¿Por qué nunca se ha pedido la opción de ala plegable del Boeing 777?

Las puntas de las alas plegables se encuentran principalmente en la aviación naval. La razón es la limitación de espacio dentro del hangar del portaaviones.

" US Navy 070128-N-9712C-003 aviones llenan los hangares a bordo del USS Ronald Reagan (CVN 76) después de embarcar recientemente Carrier Air Wing One Four (CVW- 14) " por US Navy Photo by Mass Communication Specialist 2nd Class John P Curtis.

Como se puede ver en la foto, plegar las alas ofrece la única forma práctica de colocar aviones de combate dentro del estrecho espacio del hangar. Por ejemplo, el F/A-18C/D tenía una envergadura de 11,43 m; esto se redujo a 8,38 m con las alas plegadas, una reducción del 26%.

Sin embargo, el precio a pagar es un aumento de la complejidad, el peso, el precio y un mayor mantenimiento. La figura muestra el mecanismo de plegado de las alas de un F 18.

Fuente:polepositionimagery.com.au

Los principales inconvenientes de las alas plegables son,

1. El aumento de peso y complejidad debido al mecanismo de plegado. El mecanismo de plegado tarda en funcionar y existen problemas de seguridad si se atascan en una posición.
2. El plegado de las alas limita la capacidad de combustible y, en consecuencia, la autonomía de la aeronave, ya que normalmente no se transporta combustible en la parte plegable de las alas.

Fuente: zarco-macross.wikidot.com

Como puede verse, el F/A no lleva combustible en la parte plegable del ala. De hecho, después de que las aerolíneas no adoptaran su concepto plegable en el 777, Boeing agregó tanques de combustible a esa área y aumentó el alcance del 777-200/300.

Anteriormente, no ha habido ninguna razón para que los aviones de pasajeros plieguen sus alas, ya que los aeropuertos ofrecen suficiente espacio para las operaciones y el movimiento en tierra. Sin embargo, a medida que crece el tamaño de las aeronaves y sus relaciones de aspecto (para reducir la resistencia), a los diseñadores les resulta cada vez más difícil mantener la envergadura por debajo de la "caja" de 80 m que las aerolíneas creen que es lo máximo que pueden hacer frente económicamente.

El primer gran programa que se vio afectado por esta limitación fue el A380, que limitó la envergadura del avión a menos de 80 m y redujo su relación de aspecto.

" Comparación de aviones gigantes " por Clem Tillier (clem AT tillier.net) - Obra original. Con licencia CC BY-SA 2.5 a través de Commons .

Básicamente, Boeing se enfrenta al mismo problema. El 777x propuesto es el avión de mayor envergadura que Boeing haya producido jamás. Sin embargo, en el caso del A380, Airbus logró reducir la resistencia inducida mediante el uso de vallas en las puntas de las alas, entre otras decisiones de diseño. Se espera que el 777x tenga una punta de ala inclinada, que no es tan eficaz en el espacio como la valla de punta de ala.

Fuente: Flightglobal.com

Como resultado, Boeing está considerando las puntas de las alas plegables. Sin embargo, existen diferencias importantes entre el plan original en 777 y el plan propuesto en 777x.

En el plan original, Boeing propuso plegar 21' de la punta del ala. Sin embargo, los nuevos planes exigen plegar solo 10'.

Plano de plegado del ala original en Boeing 777. Fuente:www.seattletimes.com

Imagen:Boeing

Como se puede ver en la figura, el plan de plegado es mucho más modesto. No se espera que esto tenga los inconvenientes asociados con el plan original, ya que,

• El extremo del ala no albergará mandos.
• Como el tamaño del ala a plegar es menor, el mecanismo de plegado no será tan pesado y complicado.
• Esa parte probablemente no llevará combustible.
• Los avances en los sistemas de actuación desde el 777 original reducirán la penalización por peso.

Para poner las cosas en perspectiva, los alerones del 747-400 medían 6 pies de alto.

Las aerolíneas ya han realizado pedidos de 777x y es su historial operativo lo que determinará si otros fabricantes de aviación (es decir, Airbus) seguirán su ejemplo.

¿Por qué esto no puede aplicarse a todos los aviones?

Puede

Puede aplicarse a cualquier avión comercial nuevo o rediseñado. Probablemente no sea algo que necesite, desee o sea económicamente viable para adaptar a los aviones existentes en servicio.

Desventajas

Si el fabricante o los operadores quieren las desventajas asociadas es otra cuestión.

• gasto adicional,
• complejidad,
• peso y
• carga de seguridad/mantenimiento

La confiabilidad es fundamental. Es posible que un 777X no pueda abandonar una pista si la punta de un ala no se pliega, y tiene que hacerlo en poco tiempo (del orden de 20 segundos).

Si las puntas de las alas no se pliegan y se bloquean en su lugar correctamente después de que la aeronave aterriza, podría paralizar efectivamente un aeropuerto al retrasar tanto las salidas como las llegadas.

- Alto ejecutivo de Liebherr-Aerospace Heiko Lütjens

son solo los consejos

Tenga en cuenta que solo se pliegan las puntas; de lo contrario, habría muchos más problemas al atender los sistemas hidráulicos, eléctricos, estructurales y de combustible.

Competencia

El 777X tiene una envergadura de 71 m. Solo cuando está plegado , sus alas tienen aproximadamente el mismo ancho, 64-65 m, que su competidor, el A350-1000.

Ancho de la puerta del aeropuerto

La envergadura es importante cuando se diseña una aeronave para operar en las puertas de las terminales existentes en los aeropuertos específicos utilizados por los clientes de los fabricantes.

Boeing quiere que su 777X pueda caber donde caben el antiguo 777 y sus competidores más nuevos.

Aircraft    Wingspan   Passengers
747-400     60m        345†
777-300     61m        299†
A350-1000   65m        369
777X        71m        350‡
A380-800    80m        469†

† La mayoría de los números de pasajeros son de British Airways para operaciones de 4 clases. No representan ni cerca de la capacidad máxima, pero probablemente estén más cerca de lo típico.

‡ Operación típica de 3 clases.

Airbus tuvo que hacer un gran esfuerzo para que los aeropuertos dieran cabida al A380. Supongo que Boeing realmente no quiere que el 777X compita con los superpesados ​​de mayor capacidad por el espacio en las puertas más grandes.

si la tecnología ya existe

La noción de alas plegables existe desde hace mucho tiempo. Desde antes de 1913

Se ha utilizado principalmente en aviones pequeños que operan desde instalaciones donde el espacio es muy limitado.

Las ideas de Boeing en esta área se conocen desde al menos 2006

El B777x comparte la mayoría de las características del B777. Sin embargo, mientras que el B777 es Código E (OACI)/Grupo V (FAA) , debido a la envergadura del b777x, cae en el catálogo Código F (OACI)/Grupo VI (FAA).

Actualmente, solo el A380 y el b748 están en el catálogo Código F/Grupo VI, cuyo tamaño de flota es limitado (317+123), solo unos pocos aviones cuentan con este tipo de aviones y no hay muchos aeropuertos que puedan estacionar y otras infraestructuras para esos planes.

Cuando el B777x ofrece la opción de plegar las alas, puede ocupar el lugar de estacionamiento del código E/Grupo V. El B777x puede servir para la mayor parte del aeropuerto y reducir el costo.

El plegado de alas no es una idea nueva. Aparece después de la Primera Guerra Mundial, cuando se desarrolló un portaaviones, debido al tamaño limitado del hangar, la mayoría de los aviones navales están diseñados con alas plegadas.

E-2 Hawkeye con las alas plegadas:

F-18C con las alas plegadas: