¿Cuál es la diferencia entre la construcción monocasco y la construcción semi-monocasco en un avión?

Construcción monocasco:
Esta idea fue de Eugene Ruchonnet. En lugar de montar paneles en un esqueleto sólido de carga (como en los viejos tiempos) podemos dejar que la piel del avión cargue con la carga. esto formando el fuselaje de múltiples capas de madera. ¡Las capas se pegaron con sus granos corriendo en diferentes direcciones para fortalecer la piel tanto que no se necesitaba un esqueleto interno ! Llamó a la nueva técnica construcción monocasco, o construcción de un solo caparazón. La construcción monocasco funciona bien con pequeños aviones, pero hay un punto en el que el peso del fuselaje monocasco es mayor que el peso de un esqueleto interno. Además, la construcción monocasco no perdona ni la más mínima falla estructural: piense en la facilidad con que se aplasta una lata de aluminio una vez que se forma un hoyuelo en su piel y verá el problema inherente.

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Construcción semi monocasco:
            Con el fin de construir aviones más grandes y fuertes, se presentó un híbrido de las dos técnicas de construcción, que sigue en uso en la actualidad. La idea detrás de la construcción semi monocasco es bastante simple. En lugar de construir un esqueleto interno completo, los diseñadores de aviones eligieron construir un esqueleto parcial para reforzar la piel en áreas críticas. La piel de un avión semi monocasco soporta gran parte de la carga, con algunos refuerzos internos y mamparos para mantener la integridad estructural. Este diseño funciona sorprendentemente bien y permanece en su lugar en la mayoría de las aeronaves modernas, desde pistones de un solo motor hasta el nuevo Boeing 787 Dreamliner.

La estructura de monocoque es una en la que se usan pieles gruesas para los fuselajes como miembro estructural para soportar cargas (por ejemplo, la cáscara del huevo). No hay refuerzos ni miembros internos que soporten esta piel gruesa. Obviamente, la piel debe hacerse más gruesa para soportar cargas pesadas. El aumento en el peso estructural reducirá el peso de la carga útil y, por lo tanto, disminuirá las ganancias.

Por lo tanto, se introdujo un concepto de soporte de capas delgadas con refuerzos de diferentes secciones transversales. Este concepto de piel estresada endurecida por los refuerzos reduce el peso de despegue, permite un menor consumo de combustible y al mismo tiempo garantiza la forma aerodinámica. El uso de refuerzos junto con la piel es la construcción semi monocoque que consiste en una carcasa dividida en múltiples paneles más pequeños en virtud de los refuerzos.

El espaciamiento de los refuerzos es un aspecto importante y no puede ser pequeño ya que el peso aumentará y no puede ser más grande, ya que causará una incapacidad.

El ejemplo perfecto de una construcción monocasco (“Single Shell”) es el huevo de gallina. Es un contenedor que se mantiene unido por la fuerza de la cáscara sola. No hay otros miembros de refuerzo en el interior.

Una construcción semi-monocasco intenta duplicar la eficiencia de la estructura monocasco, pero, por razones prácticas, tiene que incluir otro material de refuerzo en el interior en forma de largueros, marco, formadores y mamparos. El caparazón todavía lleva gran parte de la carga. Esto asegura resistencia y rigidez y también se conoce como construcción de piel estresada. Esto es opuesto al uso de un marco interno o chasis que luego se cubre con paneles cosméticos para el cuerpo.

La construcción monocasco se origina en los aviones. Desde entonces, también ha sido adoptado por la industria del automóvil.

La construcción monocasco utiliza la resistencia inherente del metal. Por ejemplo, tome una hoja de cartulina delgada. Es flexible y se tambalea. Pensarías que es inútil como parte de la estructura de un avión. Ahora enrolle la tarjeta en un tubo, de repente se vuelve bastante fuerte y rígida. Que, en su forma más pura es una estructura monocasco. Monocasco significa una concha.

Las aeronaves construidas de esta manera necesitan marcos para darle fuerza adicional a la carcasa y están remachadas en su lugar. Lo mismo se aplica en la construcción del ala. Los largueros y las costillas están remachados a la piel o caparazón formando una estructura muy fuerte.

La adición de estructura interna convierte un monocasco en un semi monocasco.