Sostre de vol

Sostre de vol

Gràfic que mostra la potència requerida i la potència disponible per a un vol horisontal recte des d'una aeronau propulsada per hèliç en altitut general i en altitut tangente

En aeronàutica, el sostre de vol és l'altitut màxima que una aeronau o un missil poden alcançar en un conjunt de condicions.

Sostre de vol operatiu i sostre de vol absolut

Es distinguix entre el sostre de vol operatiu (també cridat a voltes «sostre de vol pràctic») i el sostre de vol absolut. El sostre de vol operatiu (o pràctic) és l'altitut màxima en la que una aeronau pot complir correctament les funcions per a les que ha segut concebuda. El sostre de vol absolut és encara major que el sostre de vol pràctic i correspon a la major altitut en la que una aeronau pot mantindre el vol nivellat, encara que en el cas d'avions equipats en presurisació de cabina també es diu sostre de vol absolut a l'altitut en la que el sistema de presurisació de la cabina ya no pot mantindre un nivell suficient d'oxigen per als passagers i tripulants, i a on la diferència de pressió és tan gran com per a posar a gran pressió la cabina presurizada de l'aeronau. La majoria dels avions comercials i de negocis (avions de llínea i jets eixecutius privats) tenen un sostre de vol absolut que ronda els 12.800 metros (42.000 peus) mentres que alguns jets de negocis poden alcançar els 15.850 metros (52.000 peus).

En anglés el terme corresponent a «sostre de vol operatiu» és service ceiling. Per esta raó, en moltes ocasions, algunes persones hispanohablante utilisen erròneament el terme «sostre de servici». En realitat, «sostre de servici» és un calc illegítim de l'anglés, els térmens correctes en espanyol per a traduir correctament service ceiling són «sostre de vol operatiu» o «sostre de vol pràctic».

Càlcul del sostre de vol teòric

Teòricament, el sostre de vol teòric o, en anglés, propulsive ceiling, és definit perque la velocitat i l'espenta prenen uns valors característics: velocitat de referència, $V_R$, i espente de referència, $T_R$.

$V_R=\sqrt{\frac{2W}{\rho S}}{\left(\frac{k}{C_{D_0}}\right)}^{\frac{1}{4}}$

$T_R=\frac{W}{E_{max}}$

Per al càlcul és comú usar les variables adimensionales $u=\frac{V}{V_R}$ i $z=\frac{T}{T_R}$.
Per tant, en el sostre: $V=V_R$ i $T=T_R$, és dir, $u=1$ i $z=1$.

Este sostre pot estar en la troposfera (per baix d'11 000 m d'altura en l'atmòsfera estàndar) o en l'estratosfera (per damunt d'11 000 m). Per a poder ubicar-ho, es pren com a referència el valor de l'espente adimensional màxim (açò és per al parell motor màxim ${\pi }_{max}$) en la tropopausa (a 11 000 m d'altura), denotat $z_{max}^{*}$.

D'esta forma, com l'espente adimensional en el sostre és igual a l'unitat, si l'espente en la tropopausa $z_{max}^{*}$ és menor a l'unitat, el sostre estarà en la troposfera, i si és major a l'unitat, estarà en la estratosfera.

Vore també

• Aeronàutica
• Velocitat de travessia
• Capacitat de combustible màxima

Referències

• Miguel Ángel Gómez Tendre, Manuel Pérez Cortés, Cessar Ponts Márquez, Mecànica del Vol, Segona Edició, Editorial Garceta, Madrit (Espanya), 2012