¿Por qué el A320 no tiene una aleta dorsal como el 737?

El A320 no tiene aleta dorsal, pero el 737 sí. Si el 737 es más o menos un avión similar, ¿por qué el A320 no tiene una aleta dorsal similar?

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Por Bill Larkins [ CC BY-SA 2.0 ], a través de Wikimedia Commons

En general, ver dorsales y tracas.

Respuestas (5)

Boeing aprendió el valor de una traca dorsal de la manera más difícil: en su versión civil del B-17, el Boeing 307 Stratoliner , el primer avión de Boeing con una cabina presurizada, la falta de una traca delante de la aleta provocó que el timón se bloqueara. en la posición de aterrizaje cuando el piloto demostró la capacidad de la aeronave para volar con dos motores apagados en un lado. El avión entró en barrena y se estrelló, y eso fue en un vuelo de demostración para posibles clientes.

Primeros Boeing 307 con los dos motores derechos apagados y puntales emplumados

Primeros Boeing 307 con los dos motores derechos apagados y las hélices emplumadas ( fuente de la imagen ). Tenga en cuenta el timón desviado y las ventanas rectangulares en un fuselaje presurizado . Funcionó porque la diferencia de presión era pequeña.

Último Boeing 307 en vuelo

Último Boeing 307 en vuelo ( fuente de la imagen ). La vertical se amplió y se añadió la traca; la misma vertical también se usó en versiones posteriores del B-17.

Con los controles operados hidráulicamente de hoy en día, se reduce el riesgo de un hard-over incontrolable, pero exactamente esto sucedió con varios de los primeros Boeing 737 . A partir del 737-300 se añadió el strake y se cambió el sistema de control (PCU = unidad de control de potencia) por una versión modificada.

Airbus nunca tuvo esos problemas y no vio la necesidad de agregar una traca ya que la vertical existente podía hacer su trabajo en todas las condiciones. Una traca es inútil en ángulos de deslizamiento lateral pequeños y solo ayudará cuando la vertical esté cerca de entrar en pérdida debido a un deslizamiento lateral extremo. Agregar una traca aumentará el área de superficie mojada y agregará resistencia a la fricción, por lo que Airbus no incluyó uno.

Uno de los hardovers del timón era un -200 pero el otro era un -300 que ya tenía la traca.
Hubo muchos incidentes con el 200, y la PCU fue la principal culpable. Agregar la traca fue una precaución.
@PeterKämpf: ¿una precaución o debido a los motores 1.6x más potentes? (Siempre pensé que eran los motores).
@ymb1: Podría ser, mi comentario de precaución estaba destinado a los accidentes duros. Más empuje causará más deslizamiento lateral en casos de un motor fuera.
@PeterKämpf ¿Por qué la falta de una traca provocó que el timón se endureciera? Tengo problemas para conectar los dos
@Ksery: ¡Ambos no están conectados!
Simplemente indica un diseño más limpio por parte de Airbus. Las tracas dorsales, las vallas de las alas, los generadores de vórtices, etc., son solo curitas para un diseño de avión deficiente.
@PeterKämpf Pero literalmente dijiste "la falta de una traca por delante de la aleta hizo que el timón se bloqueara en la posición más dura". Creo que me estoy perdiendo algo crucial aquí.
@Ksery: Ahora entiendo, no te referías al 737 sino al 307. Sí, lo hice. Esto sucedió en el Boeing 307, y he sido testigo de lo mismo en otros aviones más pequeños donde las fuerzas de control aún eran manejables con un timón rígido. El timón se detendrá en un ángulo de deslizamiento lateral más temprano y la succión del flujo separado hará que el timón se vuelva duro. Agregar una traca causará un vórtice que mezclará el flujo en el lado de sotavento para que la separación no ocurra tan pronto. Vea aquí para elevación de vórtice
@PeterKämpf Gracias por la aclaración, y wow, ese es un fenómeno bastante aterrador.

Agregando a la respuesta muy informativa de PK:

La serie 737 Original no tenía esta aleta dorsal. Cuando se introdujo la serie más nueva (737 Classic) con los nuevos motores 1,6 veces más potentes , se necesitaba la aleta dorsal "para hacer frente a un mayor potencial de empuje asimétrico".

Fuente: Vuelo , (1982).

El diseño se quedó con el 737NG y el 737 MAX para mantener el coste bajo: mecanizado, proveedores, I+D, pruebas, etc.

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Agregar una aleta dorsal aumenta el área de superficie. El lado teórico positivo es que aumenta la estabilidad direccional. El lado teórico negativo es que agrega peso, arrastre y complejidad de fabricación.

Los primeros 737 no tenían aleta dorsal. Presumiblemente, en algún momento, Boeing decidió que agregar uno proporcionaría un mejor rendimiento.

Aparentemente, Airbus no ve la necesidad de hacerlo en el A320.

Todas son decisiones de diseño.

no se mejora el rendimiento sino la seguridad. Si tiene un mal historial, vale la pena hacer un esfuerzo adicional.
Con el debido respeto, no veo cómo esta publicación puede ser una respuesta a la pregunta, es principalmente especulación ( teórica , presumiblemente , aparentemente , ...), se necesitan referencias. Hay una alternativa mucho mejor.

Además de la respuesta de ymb1 , encontré este video de un B737 Pilot que explica específicamente por qué se agrega en los nuevos modelos.

La respuesta corta es muy similar a la que ya se proporcionó, pero explicada en detalle y con algunos ejemplos, tal vez podría resultar más fácil para alguien descubrir las razones.

Boeing tenía dos opciones " para hacer frente a un mayor potencial de empuje asimétrico " aumentar la altura de la cola o ampliar su superficie horizontalmente, pero los clientes existentes preferían la segunda opción porque ya tenían hangares diseñados para la serie B737 anterior sin suficiente altura.

Continuando con la comparación con la familia A320, también podemos decir que en el A318 (el más corto de la familia), Airbus también necesitaba agrandar la superficie de la cola ( aumentando su altura en este caso) porque el fuselaje más corto generaba un par menor que debería compensarse con una fuerza adicional en el fin.

Para los que son más técnicos, la explicación física podría ser la siguiente:

Dado que el par en un cuerpo se define como T=F x d, donde " F" es la fuerza aplicada en un punto Pdel cuerpo, " d" es la distancia desde Pel centro de rotación y " x" es el producto vectorial, está claro que al dreducir necesita aumentar proporcionalmente Fpara mantenerse Tconstante

Los ejemplos extremos son el A300-600ST Beluga y el nuevo A330 Beluga XL vs las versiones normales.

Tenga en cuenta en sus fotos que la cola del A320 en general es más ancha que la del 737.

Por lo tanto, se puede argumentar que Airbus satisfizo la misma necesidad con un diseño de cola diferente. No usaron una traca, hicieron todo el estabilizador vertical más grande.

El hecho de que el 737 se diseñó originalmente en la década de 1960 para motores turborreactores, mientras que el A320 se diseñó a fines de la década de 1980 con motores turbofan más potentes, puede ser la razón por la que Airbus hizo todo el estabilizador vertical más ancho.

El 737 se diseñó originalmente en la década de 1960 para usar el ventilador turbo JT8D , no un turborreactor. El cambio que ocurrió en la década de 1980 para los aviones de pasajeros de fuselaje estrecho fue de turboventiladores de derivación baja a turbofan de derivación alta; el cambio de turborreactores a turboventiladores se produjo a principios de la década de 1960 .