Eixes do avión

Unha aeronave en voo pode xirar libremente en tres dimensións: guinada, morro á esquerda ou á dereita sobre un eixe que corre cara arriba e abaixo (eixe vertical); arfaxe, morro cara arriba ou abaixo sobre un eixe que vai de ala a ala (eixe lateral ou transversal); e rolo, rotación sobre un eixe que vai dende o morro ata a cola (eixe lonxitudinal).

A posición dos tres eixes, co nome das súas rotacións

Estas rotacións son producidas por torques (momento) sobre os eixes principais. Nun avión, estes son producidos intencionadamente por medio de superficies de control móbiles, que varían a distribución da forza aerodinámica neta sobre o centro de gravidade do vehículo. Os elevadores ou lemes de profundidade (flaps que se moven na cola horizontal) producen arfaxe, un temón, ou leme, na cola vertical produce guinada e os aleróns (flaps das ás que se moven en direccións opostas) producen rolo ou xiro. Nunha nave espacial, os movementos adoitan producirse por un sistema de control de reacción que consiste en pequenos propulsores de foguetes utilizados para aplicar un pulo asimétrico ao vehículo.

Eixos principais e rotacións

• 
  Vertical (Guinada) (Yaw)
• 
  Transversal (Arfaxe) (Pitch)
• 
  Lonxitudinal (Rolo) (Roll)

• Eixe vertical ou eixe de guinada: un eixe trazado de arriba a abaixo, e perpendicular aos outros dous eixes. A rotación ao redor súa fai moverse de dereita á esquerda a cabeza do avión
• Eixe transversal ou lateral ou eixe de arfaxe: un eixe que vai de esquerda a dereita do avión, paralelo ás alas e que fai mover a cabeza do avión arriba e abaixo.
• Eixe lonxitudinal ou eixe de rolo: un eixe que vai ddesde a cola ata o morro do avión e cuxa rotación fai ao avión rolar.

Normalmente, estes eixes están representados polas letras X, Y e Z para comparalos con algún marco de referencia, normalmente chamado x, y, z. Normalmente, isto faise de forma que se utilice a X para o eixe lonxitudinal.

Relación con outros sistemas de eixes

Estes eixes están relacionados cos eixes principais de inercia, pero non son iguais. Son eixes de simetría xeométrica, independentemente da distribución de masas da aeronave.

En enxeñaría aeronáutica e aeroespacial, as rotacións intrínsecas ao redor destes eixes denomínanse a miúdo ángulos de Euler, pero isto entra en conflito co uso existente noutros lugares. O cálculo detrás deles é semellante ás fórmulas de Frenet-Serret. Realizar unha rotación nun marco de referencia intrínseco equivale a multiplicar pola dereita a súa matriz característica (a matriz que ten os vectores do marco de referencia como columnas) pola matriz da rotación.

Historia

O primeiro avión que demostrou o control activo dos tres eixes foi o planador de 1902 dos irmáns Wright.

Véxase tamén

Outros artigos

• Aerodinámica
• Orientación
• Dinámica do voo
• Marco móvil
• Aeronáutica

Ligazóns externas

• Pitch, Roll, Yaw
• Yaw Axis Control as a Means of Improving V/STOL Aircraft Performance.
• 3D fast walking simulation of biped robot by yaw axis moment compensation
• Flight control system for a hybrid aircraft in the yaw axis
• Motion Imagery Standards Board (MISB) Arquivado 2022-08-23 en Wayback Machine.