El ángulo entre la línea de cuerda de un ala (o perfil) y el flujo relativo entrante (vector de velocidad de corriente libre), normalmente denotado α, que determina la sustentación y el comportamiento de pérdida (stall) para un número de Reynolds y Mach dados.

Principio

El coeficiente de sustentación y la distribución de presión sobre una superficie alar varían principalmente con el ángulo de ataque hasta un ángulo crítico en el que se inicia la separación de la capa límite y la sustentación cae rápidamente (stall).

Demostración

Durante el despegue una aeronave incrementa la actitud de cabeceo para aumentar el ángulo de ataque; el coeficiente de sustentación crece con α, reduciendo la distancia de pista necesaria hasta que se alcanza el ángulo crítico de pérdida y debe corregirse la maniobra.

Aplicación incorrecta

Confundir el ángulo de ataque con la actitud de la aeronave sin tener en cuenta el flujo local (por ejemplo en cizalladura de viento o en guiñada), o usar la incidencia geométrica medida en una referencia estructural en lugar de la cuerda aerodinámica local conduce a estimaciones erróneas de sustentación.

Consecuencia

El control y monitoreo adecuados del ángulo de ataque permiten una generación de sustentación predecible, un ascenso y crucero eficientes y la prevención oportuna de pérdidas; los instrumentos de AoA dan conciencia aerodinámica directa independiente de errores en la velocidad.

Inversión

Un ángulo de ataque negativo produce sustentación negativa (Cl negativo) o reducción de sustentación; diseñar para un α operativo negativo es raro, pero se aplica en algunas superficies de control o en vuelo invertido.

Límite

Definido cuando existe una cuerda y un flujo relativo claramente identificables; resulta ambiguo en alas fuertemente separadas o en pérdida total, en palas rotativas (el AoA local varía a lo largo del radio) o en cuerpos no portantes sin referencia de cuerda.

Tensión semántica

Se confunde a menudo con la actitud o la incidencia geométrica; el ángulo de ataque es una magnitud aerodinámica definida por la dirección del flujo respecto a la cuerda, mientras que la actitud describe la orientación del vehículo y la incidencia geométrica es un ángulo estructural fijo.

Síntesis

El ángulo de ataque es la variable de control aerodinámica primaria de la sustentación de un ala: modula directamente la distribución de presiones y el comportamiento de la capa límite, debe medirse respecto al flujo local y es central en la prevención del stall y en el control de prestaciones.