¿Por qué los motores internos y externos del B-47 están montados de manera tan diferente?

El B-47 tiene seis motores GE TG-190 debajo de las alas, dos en cada torre interna y uno en cada torre externa.

Los motores internos están montados en un largo pilón que se extiende muy por debajo y hacia adelante del ala, de modo que los tubos de escape del motor interno están (longitudinalmente) casi al mismo nivel que el borde de ataque del ala.

Los motores fuera de borda, por el contrario, están montados en pilones mucho más cortos y encajan perfectamente contra la parte inferior del ala, con sus tubos de escape que se extienden hacia atrás del borde de fuga del ala ; están colocados tan atrás que sus pilones incluso sobresalen más allá del borde de salida.

esto es de lo que hablo

(Imagen originalmente del Departamento de Defensa de los Estados Unidos, a través de Balcer en Wikimedia Commons ; modificada por mí).

¿Por qué los pilones largos y el montaje delantero para los motores internos, en comparación con los pilones cortos y el montaje trasero para los motores fuera de borda?

Respuestas (2)

El montaje del pilón delantero de la mayoría de los jets con motores montados en las alas es usar la masa de los motores para mover el centro de masa general del ala hacia adelante, más cerca o por delante del eje de torsión de la caja del ala. Boeing descubrió que esto ayuda con los problemas relacionados con la aeroelasticidad con alas largas, flexibles y en flecha. Un poco como el equilibrio de masa de una superficie de control, pero en la estructura raíz.

Los motores más externos, al estar tan cerca de la punta donde la cuerda es corta, tienen que estar más atrás o moverían el centro de masa del ala demasiado hacia adelante en esa área.

Así es Juan. El B47 incorporó muchos elementos de diseño y construcción nuevos (al menos para los EE. UU.). Se le atribuye el establecimiento de motores a reacción encapsulados en pilones para alas en flecha, aunque los alemanes habían investigado esto por primera vez años antes. Las alas barridas y flexibles en un avión tan grande no tenían precedentes, AFAIK. El B47 tenía alas muy flexibles y los motores exteriores estaban montados en una sección relativamente más débil, particularmente en lo que respecta a la torsión. (los primeros dibujos los tenían montados en las puntas de las alas)
Y los motores fuera de borda tuvieron que montarse en pilones más cortos, ya que las alas se inclinaban mucho sobre el suelo y los pilones más largos habrían hecho correr el riesgo de que se arrastraran por la pista.
Es interesante que el empuje combinado del gemelo en cápsula B-47 fuera aproximadamente la mitad del jet de ventilador 737 Max LEAP. Los 2 en los extremos agregaron 14,000 lbs más de empuje.

ingrese la descripción de la imagen aquíFuente de imagen

De Wikipedia:

La flexibilidad del ala era una preocupación, ya que podía flexionarse hasta 5,3 m (17,5 pies) en la punta, y se hizo un gran esfuerzo para garantizar que se pudiera mantener el control de vuelo mientras el ala se movía hacia arriba y hacia abajo.

Y

...con los motores turborreactores gemelos internos montados en cápsulas prolijas y los motores fuera de borda clavados debajo de las alas antes de las puntas de las alas.... Esta disposición reduce el momento de flexión en las raíces de las alas, ahorrando peso estructural. La masa de los motores también actúa como contrapeso de aleteo.

El B-47 requería seis motores del tipo de empuje máximo que estaba disponible en ese momento. Cuatro se montaron en vainas gemelas, a aproximadamente 1/3 de luz para proporcionar una flexión decente y un alivio de aleteo al ala delgada. El restante se montó más allá de las aletas del cazador casi en la punta: un grupo de tres motores puede proporcionar problemas de enfriamiento para el del medio.

En la foto se puede ver que el ala delgada se dobla considerablemente hacia abajo cuando está en el suelo y que no hay espacio para una cápsula extendida hacia adelante en este lugar.

No veo un ala flexible en esa foto; Estoy viendo un ala con anhedral considerable.
Sí, en el suelo. En el aire, la punta del ala se flexionó considerablemente, hasta 5,3 m.