*TM  1-1500-204-23-5 Change 3 1-3 increases  up  to  a  certain  point.  If  the  angle  of  attack becomes too great, airflow over the top of the airfoil tends to  lose  its  streamlined  path  and  break  away  from  the contoured surface to form eddies (burbles) near the trail- ing edge. When this happens, the airfoil loses its lift, and it stalls. The angle of attack at which burbling takes place is called the critical angle of attack. (4) Air Density.   The density (thickness) of the air plays  an important  part  in the amount  of  lift  an  airfoil is able to make. The air nearest the earth’s surface is much denser than air at higher altitudes. Therefore, an aircraft or helicopter can achieve more lift near the ground than at a high altitude. While keeping at the same speed and angle  of  attack,  an  airfoil  will  slowly  make  less  lift  as  it climbs higher and higher. d. Airfoil Stability. (1) Center  of   Pressure.   The  resultant  lift  pro- duced by an airfoil is the difference between the drag and lift pressures of its upper and lower surfaces. The point on the airfoil chord line where the resultant lift is effective- ly concentrated is called the center of pressure. The cen- ter  of  pressure  of  a  symmetrical  airfoil  remains  in  one position at all angles of attack. When the angle of attack of an unsymmetrical airfoil changes, the center of pres- sure changes accordingly: the center of pressure moves forward with an increase in angle of attack, and the cen- ter of pressure moves backward with a decrease in angle of attack. (2) Airfoil    Aerodynamic    Center.   The   aerody- namic center of an airfoil is the point along the chord line about which the airfoil tends to rotate when the center of pressure moves forward or backward between the lead- ing and trailing edges. (3) Torque.   According  to  Newton’s  third  law  of motion, for  every action there is  an equal and opposite reaction. As a helicopter main rotor or an airplane propel- ler  turns  in  one  direction,  the  aircraft  fuselage  tends  to rotate  in   the  opposite   direction.  This   effect   is   called torque. Solutions must be found to counteract and con- trol torque during flight. In helicopters torque is applied in a horizontal rather than a vertical plane. The reaction is therefore  greater  because  the  rotor  is  long  and  heavy relative to the fuselage, and forward speed is not always present to correct the twisting effect. (4) Gyroscopic Precession.   If a force is applied against  a  rotating  body,  the  reaction  will  be  about  90 from the point of application, in the direction of rotation. This unusual fact is known as gyroscopic precession. It pertains to all rotating bodies. For example, if  you push the  3--o’clock  point  on  a  clockwise  rotating  wheel,  the wheel   would  move   as   if   it   had   been  pushed   at   the 6--o’clock  point.  The  rotors  on  helicopters  act  as  gyro- scopes  and are therefore subject  to the  action of  gyro- scopic precession. e. Stress.   Stress is a force placed on a body mea- sured  in  terms  of  force  (pounds)  per  unit  area  (square inches).   Aircraft   design   engineers   design   aircraft   to meet--even to exceed--strength requirements of military service. Since Army aircraft are operated under combat conditions, they might exceed these design limits. There- fore,  maintenance personnel must  check constantly  for failures  and  for  signs  of  approaching  failure  in  aircraft structural  units.  Stress  may  take  the  form  of  compres- sion,  torsion,  tension,  bending,  or  shear  or  may  be  a combination of two or more of these forces (Figure 1-4): D  Compression is resistance to being pushed together or crushed.   Compression is produced by two forces pushing toward each other in the same straight line. The landing struts of an aircraft are under compression after landing. D  Torsion is resistance to twisting. A torsional forced is produced when an engine turns a crankshaft. Torque is the force that produces torsion. D  Tension is resistance to being pulled apart or stretched. Tension is produced by two forces pulling in opposite directions along the same straight line. Pilots put the cables of a control system under tension when they operate the controls. D  Bending is a combination of tension and com- pression. The inside curve of the bend is under compression, and the outside curve is under tension. Helicopter main rotor blades are sub- jected to bending. D  Shear is the stress exerted when two pieces of metal fastened together are separated by, sliding one over the other in opposite directions. When force is applied to two pieces of metal fastened together by rivets or bolts, sliding them across each other, the rivets or bolts are subjected to shear. Stress will cut off the bolt or rivet like a pair of shears. Generally, rivets are subjected to shear only, but bolts may be stressed by shear and tension. There is internal shear in all parts being bent such as the skin of sheet metal struc- tures.