¿Instalar una cola en T en el 737 Max haría innecesario el MCAS?

Esto está bastante lejos, así que solo lo planteo como una pregunta de noción o ideas, en lugar de respuestas concluyentes.

Teniendo en cuenta las diferencias en las características de vuelo entre el Boeing 737 Max-8 y los modelos más antiguos que exigen la creación de MCAS y los problemas y accidentes posteriores;

  1. ¿Sería posible devolver las características al sobre 737 existente levantando los estabilizadores horizontales hasta la parte superior de la cola, dejando obsoleto el MCAS?

  2. ¿La herencia de certificación del 727 permitiría tal cambio sin demanda de recertificación?

  3. Si es así, ¿en qué medida?

Los comentarios no son para una discusión extensa; esta conversación se ha movido a chat .

Respuestas (2)

No. Una cola en T empeoraría las características del avión. Si bien no es necesariamente una idea horrible por derecho propio, las ya desagradables características de vuelo lento/alto alfa/pérdida de la aeronave que necesitaban MCAS en primer lugar harían que esta idea fuera peligrosa. La tendencia de cabeceo hacia arriba podría conducir a una pérdida, que en una cola en T puede conducir a una pérdida profunda. Una pérdida profunda es una condición en la que el ala tapa las superficies de la cola. Dado que la cola ya no es efectiva, la recuperación es EXTREMADAMENTE difícil, si no imposible. Entonces, realmente, una cola en T no ofrece ventajas y en realidad puede ser MÁS peligrosa. En cuanto a tu segunda pregunta, no. Esta propuesta es una desviación tan drástica tanto del 737 como del 727 que la recertificación sería inevitable.

El pensamiento detrás de la idea es que algo causa estas desagradables características en primer lugar, en cuyo sentido el dedo apunta a los motores. Mi lógica me dice que si ese es el efecto que tiene el chorro de agua en los estabilizadores al comenzar más adelante y correr más alto, quitar los estabilizadores del camino podría mejorar eso. Haría que se pareciera un poco a un gran MIG 15. Entendí que la razón principal de la existencia de las colas en T es que el ala no las tapa. Una cola en T es una estructura más exigente que un estabilizador 737 normal. ¿Esto es incorrecto?
El problema era que el área de superficie horizontal adicional de los motores se movió hacia adelante y movió el punto neutral hacia adelante. Una solución adecuada habría sido no mover los motores, agrandar la cola o extender la cola. En la medida en que mover la superficie hacia la parte superior de la aleta la mueva un poco hacia atrás, eso podría ayudar, pero la raíz del problema es sin una solución de software (barata), cualquier cambio físico de este tipo habría matado el programa. Las correcciones de software no son infrecuentes; el 747-8 utiliza los alerones FBW como amortiguadores activos de aleteo para solucionar un problema de vibración del ala, cuando la solución adecuada sería endurecerlo.
@ MD88Fan sorprende que no promocione su propio avión (ponga ventiladores en un 88). Las góndolas más grandes detrás del CG harían que el avión fuera más estable . En lugar de un gran Mig 15, ¿qué tal un A10 Warthog gigante?
@JohnK Extender la cola habría resultado en un ángulo de rotación máximo más pequeño. Lo que quería considerar es reducir el efecto que tiene el chorro de agua sobre los estabilizadores, porque ese es en realidad el único resultado de los nuevos motores que puedo ver que hace que el avión se incline. Más peso hacia adelante debería hacer que se incline hacia abajo. Lo mismo para la colocación más alta. Echarle la culpa a los motores primero tiene sentido si queda claro cómo los motores causan una tendencia de cabeceo hacia arriba.
@Berend No hay problema es la influencia del área de superficie de los motores. El margen estático es efectivamente la distancia entre el centro aerodinámico y el pivote de una veleta en un granero. En el avión, gire el eje de pivote hacia un lado y conviértalo en C de G. El punto neutral es el centro aerodinámico de la huella horizontal del avión. Siempre que el NP esté detrás del CG (el eje de pivote), el avión "apuntará verticalmente hacia el viento" cuando cambie el AOA. El cambio de motor efectivamente agregó área de superficie (no tiene que ser una superficie de elevación) hacia adelante, moviendo el NP hacia adelante, reduciendo el margen estático.
@JohnK ... que prácticamente mata mi idea. Una pena que sea y ni siquiera se vería mal. :( Buen intento, próximo intento, supongo, Tnx
@JohnK ¿No se cancela el efecto del área de superficie por el hecho de que es el área de superficie de los motores? Estoy tratando de imaginar lo que dijiste y funciona siempre que los motores estén apagados, pero tan pronto como proporcionan empuje, mi imaginación no logra ver cómo eso puede hacer que la paleta gire. ¿Qué me estoy perdiendo?
@RobertDiGiovanni Poner los motores en la cola requiere que el fuselaje hacia adelante del ala sea más largo, para equilibrar los motores, por lo que el punto neutral no se mueve tanto y la estabilidad estática no mejora realmente. La ubicación puede empeorar las cosas al aumentar las fuerzas de inercia con la masa adicional a una distancia del C de G. Luego está el problema de tener que mover el tren hacia atrás de la ubicación óptima para evitar que el avión vacío se incline hacia atrás. Fuera del aire acondicionado corporativo, los motores montados en la cola son un callejón sin salida, en realidad, cuando miras el panorama general.
Hubo muchos aviones de pasajeros con motor trasero exitosos, nada nuevo aquí. Pero estoy de acuerdo en que esta no sería una solución de reemplazo para MCAS.

