Altas temperaturas en verano¡¡

¿De que forma el exceso de calor afecta la perfomance de las aeronaves durante el despegue y el aterrizaje?

Efectos del Exceso de Calor en la Performance de una Aeronave Durante la fase del Despegue y el Aterrizaje

El exceso de calor, o temperaturas ambiente elevadas, tiene un impacto significativo en la performance de una aeronave debido a la reducción en la densidad del aire. 

Este fenómeno afecta la sustentación, el empuje de los motores y la distancia requerida para despegues y aterrizajes.

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1. Cómo el Calor Afecta la Densidad del Aire

La densidad del aire se reduce con el aumento de la temperatura porque el aire caliente es menos denso que el aire frío. 

Esto se refleja en la Densidad Altitude (DA), un parámetro clave que indica el equivalente de altitud de un aeródromo o aeropuerto en función de la presión y temperatura.

🔺A mayor temperatura, mayor altitud de densidad.

🔺 Menos moléculas de aire disponibles para la sustentación y la combustión del motor.

Ejemplo: Un aeropuerto ubicado a 2,500 ft puede tener una densidad equivalente a 5,000 ft o más en un día muy caluroso.

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2. Impacto en el Despegue

(a) Reducción del Empuje del Motor

• Motores a reacción: Dependen de la masa de aire que ingresa al motor. Con menor densidad, hay menos oxígeno disponible, lo que reduce la eficiencia de la combustión y disminuye el empuje.
• Motores turboprop: También ven reducida su potencia debido a la menor eficiencia en la combustión y menor sustentación en la hélice.

Resultado:

✅Mayor longitud de pista necesaria para alcanzar la velocidad de rotación (Vr).

✅  Menor tasa de ascenso inicial debido al empuje reducido.

✅Posible requerimiento de Takeoff Performance Limited Weight (TOW limit) para compensar.

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(b) Aumento de la Velocidad de Despegue (Vr, V1, V2)

Con menor densidad de aire, la aeronave necesita mayor velocidad verdadera (TAS) para generar la misma sustentación.

Resultado:

✅Mayor distancia de carrera de despegue (TORA - Takeoff Run Available).

✅ Mayor desgaste o estrés en neumáticos y frenos.

✅Riesgo de alcanzar límites de temperatura en neumáticos, especialmente en pistas largas.

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(c) Factores Adicionales en el Despegue

• Si la pista es corta y la densidad es alta, puede ser necesario reducir peso (MTOW) o esperar temperaturas más bajas para poder despegar.
• En aeropuertos de gran altitud, como Santiago (SCEL, 1,555 ft), el calor extremo puede hacer que las aeronaves no puedan operar a máxima capacidad de pasajeros o combustible.

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3. Impacto en el Aterrizaje

(a) Aumento de la Velocidad de Aterrizaje (Vref)

• La menor densidad del aire significa que el avión necesita mayor True Airspeed (TAS) para generar la misma sustentación.
• Aunque la Indicated Airspeed (IAS) se mantenga, la Ground Speed (GS) será mayor.

Resultado:

✅ Mayor distancia de aterrizaje requerida (LDA - Landing Distance Available).

✅ Más difícil frenar la aeronave en pistas cortas.

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(b) Menor Eficiencia de los Flaps y Slats

• La reducción en la densidad del aire también afecta la efectividad de los dispositivos hipersustentadores.
• Esto puede afectar la maniobrabilidad y la capacidad de mantener una aproximación estable.

Resultado:

✅ Puede ser necesario ajustar la técnica de flare para evitar flotaciones prolongadas.

✅ Mayor riesgo de landing long, impactando el margen de seguridad.

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(c) Desempeño de Frenado y Neumáticos

• Menor densidad de aire = menor resistencia aerodinámica, lo que hace que el avión tarde más en desacelerar.
• El aumento de la Ground Speed (GS) significa que los frenos deben disipar más energía térmica.

Resultado:

✅ Riesgo de sobrecalentamiento de frenos, especialmente si se requiere un turn around rápido.

✅ Posibilidad de burst de neumáticos si la temperatura ya es alta.

✅   Uso más frecuente de reversas y spoilers para compensar la menor resistencia aerodinámica.

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4. Mitigación del Impacto del Calor en la Performance

✔ Operaciones en horas más frescas del día (madrugada o noche).

✔ Uso de potencia máxima (TOGA o derate menor) en despegues calurosos.

✔ Ajuste de peso y balance (reducción de carga o combustible si es necesario).

✔ Uso eficiente de reversas, spoilers y frenos en aterrizajes.

✔ Planificación de contingencias en aeropuertos con temperaturas extremas.

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Conclusión

El exceso de calor impacta negativamente la performance de despegue y aterrizaje al reducir la densidad del aire. Esto genera mayor consumo de pista, menor empuje, mayor velocidad de aproximación y mayores exigencias en los sistemas de frenado. 

Un piloto bien preparado debe conocer estos efectos y aplicar estrategias operacionales para mitigar sus consecuencias y garantizar una operación más segura.