Un error común es que las aves son suaves y esponjosas. Después de todo, están hechos de grandes plumas esponjosas, lo mismo que nuestras almohadas están hechas.
Un pájaro es en realidad una gran bola de carne y huesos voladores con un extremo puntiagudo afilado en el frente. La mayoría de los choques con pájaros ocurren cuando el avión despega o aterriza. Un 747 despega a aproximadamente 330 kmph o 92 m / s.
Suponiendo que un pájaro pequeño al que le gusta quedarse en aeropuertos ocupados como una paloma, se supone que el peso del impactador es de 1 kg.
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Esto equivale a una energía cinética de
KE = 0.5 * m * v ^ 2 = 4232 J.
m – masa
v – velocidad del aire
Si el impacto del pájaro aplastó el ala en aproximadamente 5 cm, la fuerza promedio absorbida por el área impactada es
F * s = KE
F = KE / s = 42.3kN o 4.23 toneladas.
F – fuerza
s – desplazamiento
Estas 4.23 toneladas se extienden sobre un área del tamaño frontal del ave, aproximadamente 0.5 m por 0.1 m = 0.05m ^ 2.
p = F / A = 42300 / 0.05 = 0.85MPa
p – presión
A – área de impacto del ave
Un 747 tiene una carga máxima del ala de aproximadamente 7300 Pa, y la piel del ala, que permite un factor de seguridad de 3 y una presión máxima que es el doble que la carga promedio del ala, debería fallar aproximadamente 6 veces la carga del ala.
Carga de falla ~ 6 * carga de ala = 0.044MPa,
Esto es aproximadamente 19 veces menos que la carga de impacto de una paloma.
Estos cálculos de ninguna manera son precisos, pero le dan una idea del tipo de cargas que absorbería la estructura. Además, estos cálculos son a velocidad de despegue. Si el avión está a velocidad de crucero, o el pájaro golpea una pala del motor que gira a 10000 rpm, o si el pájaro es más grande que una paloma, el KE impartido es mucho más grande.
Por lo tanto, un pájaro pequeño puede dañar fácilmente un avión grande.
Estos son algunos ejemplos de cómo se ve un típico golpe de pájaro:
Vuelo de United Airlines golpea pájaro en descenso a Denver
Mira cómo se pueden destruir los aviones
Golpes de aves en alza?
PD: corrige mis cálculos si encuentras algo divertido. Incluso me sorprendieron los resultados que obtuve: P.
Fuentes
Ala cargando
Ejemplo de accidente automovilístico
Turbina de gas
Leyes de Newton del movimiento