¿Cuál es el impacto estructural en el ala si no se almacena combustible en las alas y solo en el fuselaje?

¿Cuál es el impacto estructural en el ala si no se almacena combustible en las alas y solo en el fuselaje y cómo contrarrestar las posibles ventajas/desventajas? ¿Este tema ya ha sido investigado?

¡No vuelva a publicar su pregunta cerrada (ahora eliminada)! Espere a que se vuelva a abrir. Y por favor aborde primero los puntos del comentario de Federico...
Lo siento por eso. Ya abordé sus puntos. ¿Qué sigue sin estar claro?
No me queda claro qué es exactamente lo que quieres saber. "¿Qué sucede si..." no es realmente una pregunta específica (como, por ejemplo, "¿Qué tan delgadas podrían ser las alas si..."). En este momento, parece que desea iniciar una discusión sobre este tema, pero este sitio no es un foro de discusión. Echa un vistazo al recorrido para obtener más información.
Gracias por tu contribución. He modificado esta pregunta.
Su pregunta implica que los aviones actualmente almacenan hidrógeno en sus alas. Pero no hay aviones que almacenen hidrógeno en sus alas (al menos que yo sepa), la densidad de energía es demasiado baja. Los aviones funcionan con combustible para aviones, que es básicamente queroseno. El combustible para aviones se almacena en las alas. ¿Está preguntando sobre el impacto de no almacenar combustible para aviones en las alas?
Exactamente a esto me refiero
Me da la impresión de que estás tratando de preguntar "¿y si nos deshacemos de las alas mojadas y también usamos hidrógeno?"
En realidad, ha habido aviones propulsados ​​por hidrógeno: cnn.com/travel/article/…
Pero mi pregunta se centra en el impacto en el diseño del ala...
Relacionado -- Aviation.stackexchange.com/a/56540/34686 -- específicamente el párrafo que dice "Del mismo modo, si una mayor parte del peso se distribuye a lo largo de la envergadura, la tensión de flexión en los largueros del ala será menor, para una fuerza total dada en libras generadas por el ala. Entonces, si los largueros del ala son el componente crítico de preocupación que gobierna nuestra elección de velocidad de maniobra, entonces si aumentamos el peso al agregarlo al ala, la velocidad de maniobra debería aumentar, pero si aumentamos el peso al agregarlo al fuselaje, la velocidad de maniobra debería disminuir". También el párrafo anterior.
Es posible que también tengamos otras preguntas sobre las ventajas de la "carga de tramos" aquí en ASE. Por ejemplo, Aviation.stackexchange.com/questions/42613/… .

Respuestas (2)

Esto ha sido bien estudiado, aquí están los conceptos básicos.

Para el caso de tanques de fuselaje para combustible: Las cargas estructurales causadas por el peso del combustible en un tanque de fuselaje deben transmitirse entre las alas y el fuselaje. Esto significa reforzar los puntos de unión del ala al fuselaje, lo cual no es necesario si las alas llevan el tanque en su lugar. Poner el tanque en el fuselaje también significa menos espacio para pasajeros y carga.

El mejor lugar para este tanque de fuselaje sería justo en el centro de gravedad, de modo que se minimice el cambio de CG con el consumo de combustible, lo que desafortunadamente coloca el tanque justo donde se sientan los pasajeros. Y debido a que esto coloca el combustible muy cerca de los pasajeros, crea un factor de riesgo durante un choque.

Hay más sutilezas involucradas, pero estas son las consideraciones principales. Invito a los expertos aquí para opinar con más detalles.

Un ejemplo sería el B-52G usando un ala mojada, que, "sorprendentemente, tenía un peso vacío más bajo y un peso de despegue sustancialmente más alto" historynet.com .
@ymb1 Las versiones anteriores del B-52 también tenían su combustible en el ala, aunque en vejigas de goma. Esos agregaron peso, también.
@PeterKämpf: Gracias por el consejo. Revisé la capacidad de combustible, el -F llevaba 227.000 L, mientras que el -G llevaba 262.000 L.

Soy un tipo de vibraciones (aunque no específicamente la vibración del ala), así que permítanme agregar un punto para completar la respuesta de niels nielsen.

Si la masa de las alas se reduce eliminando el combustible, pero la rigidez de las alas permanece igual, entonces las frecuencias naturales del ala aumentarán. Una frecuencia natural más alta tendría un efecto en el margen de aleteo (probablemente lo mejore). Las cargas dinámicas en el ala (p. ej., cargas fuera de las aspas del ventilador) también se verían afectadas, aunque sería difícil predecir si aumentarían o disminuirían. Es probable que para algunos componentes estas cargas aumenten, pero para otros disminuyan. Por componentes aquí me refiero a cosas como los soportes del motor, el pilón y las conexiones entre el pilón y el ala.

Por otro lado, si se elimina la masa, podría mantener las frecuencias naturales iguales reduciendo la rigidez en una cantidad comparable. Esto ahorraría peso y costos probables.

No tengo números exactos para ninguno de los dos casos, pero debería ser una cantidad apreciable.

Si se elimina la masa... Esto ahorraría peso y probablemente costos , no para las alas, ya que esa masa ayuda a contrarrestar el momento de flexión del ascensor; los aviones sin motores debajo del ala tienen alas más pesadas y una carga útil reducida debido a eso.