Por Tycho Brahe

En el pasado artículo sobre combustible y repostaje hablamos de los combustibles militares y sus correspondientes aditivos que los diferencian de los combustibles civiles.

Los principales combustibles militares son el JP-4, JP-5, JP-8 y JP-9.

JP-4

El JP-4 es el equivalente militar al Jet B, es decir una mezcla 50/50 de gasolina y keroseno, la diferencia respecto al combustible civil recae en el uso de tres principales aditivos, que son el inhibidor de hielo (FSII), aditivos antiestáticos y aditivos desactivadores de metales pesados.

El JP-4 fue sustituido totalmente por la USAF en otoño de 1996 por el JP-8

JP-5

El JP-5 también conocido cómo AVCAT (AViation CArrier Trubine fuel) es el combustible utilizado por los aviones navales, este es menos volátil que el JP-4 ya que sobre la cubierta de los portaaviones el riesgo de incendio puede suponer un gran desastre, su principal aditivo es el Oppanol-B200.

JP-8

El JP-8  es el combustible militar equivalente al JET-A1 desarrollado para ser usado cómo combustible común en cualquier avión militar, no obstante por esta polivalencia, no es apto para ser usado en cubierta de portaaviones, por lo que en este caso se sigue usando el JP-5 .

Este combustible, está compuesto por un 100% de keroseno y aditivos anticorrosión.

JP-9

El JP-9 no es un combustible de avión, sino de misil. Normalmente utilizado en misiles de crucero cómo el AGM 129 (en la foto). Debido a que los misiles presentan unos depósitos de capacidad reducida en comparación a los aviones este combustible es un compuesto de alta densidad energética, de manera que obtiene el mismo rendimiento quemando menor cantidad de combustible

Arriba: misil AGM 129 en vuelo;  Abajo: tres AGM 129 cargados en un B-52 – Wikipedia

También existen otros combustibles específicos para según qué tipo de aviones. Ciertos aparatos que usaron combustibles “personalizados” fueron el XB70 usando un combustible llamado JP-6 y el Lockheed SR-71 quemando el JP-7.

Estos combustibles de alto rendimiento se caracterizan por su elevado punto de inflamabilidad, este era tan alto que el mismo combustible se usaba cómo refrigerante de los motores antes de llegar a la cámara de combustión, además de llevar entre sus aditivos un compuesto de cesio (A-50) destinado a reducir la señal de la salida de gases en el radar.

Otro caso de un combustible personalizado fue el JPTS usado por el U2.

Podemos concluir entonces que el combustible militar no dista mucho del combustible civil, solamente que este está más aditivado para mejorar sus propiedades en combate mediante inhibidores de radar, biocídas (para evitar la apariencia de microorganismos en el sistema de combustible), aditivos antiestáticos, anticongelación, desactivadores de metales pesados, y lubricantes.

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Para muchos, el proceso del repostaje de un avión es un tema totalmente desconocido. Además, la gente no acostumbra a saber que tipos de combustibles existem (más alla de los conocidos Jet-A1 y el AvGas) y creo que puede ser interesante saber con qué funciona la turbina de un avión.

El Combustible

De combustibles hay bastantes clases, pero las que más se utilizan son los standards Jet A en USA y Jet A1 para el resto del mundo. Ambos tienen como principal componente el queroseno, y por lo tanto son extremadamente volátiles. Bastan 38ºC para que se encienda, y con 210ºC se autoenciende. Tal vez la diferencia más nombrada entre ambos combustibles es su punto de congelación. Mientras que el Jet A tiene el punto a -40ºC, el Jet A1 lo lleva hasta los -47ºC y es por esa razón por lo que es el que comúnmente se utiliza en vuelos transoceánicos y polares. Otra curiosidad es que estos combustibles pueden acumular electricidad estática por el movimiento entre los conductos, elevendo el riesgo de una chispa e ignición espontánea. Por ello, se le añade un aditivo disipador de estática para prevenir el riesgo.