El problema con el MAX no tiene nada que ver con que los elevadores sean ineficaces, las características que llevan al cabeceo hacia arriba estarán presentes donde sea que pongas la cola. Es la colocación de los motores que son el problema. Mover la cola requeriría grandes cambios, debe fortalecer la cola y la estructura a su alrededor, lo que sería extremadamente costoso de implementar y requeriría una nueva certificación, una gran pregunta considerando que no ayudará.

Puede colocar los motores en el techo si lo desea. La colocación de los motores no es en sí misma un problema. Por el contrario, haría que la aeronave tiende a cabecear hacia abajo, en lugar de hacia arriba. Los motores que cuelgan más altos les dan menos impulso y la ubicación frente al ala empuja el CG hacia adelante. El problema es el efecto que tiene la ubicación en otras partes de la aeronave, como... los estabilizadores. El jetwash se vuelve mucho más efectivo para influir en ellos debido a la ubicación de los motores.
Uh, no @Berend, realmente estás fuera de lugar con eso, no hay problema con los estabilizadores en el MAX.
La cola horizontal no está en la estela del motor. Está pasando muy por debajo. Si estuviera allí, tendría muchas vibraciones desagradables a través del fuselaje. Los efectos de empuje en general se deben al momento de cabeceo de la fuerza de empuje. Los motores del Max no eran más bajos, solo más adelantados, por lo que los efectos de empuje no cambiaron. El problema era el efecto del avance del volumen/área del motor. Es el mismo problema que ocurre cuando agregas flotadores a un avión terrestre. Ya es bastante malo que la mayoría de los hidroaviones necesiten un área de aleta adicional para la estabilidad de guiñada.
La línea de pensamiento es que la presión dinámica que busca superficies para fluir tiene un camino más fácil hacia los estabilizadores cuando la fuente está montada más arriba y más adelante, en comparación con los motores de otros modelos 737. No tiene que llegar realmente al estabilizador. Cambiar la condición debajo de ellos ya tendrá algún efecto. Esto podría contribuir a las características "desagradables" del Max. Como dije, es una línea de pensamiento.
Eso no tiene nada que ver con eso. Olvídese del flujo de aire sobre las superficies de control. Es el centro aerodinámico de todo el cuerpo en relación con el C de G, el "eje de pivote" en el modo de cabeceo. El cambio de motor movió ese punto más cerca del eje de pivote, lo que hizo que la tendencia de "veleta vertical" del avión, su estabilidad estática, en respuesta a las perturbaciones fuera más débil. Las computadoras de Boeing dijeron que el cambio tendría un efecto insignificante en el manejo; resultó ser peor de lo esperado. MCAS habría sido una solución de curita perfectamente buena si su arquitectura hubiera sido diseñada correctamente.
¿Instalar una cola en T en el 737 Max haría innecesario el MCAS?
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