Estructura de las alas de un avión

El ala de un avión es el componente que permite generar la sustentación necesaria en cualquiera de las cinco condiciones de vuelo: despegue, subida, crucero, descenso y aterrizaje.
Veíamos en la entrada Alas vs Palas las partes de un ala y que se le dotan de dispositivos hipersustentadores para asegurar una operación lo suficientemente alejada de la zona de entrada en pérdida.

Estructura del ala
Partes del ala vista de perfil.

• Perfil alar. Es la forma de la sección del ala que vemos transversalmente. En este caso, con esta gráfica, es como si el avión estuviera avanzando hacia la izquierda.
• Borde de ataque. Es la parte delantera del ala que primero toma contacto con el flujo de aire.
• Borde de salida. Es la parte posterior del ala, la línea que une la parte posterior de todos los perfiles del ala.
• Extradós. Parte superior del ala comprendida entre los bordes de ataque y de salida.
• Intradós. Parte inferior del ala comprendida entre los bordes de ataque y de salida.
• Espesor máximo. Distancia máxima entre el extradós y el intradós.
• Línea de cuerda. Es la línea imaginaria que va entre los bordes de ataque y de salida en cada perfil alar.
• Curvatura. Es la curva del ala desde el borde de ataque al borde de salida salida. La curvatura máxima se refiere a la de la superficie superior (extradós) y la media a la de la superficie inferior (intradós) y curvatura media a la equidistante a ambas superficies.

Partes móviles del ala

• Dispositivo de punta de alar (winglets y sharklets) (1): Es un añadido del ala instalada en su extremo y su misión es reducir la resistencia inducida del ala ya que evita la conexión entre intradós y el extradós. La distribución de sustentación a lo largo del ala no es uniforme y se produce un fenómeno de barrido de aire hacia la punta del ala, provocando la formación de los vórtices de punta de ala. Esto provoca que el ala dé energía cinética (en forma de torbellino) al aire consumiendo energía en este proceso.
• Alerones (2)(3): Se encargan de controlar el movimiento de alabeo en vuelo del avión, mediante una deflexión de manera asimétrica (uno hacia arriba y otro hacia abajo) se consigue que el avión gire sobre su eje longitudinal. Es de esta forma por la que el avión realiza giros laterales sin consumir una cantidad elevada de combustible y en un espacio reducido. Existen dos alerones en el ala:
• Alerón de baja velocidad (2): Utilizado para realizar giros con el avión a bajo Mach.
• Alerón de alta velocidad (3): Utilizado para realizar giros con el avión a Mach de crucero.
• Dispositivos hipersustentadores: Son Utilizado durante el despegue y el aterrizaje, su misión es la de reducir la velocidad mínima que el avión necesita para despegar y aterrizar. Para lograrlo hay varias formas: aumentar la superficie de ala, el coeficiente de sustentación del ala, aumentar el coeficiente de sustentación máximo del ala, de esta forma se incrementa la fuerza total de sustentación a una velocidad dada, pudiendo aterrizar a una menor velocidad. La deflexión de estos dispositivos incrementa la resistencia aerodinámica del avión. Pueden ser dispositivos pasivos (mediante una modificación de geometría) o activos (mediante la inyección de energía al aire). Geométricamente:
• Carenados de los flaps (4):
• Flap Krueger (5): es un dispositivo hipersustentador pasivo complejo.
• Slats (6). Son dispositivos de borde de ataque.
• Flap de 3 partes interior (7).
• Flap de 3 partes exterior (8).
• Spoiler (9): son unos elementos usados para destruir la sustentación del ala. Son usados durante el aterrizaje, una vez que el avión toca suelo con las ruedas se despliegan estos dispositivos que evitan que el avión vuelva al aire, a su vez también son usados en caso de descompresión en cabina, al romper la sustentación el avión baja rápidamente a un nivel de vuelo donde la presión sea la adecuada. Finalmente son usado por muchos aviones para bajar más rápidamente (se deflexionan ligeramente).
• Spoiler-aerofreno (10).

Bibliografía:
Manual de vuelo
Wikipedia