Parecido a estos dos fuels, encontramos el TS-1, utilizado en Rusia y de características muy similares al Jet A1, con un punto de congelación de -50ºC.

Existen otros como el Jet B, utilizado principalmente en zonas frías como Canada, y que están hechos de una mezcla de hidrocarburos como queroseno y gasolina. Esto hace que sea más ligero que el Jet A1 y aún más volátil, siendo más peligroso de manejar, y que por eso se hace un uso bastante restrictivo de él.

Hay también las versiones militares, como el JP-4, JP-5 y JP-8 que son muy parecidos a los combustibles civiles, pero llevan algunos aditivos para un mejor rendimiento de las turbinas, como pueden ser anticongelantes, anticorrosivos, etc…

Finalmente encontramos el que muchos conocerán para sus motores de pistón y alternativos, el AVGAS 100LL. Este combustible tiene un 100% de isoctano (es decir, 0% de heptano, o lo que es lo mismo, no detonará de forma incontrolada). la LL viene del inglés low lead, o bajo en plomo. Además tiene unas estrictas especificaciones, pues es el combustible “universal” para la mayoría de aeronaves de pistón y alternativos, con lo que debe soportar un amplio espectro de temperaturas y presiones.

Electricidad Estática: un peligro potencial

Uno de los grandes peligros del repostaje es la electricidad estática. Esta es omnipresente, pero cobra especial protagonismo en las aeronaves, pues la fricción del casco con el aire crea grandes cantidades de electricidad estática. Tanto es así que los aviones llevan en las puntas de las alas unos “cables pelados” por dónde se descarga la mayoría de la electricidad, además de otro cable en el tren de aterrizaje dónde al tocar suelo se descarga la posible energía que quede (parecido a ese accesorio que llevan algunos coches en el paracoches). Aún así, cuando estamos tratando con combustibles tan volátiles como el Jet A1, no nos podemos permitir la más mínima chispa. Por ello cuando se reposta el avión, igualamos la energía potencial entre el avión, el camión la manguera y el suelo. Así evitamos que salte la chispa de un cuerpo a otro.

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Igualar la energía potencial, a efectos prácticos, significa conectar mediante un cable la salida de hidrante (en el caso de aeropuertos grandes con sistema enterrado de combustible) con el camión, y otro cable que conectará la manguera  con el avión mediante un pin exclusivo de conexión mediante una pinza, comúnmente en el tren de aterrizaje (aunque puede valer cualquier tornillo sin recubrimiento).

Medidas de seguridad

Como parece obvio, en una operación como esta se deben seguir unas estrictas medidas de seguridad tales como

• Conexión equipotencial entre aeronave, camión e hidrante
• Motores apagados para evitar inflamaciones
• Prohibido fumar en la plataforma
• Prohibido utilizar baterías alrededor ni quipos de poténcia móviles
• Radar meteorológico embarcado apagado
• Radar de servicio de tránsito aéreo alejado al menos 100 pies (33m) del punto de repostaje

Obviamente, esto es una pequeña reseña de todo el mundo del combustible aeronáutico, y existen muchos más tipos de combusitbles así como otros casos partículares de repostaje diferentes al aquí expuesto. No obstante, esta es la situación que encontraremos en la mayoría de aeropuerto que vayamos.

Agradecer a Andreu y Víctor, que colaboran habitualmente, por haberme facilitado las pautas del post y al equipo de CLH del aeropuerto de Barcelona por subministar información sobre los procedimientos

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Por nuestro querido colaborador Tycho Brahe

Dentro de la serie “Alas de la Unión Soviética” (1 y 2) no hablamos de este curioso aparato ya que bien se merece un post para él mismo.
Todos sabemos el porqué vuelan los aviones. Al moverse, el ala del avión, divide el flujo de aire en dos corrientes, debido al perfil curvado de las alas, el flujo superior ha de recorrer una mayor distancia que el flujo inferior, esto provoca un aumento de la velocidad, y esta variación de velocidad, crea una diferencia de presión que crea la fuerza de sustentación. Esta permite que el avión se mantenga en el aire.

