¿Por qué las puntas de las alas del Boeing 777X se pliegan hacia arriba en lugar de hacia abajo?

Los 11,4 pies (3,8 metros) exteriores de las alas del Boeing 777X están diseñados para plegarse cuando está en tierra. ¿Por qué no están diseñados para plegarse?

Me parece que doblar hacia abajo sería más "a prueba de fallas" si el mecanismo de bloqueo fallara en el aire. Las alas están generando sustentación, por lo que se mantendrían erguidas y continuarían contribuyendo a mantener el avión en el aire.

Las alas que se pliegan hacia arriba podrían levantarse si el mecanismo de bloqueo fallara en vuelo y desestabilizara el avión. La parte plegable mide menos de 12 pies, mientras que el diámetro de la góndola del motor es mayor de 14 pies, por lo que no parece que la proximidad al suelo sea el problema.

¿Cuáles son las principales razones para plegarse hacia arriba en lugar de hacia abajo?

Los aviones de la Marina han plegado sus alas durante décadas, por lo que presumiblemente tienen los mecanismos bastante bien resueltos.
Con las puntas de las alas plegables hacia abajo, está restringido (en términos de la longitud de la parte plegable) por el espacio libre del suelo. Hay un montón de espacio en la dirección hacia arriba.

Respuestas (2)

La FAA ha decidido/propuesto (noviembre de 2017) que el mecanismo de plegado debe cumplir con ciertos estándares, de los cuales:

Las puntas de las alas deben tener medios para protegerse contra el desbloqueo de la posición extendida y desplegada en vuelo como resultado de fallas, incluida la falla de cualquier elemento estructural único.

Todas las fuentes de energía del avión que podrían iniciar el desbloqueo de las puntas de las alas deben aislarse automáticamente del sistema operativo de plegado de las puntas de las alas (incluido el sistema de enganche y bloqueo) antes del vuelo, y no debe ser posible restaurar la energía al sistema durante el vuelo.

Los mecanismos de enganche y bloqueo de la punta del ala deben diseñarse de modo que, en todas las condiciones de carga de vuelo del avión, ninguna fuerza o torsión pueda desenganchar o desbloquear los mecanismos. El sistema de pestillo debe incluir un medio para asegurar los pestillos en la posición trabada, independiente del sistema de bloqueo.

No debe ser posible colocar la cerradura en la posición bloqueada si los pestillos y los mecanismos de enganche no están en la posición bloqueada, y no debe ser posible desbloquear los pestillos con las cerraduras en la posición bloqueada.

Fuente: federalregister.gov (desglosado en párrafos para facilitar la lectura)

En cuanto a por qué eligieron arriba y no abajo, solo el equipo de ingeniería responsable de Boeing puede responder eso. Mi conjetura es que confían en su diseño sobre los conductores alrededor del avión cuando está estacionado.

Airinsight.com se hace eco de esto :

(...) Boeing podría señalar que el ala plegable hacia arriba ofrece una oportunidad considerablemente menor para el "ramp rash". Desafortunadamente, es cierto que los conductores de vehículos alrededor de las aeronaves a menudo son torpes y golpean las aeronaves.


Curiosamente, la punta del ala plegable se imaginó hace 28 años para el 767-X (lo que finalmente se convirtió en el 777 ):

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( flightglobal.com )

Sin embargo, "Ramp rash" también fue mi primera...
A partir de las imágenes, parece que la parte plegable podría ser lo suficientemente larga como para tocar el suelo si se dobla hacia abajo.
@jamesqf No creo que toque el suelo, pero definitivamente estaría incómodamente cerca, especialmente cuando los tanques de las alas estuvieran llenos de combustible. Las alas del 777 están un poco más altas que la mayoría, debido a la necesidad de montar esos enormes GE90 debajo de las alas. Sin embargo, lo último que desea es que un conductor de carro de equipaje descuidado ejecute un ULD en la punta del ala. Eso sería un error muy, muy costoso.
¿Hay algún argumento en el sentido de que durante el vuelo, el inicio, el aterrizaje o el rodaje, preferiría que la punta fuera hacia arriba si el mecanismo que la mantiene recto fallara que hacia abajo? ¿Entonces que solo poder subir sería la falla más segura que la punta bajando?
La erupción de la rampa se puede evitar doblando la punta del ala completamente al ras con la parte inferior del ala, o al menos casi al ras. Los motores y el equipo adicional pueden ser más pesados ​​para lograr esto en comparación con el pliegue de 90 grados, aunque...

No es gran cosa. Es bastante fácil hacer un mecanismo de enganche que no pueda operar bajo carga, un gran ejemplo son las escaleras de extensión o un mecanismo de bloqueo sobre el centro en la puerta de un barco.

Incluso los mecanismos que en realidad no están destinados a eso, son muy difíciles de liberar bajo carga simplemente porque se unen . ¡Intenta soltar uno de estos bajo tensión!

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Y este ni siquiera lo está intentando. Sería fácil hacer un mecanismo que maximice esta fuerza vinculante.

En el caso de las puntas de las alas, las alas tienen una fuerza significativa que dobla la articulación hacia arriba en vuelo (ascenso) y una fuerza significativa que dobla la articulación hacia abajo en el rodaje (el peso del ala). Eso hace que sea mucho más fácil diseñar un mecanismo de este tipo, que no puede liberarse pasivamente en el ascensor.

Simplemente diseñe el pestillo de modo que haya una fuerza de unión considerable cuando esté levantado . Dimensione los actuadores para que sean demasiado débiles para operarlos contra esa fuerza vinculante. Y/o ponga una debilidad intencional en la palanca de operación donde se cortará mucho antes de que la fuerza sea lo suficientemente grande.

_ Es bastante fácil hacer un mecanismo de enganche que sea incapaz de operar bajo carga_ - sí, y en realidad es un trabajo bastante difícil diseñar un mecanismo que pueda liberarse bajo carga que sea comparable en capacidad de carga y confiabilidad a los mecanismos que pueden ' t .