¿Existen aviones fly-by-wire con estabilidad de cabeceo negativa o casi neutral?

No.

Los aviones de pasajeros FBW modernos utilizan menos estabilidad estática que a la que estaban acostumbrados los primeros jets, pero la estabilidad sigue siendo positiva. La curvatura negativa en el perfil aerodinámico de la raíz de las colas horizontales en flecha puede indicar cargas de cola predominantemente negativas, pero también se usa para mantener paralelas las isobaras en la superficie de flecha . Además, el borde de ataque doblado hacia arriba retrasa la separación con flaps de ala completos cuando la cola tiene que producir mucha carga aerodinámica:

Cola A380 ( fuente de la imagen )

Cola del Boeing 787 ( fuente de la imagen )

Con estabilidad estática cero, la posición longitudinal del centro de gravedad coincide con el punto neutral, de modo que la sustentación por área en todas las superficies horizontales es aproximadamente la misma (dejo de lado los efectos de inclinación por el momento, que son pequeños en la configuración de crucero).

Las colas horizontales, incluso en los diseños más recientes, todavía tienen una inclinación negativa y no tienen torsión, lo que indica que su coeficiente de sustentación de diseño es de alrededor de cero o incluso ligeramente negativo. Esto tiene que ver principalmente con las cargas de cola en la configuración de aterrizaje, pero también muestra que a velocidad transsónica vuelan con un coeficiente de sustentación más bajo que el ala. Tal comba del perfil aerodinámico haría que la operación a velocidad transsónica y el coeficiente de sustentación del ala fueran bastante ineficientes.

Un diseño de estabilidad neutral haría que el sistema FBW fuera aún más crítico para el vuelo de lo que ya es y haría que el modo de "ley directa" del sistema FBW de Airbus fuera bastante peligroso. La certificación sería mucho más difícil; después de todo, aún se aplican FAR $ 25.173 :

(a) Debe requerirse un tirón para obtener y mantener velocidades por debajo de la velocidad de compensación especificada, y debe requerirse un empuje para obtener y mantener velocidades por encima de la velocidad de compensación especificada.

La parte de "mantenimiento" de esta regla se puede lograr mejor con una estabilidad estática positiva.

Además, reducir la estabilidad estática más allá de un punto en el que la estabilidad sigue siendo ligeramente positiva ya no mejora la eficiencia. Tenga en cuenta que la relación de aspecto de la superficie de la cola es más pequeña que la del ala. Si ambas superficies volaran con el mismo coeficiente de sustentación, la resistencia inducida desde la cola sería relativamente mayor (en relación con la sustentación) que la del ala, incluso sin efectos de flujo descendente. Esto significa que la sustentación en la cola tiene un precio más alto y es más eficiente volar el ala con un coeficiente de sustentación más alto que la cola.

EDITAR:

Los aviones supersónicos se benefician de la estabilidad estática negativa porque esto causará menos arrastre de compensación en el vuelo supersónico . No existe tal ventaja para los aviones comerciales porque no están hechos para una operación supersónica sostenida.

Además, la estabilidad estática positiva es posible con sustentación en la cola. En ese sentido la pregunta repite un viejo meme. No es el signo de la sustentación en la superficie de la cola lo que determina el límite entre la estabilidad positiva y negativa, sino la sustentación relativa por área . Debe estar menos en la cola que en el ala para la estabilidad. ¿De qué otra manera podría un avión canard estable producir sustentación en su ala principal?