A finales de los 70’s en la Unión Soviética hacía falta un avión de carga, para reemplazar al anticuado Antonov 26 (Curl) que además tuviese capacidad STOL, y pudiese operar con facilidad en climas extremos y pistas no preparadas.
El efecto Coanda, consiste en que al aplicar una corriente de un fluido sobre un cuerpo cilíndrico, este tiende a quedarse “pegado” en la superficie del cilindro, saliendo en dirección opuesta, de esta manera se crea una fuerza adicional que en nuestro caso nos ayuda a levantar el avión con más facilidad.

YouTube – Coanda Effect

El Antonov 72/74 (Coaler) se vale del efecto Coanda para conseguir, y mejorar sus capacidades STOL, por eso tiene una forma digamos, poco usual en las aeronaves convencionales.

Autor: Luc Van Belleghem

En el Antonov 72 el chorro generado por los motores se dirige hacia abajo mediante unos flaps de derivación, diseñados especialmente para esta misión, por esta razón lleva los motores encima de las alas, haciendo pasar el chorro de gas por encima de éstas.

No obstante de ser tan poco convencional, este avión posee 17 récords mundiales para su categoría (MTOW de 25000 a 35000 Kg) la mayoría de ellos son de altura y velocidad a máxima carga.

Bonus: Estados Unidos no pudo ser menos e intento hacer algo parecido con la surrealista ambición de sustituir al todo poderoso C130 Hércules. Su opción fue el Boeing YC14 que no llego a ser nunca lo que se pretendió, y como otros muchos diseños, acabo construido y abandonado al no ver resultados satisfactorios.

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Si bien hace ya algún tiempo os habíamos mostrado el despegue desde la cabina del Concorde y aprovechando que el 2 de marzo de este año se celebraban los 40 años del primer vuelo del Concorde creo que ahora no vendría mal mostrar la fase de descenso y aterrizaje de este pajaro supersónico que tanto glamour llevó en su época.

El vídeo, que dura unos 10 minutos y es totalmente en inglés (del británico) no tiene desperdicio y hay varias cosas que llaman la atención. Lo que más me sorprende es lo largo que se hace la fase de desaceleración para volver a velocidades subsónicas. El comandante del vuelo nos explica con todo tipo de detalles como van colocando los motores en idle (que vendría a ser al ralentí) y deja que el avión se vaya frenando solo. Incluso cuando están llegando a Nueva York y le dan descenso rápido, ya en vuelo subsónico a Mach 0.80, para acelerar la frenada accionan las reversas de los dos motores centrales. 

Tanta es su velocidad de llegada, que desde control le dan un vector 030 directos como número uno en aproximación a JFK (lo que al comandante le parece muy bien jeje) para evitar otros tráficos y porque es el Concorde.

Bajan el morro a la par que el tren de aterrizaje y es cuando el tercero canta el four green in the landing light que vemos  el morro hasta su posición más baja y listo para tocar tierra con ese ángulo que le caracteriza. Ello es debido a la ausencia de flaps y que obliga al Concorde a adoptar un ángulo de ataque muy elevado para generar la sustención necesaria para mantenerse en el aire. Esas posiciones son muy tipicas de los aviones con alas en forma de ala delta, la mejor configuración para el vuelo supersónico debido a que la onda de choque se sitúa más atrás que una ala en flecha y se obtienen mayores velocidades y mejore rendimientos. Pero creo que esto puede dar pié a otra entrada.

Nos podemos fijar también que al no tener ningún tipo de aerofreno, cuando el Concorde toma tierra el segundo acciona los mandos hasta abajo para ayudar a enganchar el morro del avión al suelo, a la par que accionan las cuatro reversas hasta no descender por debajo de los 40 nudos.

Ahora sin más, os dejo con el vídeo

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