¿Se podría quitar el estabilizador vertical en el NASA X-57?

El empuje diferencial no es una buena forma de controlar la guiñada de un avión. Por un lado, el control de empuje tiene que ser extremadamente rápido, si toma incluso un segundo entre una entrada de control y la respuesta de empuje, entonces no tendrá el control adecuado sobre el avión. Por otro lado, usted depende completamente de tener potencia del motor disponible para la estabilidad, si pierde su sistema eléctrico o su batería se agota, ¡usted también!

Otra razón por la que el empuje diferencial no es una buena idea es que, a plena potencia, la única forma de crear un empuje diferencial es reducir la potencia en un lado. Si estoy en ascenso y necesito guiñar, perderé potencia de ascenso, lo que significa que tendré que reducir el ángulo de mi trayectoria de vuelo para mantener la velocidad aerodinámica. Si estoy cerca de la velocidad de pérdida, una reducción repentina de la potencia podría hacer que tenga suficiente velocidad para entrar en pérdida. No es bueno. La única forma de mitigar realmente esto es aumentar la potencia del motor y restringir la potencia máxima que puede obtener un piloto. Esto es peso extra y costo.

Por último, el X-57 tiene los motores en todas las alas, lo que significa que cuando los motores estén en marcha, producirán un flujo de aire sobre el ala. El empuje diferencial significa que los motores están forzando más aire sobre un ala que sobre la otra, el ala que recibe más flujo de aire creará más sustentación, esto tiene las siguientes características indeseables:

• Una entrada de guiñada deberá coordinarse con el alerón inverso para mantener el vuelo nivelado, una entrada de guiñada fuerte necesitará un cambio de alerón más fuerte. Esto significa controles mal coordinados y no sería muy intuitivo
• En ángulos de ataque altos, por ejemplo, cerca de la velocidad de pérdida, la reducción repentina del empuje sobre un ala podría detenerla mientras la otra sigue volando, lo que provocaría un giro rápido y una posible pérdida de control. En resumen, es peligroso.

Comparar las tecnologías de los cuadricópteros con la tecnología del X-57 es un poco inapropiado:

• Los motores de los cuadricópteros son pequeños y las aspas son pequeñas en comparación con las que se usarán en el X-57, las de un avión serán mucho más grandes y tendrán un tiempo de respuesta mucho mayor debido al brazo de momento más largo.
• Un quad tiene una relación de empuje a peso más alta que la del X-57, por lo que hay menos potencia disponible para el empuje diferencial

Otra muy buena razón para no cambiar la superficie de la cola en absoluto es que se trata de un avión de investigación, no es un avión idealmente optimizado. Basándose en el fuselaje del Tecnam sin cambios, la NASA puede obtener un número de referencia para la reducción de la resistencia permitida por esta pequeña ala de alta relación de aspecto frente al ala original mucho más grande del avión bimotor Tecnam. Están aislando deliberadamente esta única variable. De hecho, un artículo escrito por alguien sobre este proyecto da una estimación de reducción de la resistencia aerodinámica del fuselaje de 1,5 veces en comparación con el avión principal; creen que un diseño optimizado podría reducir aún más la resistencia.