Por que a opção de asa dobrável do Boeing 777 nunca foi encomendada?

As pontas das asas dobráveis são encontradas principalmente na aviação naval. O motivo é a restrição de espaço dentro do hangar do porta-aviões.

“ US Navy 070128-N-9712C-003 Aeronaves preenchem os hangares a bordo do USS Ronald Reagan (CVN 76) após embarcar recentemente na Carrier Air Wing One Four (CVW-14) “da Marinha dos Estados Unidos. Foto do especialista em comunicação de massa da 2ª classe John P. Curtis.

Como pode ser visto na foto, dobrar as asas oferece a única maneira prática de encaixar aeronaves de caça no espaço apertado do hangar. Por exemplo, o F / A-18C / D tinha envergadura de 11,43 m; este foi reduzido para 8,38 m com as asas dobradas, uma redução de 26%.

No entanto, o preço a pagar é um aumento em complexidade, peso, preço e maior manutenção. A figura mostra o mecanismo de dobramento da asa de um F 18.

Fonte: polepositionimagery.com.au

As principais desvantagens das asas dobráveis são,

1. O aumento de peso e complexidade devido ao mecanismo de dobramento. O mecanismo de dobramento leva tempo para operar e há questões de segurança se eles ficarem presos em uma posição.
2. O dobramento das asas limita a capacidade de combustível e, como resultado, o alcance da aeronave, como o combustível geralmente é não carregada na parte dobrável das asas.

Fonte: zarco-macross.wikidot.com

Como pode ser visto, o F / A não carrega combustível na parte dobrável da asa. , depois que as companhias aéreas não adotaram seu conceito dobrável no 777, a Boeing adicionou tanques de combustível a essa área e aumentou o alcance do 777-200 / 300.

Anteriormente, não havia motivo para aviões de passageiros dobrarem suas asas, já que os aeroportos ofereciam espaço suficiente para operações e movimentação terrestre. No entanto, conforme o tamanho da aeronave e suas proporções aumentam (para reduzir o arrasto), os projetistas estão achando cada vez mais difícil manter a envergadura abaixo da “caixa” de 80 m, que as companhias aéreas acreditam ser o máximo que podem suportar economicamente.

O primeiro grande programa a ser afetado por esta limitação foi o A380, que limitou a envergadura da aeronave a menos de 80m e reduziu sua proporção.

“ Comparação de aviões gigantes “por Clem Tillier (clem AT tillier.net) – Trabalho original. Licenciado sob CC BY-SA 2.5 via Commons .

Basicamente, a Boeing está enfrentando o mesmo problema. O 777x proposto é a aeronave de maior envergadura já produzida pela Boeing. No entanto, no caso do A380, a Airbus conseguiu reduzir o arrasto induzido pelo uso de cercas nas pontas das asas, entre outras decisões de projeto. O 777x deverá ter uma ponta de asa inclinada, que não é tão eficiente em termos de espaço quanto a cerca.

Fonte: Flightglobal.com

Como resultado, a Boeing está considerando dobrar as pontas das asas. No entanto, existem diferenças importantes entre o plano original no 777 e o plano proposto no 777x.

No plano original, a Boeing propôs dobrar 21 “da ponta da asa.No entanto, os novos planos prevêem dobrar apenas 10 “.

Planta dobrável da asa original no Boeing 777. Fonte: www.seattletimes.com

Imagem: Boeing

Como pode ser visto na figura, a planta dobrável é muito mais modesta. as desvantagens associadas ao plano original, como,

• A extremidade da asa não acomodará os controles.
• Como o tamanho da asa a ser dobrada é menor, o mecanismo de dobramento não será tão pesado e complicado.
• Essa parte provavelmente não transportará combustível.
• Avanços nos sistemas de acionamento desde o 777 original reduzirão a penalidade de peso.

Para colocar as coisas em perspectiva, os winglets do 747-400 “tinham 6” pés de altura.

As companhias aéreas já fizeram pedidos para o 777x e é seu registro operacional que determinará se outro um fabricantes de viação (Airbus, isto é.) seguirão o exemplo.

por que isso não pode se aplicar a todos os aviões?

Pode

Pode ser aplicado a qualquer avião comercial novo ou reprojetado. Provavelmente não é algo que você precise, deseje ou seja economicamente viável para retrofit para aviões existentes em serviço.

Desvantagens

Se o fabricante ou os operadores desejam as desvantagens associadas é outro assunto.

• despesas adicionais,
• complexidade,
• peso e
• segurança / carga de manutenção

A confiabilidade é crítica. Um 777X pode ser incapaz de desocupar uma pista se a ponta de uma asa não dobrar, e tem que fazer isso em um curto espaço de tempo (da ordem de 20 segundos).

Caso as pontas das asas não se dobrem e travem no lugar corretamente após a aterrissagem da aeronave, isso poderia paralisar efetivamente um aeroporto, atrasando as partidas e chegadas

– Executivo sênior da Liebherr-Aerospace Heiko Lütjens

São apenas as dicas

Observe que apenas as pontas se dobram, caso contrário, haveria muitos mais problemas no fornecimento de sistemas hidráulicos, elétricos, estruturais e de combustível.

Competição

O 777X tem uma envergadura de 71 m . Somente quando dobradas suas asas têm aproximadamente a mesma largura, 64-65 m, que seu concorrente, o A350-1000.

Largura do portão do aeroporto

Wingspan é importante ao projetar uma aeronave para operar nos portões dos terminais existentes nos aeroportos específicos usados pelos “clientes dos fabricantes.

Boeing w formiga seu 777X para poder caber onde o antigo 777 e seus concorrentes mais recentes podem caber.

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

† A maioria dos números de passageiros é da British Airways para 4 operação -class. Eles não representam nada perto da capacidade máxima, mas provavelmente estão mais próximos do normal?

‡ Operação típica de 3 classes.

A Airbus teve que se esforçar seriamente para conseguir que os aeroportos acomodassem o A380 . Acho que a Boeing realmente não quer que o 777X concorra com os superpesados de maior capacidade por espaço nos portões maiores.

se a tecnologia já existir

A noção de asas dobráveis tem existe há muito tempo. Desde antes de 1913

Tem sido usado principalmente em pequenas aeronaves que operam em instalações onde o espaço é severamente limitado.

As idéias da Boeing nesta área são conhecidas desde pelo menos 2006

O B777x compartilha muitas das características do B777. No entanto, enquanto B777 é Código E (ICAO) / Grupo V (FAA) , devido à envergadura de b777x, cai no Código F (ICAO) / Grupo VI ( FAA).

Atualmente, apenas A380 e b748 estão no catálogo do Código F / Grupo VI, cujo tamanho da frota é limitado (317 + 123), apenas alguns aviões têm tais aviões e poucos aeroportos podem estacionar local e outras infraestruturas para esses planos.

Quando o B777x oferece a opção de dobrar as asas, ele pode ter o código E / Grupo V. O B777x pode ser servido na maior parte do aeroporto e reduz o custo.

A dobradura da asa não é uma ideia nova. Aparece depois da Primeira Guerra Mundial, quando o porta-aviões foi desenvolvido, devido ao tamanho limitado do hangar , a maioria das aeronaves navais são projetadas com asas dobradas.

E-2 Hawkeye com asas dobradas:

F-18C com as asas dobradas: