelo y los elementos de navegacin. CasitodoslosaparatosdecontroldelaavinicaselocalizanenlallamadaE&EBay( compartimentodeelctricosyelectrnicos)situadanormalmenteenlapartedelanteradel avin debajo o delante de la cabina de vuelo. Esta zona est presurizada y climatizada para que los instrumentos funcionen correctamente dentrodeloslmitesdepresinytemperaturanormales.Suelentenerdetectorestrmicosy protecciones ante sobretensiones o cortocircuitos. En los aviones grandes se puede acceder a esta zona desde el cockpit y desde el exterior, por lo que se puede utilizar como acceso o salida de emergencia.