Modelado de procedimientos de descenso continuo en aeropuertos

Abstract

Los procedimientos de descenso continuo en aproximación (“continuous descent approach”, CDA) de aeronaves a un aeropuerto permiten reducir el impacto acústico sobre el entorno. Durante estos procedimientos, la aeronave adopta una configuración que le permite realizar el descenso de forma continua, sin modificar su estado durante la aproximación, variando los perfiles de velocidades y trayectoria en función de las características de la aeronave. Uno de los principales problemas que plantea su aplicación en escenarios reales, es la compatibilidad con procedimientos convencionales o escalonados. Dado que no se puede actuar sobre la aeronave en descenso continuo una vez que se ha iniciado el procedimiento, se produce una pérdida de elasticidad. Esto dificulta la aplicación de separaciones por parte del control de tráfico aéreo, produciendo un impacto negativo sobre la capacidad de movimientos en el aeropuerto. El presente artículo utiliza la ecuación de energía total de la aeronave para el modelado matemático del descenso de aeronaves, permitiendo establecer el perfil vertical, de velocidad y de empuje, correspondiente a un procedimiento de descenso continuo en aproximación para cualquier aeronave cuyos parámetros de consumo y resistencia aerodinámica sean conocidos. El objetivo que se persigue es disponer de una herramienta, simple y abierta, que permita realizar un análisis de los perfiles de descenso de las diferentes aeronaves a los aeropuertos. Esta posibilitaría predecir la trayectoria que sigue una aeronave en función de su estado dinámico al comienzo del descenso, considerando el empuje al ralentí, en dos situaciones diferentes: a velocidad vertical controlada ó con ángulo de descenso controlado. El modelado se ha desarrollado para aeronaves tipo Jet, aplicándose como caso particular para las aeronaves Airbus 321 (A321) y Boeing 737-800 (B738), por ser aeronaves características y representativas en escenarios de alta densidad de tráfico.