4.3.2: Cargas de ala y cola

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La elevación producida por el ala crea una fuerza cortante y un momento de flexión, ambos de los cuales están en sus valores más altos en la raíz del ala. En efecto, la raíz del ala es uno (si no el más) elementos estructuralmente exigentes de la aeronave. La estructura en este punto necesita ser muy fuerte (alta resistencia) para resistir las cargas y momentos, pero también bastante rígida para reducir la flexión del ala. Así, el ala es bastante gruesa en la raíz.

Otra carga importante soportada por el ala es, en el caso de los motores montados en alas, la de la central eléctrica. Además, el combustible para aviones se encuentra típicamente dentro del ala. Por lo tanto, una ubicación adecuada del peso de la central eléctrica junto con una distribución correcta del combustible para aviones (tenga en cuenta que se está consumiendo durante el vuelo) contribuyen a compensar las fuerzas de sustentación durante el vuelo, reduciendo la fuerza de corte y el momento de flexión en la raíz del ala. La carga de combustible cerca de las puntas reduce este momento. Por lo tanto, el orden en que se vacían los tanques es desde la raíz hasta la punta. Sin embargo, cuando la aeronave está en tierra, la elevación siempre es menor que el peso (cuando la aeronave está detenida, no hay sustentación), y las tres fuerzas, es decir, su peso estructural, combustible y planta de energía, no pueden compensarse con la elevación hacia arriba. Por lo tanto, el ala también debe estar diseñada para soportar estas cargas lo que requiere un compromiso de diseño.

El plano de cola, el timón y los alerones también crean elevación, causando una torsión en el fuselaje. Dado que el fuselaje es cilíndrico, puede soportar la torsión de manera muy efectiva.