¿Cómo es tan eficiente el avión D8 Double Bubble de la NASA?

La principal ventaja es su menor número de Mach de vuelo de 0,74. Esto le permite usar un barrido mínimo, lo que a su vez reduce el área del ala, las masas estructurales y los requisitos de empuje. Ahora elija la definición correcta de eficiencia (una que descuide la velocidad), agregue el consumo de combustible del motor esperado en 20 años, y el concepto parece ganador. Si los precios del combustible suben a $ 200 o $ 300 por barril, este tipo de aviones reducirá sustancialmente el costo de volar. Sin embargo, el fuselaje de doble burbuja contribuirá solo un poco a los ahorros generales. La mayoría provendrá de los motores (¡hipotéticos!) y las alas de alta relación de aspecto con poco barrido.

Tenga en cuenta que la velocidad de vuelo más baja se compensa con la afirmación de tiempos de embarque mucho más cortos, por lo que la doble burbuja sale adelante en tiempos de bloque. El único razonamiento es que los pasajeros abordarán más rápido porque pueden elegir entre dos pasillos para llegar a sus asientos. ¡Muy cuestionable!

A continuación se muestra la página 105 de este informe que muestra la mejora del consumo de combustible de los pasos separados desde un diseño de referencia de Boeing 737 hasta el concepto D8.1. La mayor contribución proviene de la reducción del Mach de crucero (y del aumento del coeficiente de sustentación de crucero, lo que permite reducir el área del ala) y de la optimización del motor.

Tal como parece ahora, el costo marginal del fracking mantendrá los precios del petróleo por debajo de los 70 dólares durante los próximos años, y las aerolíneas seguirán solicitando aviones que se parezcan a los que operan hoy.

Mirando a través de las propuestas en el PDF vinculado en su comentario, la mayoría de ellas me hacen temblar. Desde los años setenta vemos los mismos conceptos para viajes supersónicos, y aquí están de nuevo, solo que presentados en diferentes colores. Algunos diseños subsónicos son sólidos, pero nuevamente vemos conceptos sin esperanza como el ala en caja que se mantiene viva gracias a una serie de subvenciones de la NASA, solo porque se ve muy diferente. Soy igualmente escéptico de esos conceptos de alas combinadas que surgen con cada nueva generación de diseñadores de aeronaves.

Mirando la presentación del MIT , más específicamente las páginas 13 - 15, cuentan con que el fuselaje sea un cuerpo de elevación , entre otras cosas.

Para la mayoría de los aviones, el fuselaje abarca la cabina de pasajeros, la cabina de carga, los tanques de combustible, etc. y está diseñado para imponer la menor resistencia posible en el proceso. Con un cuerpo de elevación, el fuselaje en realidad proporciona sustentación, en lugar de solo agregar una resistencia mínima.

El concepto también cuenta con

• aerodinámica más limpia
• materiales ligeros y avanzados
• motores de mayor eficiencia
• menos área de ala
  • con el fuselaje proporcionando cierta sustentación, el peso más ligero y menos combustible necesario para la misión proyectada, se necesita menos área de ala

Todos estos, en combinación, proporcionan una eficiencia estimada del 70 % mayor.

( http://www.nasa.gov/topics/aeronautics/features/future_airplanes.html )

• Los motores requieren menos potencia, requiere menos pista para despegar (alrededor de 5000 pies)

• volando rutas más cortas y más directas, por rentabilidad.

• Confianza en los avances prometidos en la gestión del tráfico aéreo, como el uso de herramientas automatizadas de toma de decisiones para fusionarse y espaciarse en ruta y durante los ascensos de salida y los descensos de llegada.

en general, esencialmente mejora la mayoría de los aspectos de la aeronave (solo he enumerado algunas cosas, hay muchas más en el sitio web de la NASA)

Su presentación en la página 87 cubre específicamente las razones del diseño del fuselaje.

Ascensor adicional y más espacio en la cabina en un fuselaje más pequeño parecen ser las razones principales que dan. Pero también hay muchos otros detalles en la presentación.

Pero tenga en cuenta: la forma del fuselaje es solo una parte de las mejoras de eficiencia generales reclamadas. Hay muchas otras características, como una velocidad de crucero más baja, un barrido hacia atrás reducido de las alas que conduce a un ahorro de peso, etc.