Brecha histórica en aviones de transporte de ala de alta relación de aspecto

Al leer sobre los conceptos de ala de alta relación de aspecto de Boeing para aviones comerciales, como TTBW y SUGAR, no pude evitar pensar en el avión Hurel-Dubois, donde parece que se tomaron decisiones aerodinámicas similares en la década de 1950.

¿Por qué ha habido una brecha tan larga en la historia de los aviones, para ver un renacimiento de una familia de aviones de transporte/comerciales con una proporción de ala tan alta, dado que los materiales avanzados para mejorar el concepto ya estaban disponibles en la década de 1970?

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( TTBW )

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( AZÚCAR )

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( Hurel Dubois 34 )

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( Hurel Dubois 10 )

Respuestas (2)

Las alas de alto aspecto brindan la mejor eficiencia, pero el modelo comercial actual de las aerolíneas necesita más que solo eficiencia; también necesita mantener la velocidad.

Las aerolíneas modernas podrían ahorrar combustible al volar más despacio, pero perderían algo de negocio frente a otras formas de transporte o aerolíneas que no redujeran tanto la velocidad. Mientras los precios de los combustibles se mantengan por debajo de cierto límite, esta tendencia continuará. En esta respuesta , Peter Kämpf especula que el límite podría rondar los 200 USD por barril (originalmente un galón, pero probablemente un error tipográfico).

+1 También está el espacio limitado de la puerta (creo que las dos primeras fotos muestran cuerpos estrechos).
Por barril, no por galón. Peter también puede cometer faltas de ortografía.
@Therac, para ser honesto, vacilé al copiar eso, pero decidí confiar en sus palabras porque las unidades de libertad no son mi fuerte. Tras la revisión, tiene más sentido; fijado
En teoría, el espacio de la puerta no debería ser un problema: hay un Boeing 777x con puntas de alas plegables.
Según los enlaces de Boeing, también puede hacer un ala reforzada con un barrido alto. Boeing afirma que se pueden lograr velocidades de 0,8 millones con nuevas alas reforzadas boeing.com/features/2019/01/spreading-our-wings-01-19.page
@ElectricPilot, por supuesto, puedes hacer todo eso, la pregunta es: ¿vale la pena para las personas que pagan por tus aviones? Observe la clara falta de 777x con alas plegables en servicio real. Lo mismo para las llaves: factible, pero ¿con qué penalización por arrastre?

La "brecha histórica" ​​ha sido creada por las diferencias de tamaño, velocidad y peso en el transporte moderno. Aunque el Hurel Dubois 34 presenta un ala de aspecto alto, tenga en cuenta que también tiene una gran curvatura y está diseñada para volar a 175 mph. Un no titular.

Las alas de aspecto alto son muy eficientes, pero su AOA de entrada en pérdida es mucho más bajo que el de un ala de aspecto bajo.

La inercia de cabeceo de un avión muy grande torsionará mucho más fácilmente el fuselaje más allá del AOA de entrada en pérdida de un ala de aspecto alto. Tenga en cuenta que esto sería una consideración para un volumen de cola más grande, y es un problema con el que los diseños de alta eficiencia/baja resistencia están luchando incluso hoy. Eche un vistazo a un formulario de plan de Boeing 707. Mira cuánto más anchas eran las alas y más grande la cola. Todo esto se suma a una mayor estabilidad, pero, por desgracia, a un mayor consumo de combustible.

Pero hay una solución a este dilema, conocido hace 100 años, tener otra ala adelante del ala principal como "sensor" de pérdida. Este es el MCAS de los pobres. Esta ala se detendría primero y dejaría caer la nariz. ¿Un biplano? Técnicamente, sí, pero ¿qué tamaño debe tener el ala delantera? El rango incluiría canard hasta el segundo ala.

¡Quizás algo parecido al Rutan Model 76 Voyager, con Hstabs / elevadores agregados en la parte trasera para un control de paso adecuado (a mayor escala) y GNL en los brazos! (los jets podrían montarse en el fuselaje central).

Pero si quieren alas de aspecto muy alto, los ingenieros del siglo XXI no pueden escalar un avión de vela más de lo que el delfín puede escalarse a una ballena azul sin mayores consideraciones de diseño, que deben incluir la seguridad.

En la primera imagen, agregar un poco de ángulo de barrido a un ala de alta relación de aspecto puede solucionar un problema de inercia de cabeceo
@qq jkztd Eso es un pensamiento. Dunne ayudó a controlarlo con un lavado de plumón en la punta del ala. Tenga en cuenta que con las superficies de control de la punta del ala en flecha son posibles, pero la cola generalmente proporciona más torque. El ala delantera en mi propuesta realmente toma el listón y lo mueve al FRENTE del fuselaje. Mire el Rutan Voyager, y también lo que está haciendo con Virgin Galactic. Imagine un fuselaje transportado por el Caballero (GNL en las botavaras). Es el siglo XXI, ¡tal vez sea hora de algo nuevo!
lo siento, ¿qué es/quién es Dunne?
(Rutan Voyager tampoco fue hecho para aterrizar o comportarse con un AOA alto).
Dunne fabricó el biplano de ala en flecha a principios del siglo XX, rechazado por ser demasiado estable (Etrich Taube tenía el mismo problema). Sí, noté algunas cosas con el Voyager en el despegue que pueden haber necesitado algún ajuste, pero voló alrededor del mundo sin repostar. Poner superficies de control en ambos extremos debería proporcionar un control de estabilidad superior, si es necesario. Y sí, listones más grandes también.
Brecha histórica en aviones de transporte de ala de alta relación de aspecto
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