Hay muchos tipos diferentes de aviones de pasajeros, pero ¿hay un ángulo de ala óptimo para estos aviones, que mejore la velocidad de despegue del avión, por ejemplo, o la eficiencia del combustible?
El Boeing 747 tiene un ángulo de barrido de ala de 37,5 grados, el Airbus A380 tiene un ángulo de barrido de ala de 33,5 grados. Estos son dos de los aviones más grandes del mundo. También lo es el rango óptimo para un ángulo de barrido de ala entre 33,5 y 37,5 grados, o existen ciertas regulaciones que establecen diferentes ángulos de barrido hacia atrás que puede usar un avión de pasajeros.
Generalmente, el barrido hace que el ala sea menos eficiente en la creación de sustentación y complica el diseño estructural. Por lo tanto, los diseñadores de aeronaves intentan utilizar el menor barrido posible. Sin embargo, el barrido retrasa la aparición de los efectos de compresibilidad y permite que los aviones a reacción mejoren su máximo rendimiento de transporte (el producto de la velocidad y la carga útil).
Tanto el barrido hacia adelante como hacia atrás ayudan a volar más rápido, pero se prefiere el barrido hacia atrás porque hace que la entrada en pérdida sea menos peligrosa ( si se diseña adecuadamente ), mejora la estabilidad direccional y permite que el ala sea más liviana. La distancia de despegue más corta se logrará con barrido cero; si no fuera por la necesidad de limitar los efectos de compresibilidad, el barrido solo se usaría en aviones sin cola.
El factor principal para elegir el barrido del ala es el número de Mach de crucero deseado , y Mach 0,85 se ha convertido en el estándar de facto. Otros factores son:
Las regulaciones no tienen nada que ver con eso, solo la ingeniería determina el ángulo de barrido. Dado que el número de Mach de crucero de diseño está casi fijo en Mach 0,85 para aviones de pasajeros de largo alcance, el ángulo de barrido de diferentes aviones es muy similar. Los jets regionales normalmente vuelan un poco más lento para mejorar la eficiencia del combustible, y su ángulo de barrido es menor que el de sus primos grandes de largo alcance.
No, no existe un ángulo de barrido específico que sirva mejor para mejorar el barrido del ala del avión. Esto se debe a que el barrido NO se introduce solo para mejorar la eficiencia de combustible del avión, sino que los aviones comerciales también consideran los siguientes factores al finalizar el barrido de diseño de un ala:
Después de optimizar todos los factores mencionados anteriormente (y la eficiencia del combustible), la aeronave se modela bajo CFD para obtener resultados, y luego se decide qué barrido usar.
Jan y Peter tienen razón, aquí hay un poco más de historia.
Mucho antes de que el flujo de aire sobre un fuselaje y la estructura del ala pudiera modelarse completamente con CFD, la relación entre el barrido del ala y el número de mach a velocidad de crucero y altitud se conocía con una precisión de unos pocos grados de barrido. Esto significó que los primeros aviones de pasajeros con alas en flecha (la serie Boeing 707 y la serie Douglas DC-8) usaron 35 grados (o algo cercano) para la amplitud de sus alas.
¿Por qué ese ángulo de barrido específico todavía se usa en los diseños modernos? Debido a que la tecnología del motor todavía se basa en turbinas de gas subsónicas que respiran aire, las velocidades de crucero y las altitudes más felices para los cruceros impulsados por turbinas son casi las mismas hoy (550 MPH, 35-40,000 pies) que en 1958.
volante tranquilo