Por que os 737s mais novos usam dois estilos diferentes de winglets divididos?

Todos os 737s novos usam winglets com ponta dividida, que são mais eficientes do que os winglets combinados mais simples usados anteriormente.

No entanto, para não razão clara, eles usam dois tipos diferentes de winglet com ponta dividida:

  • Novos 737 Next Generations (o 737-700 / -800 / -900) 1 use cimitarra dividida , winglets, que têm um corpo principal em forma de winglet misturado, mas com sua ponta superior enganchada para trás, e também têm uma barbatana adicional em forma de cimitarra projetando-se para fora e para trás a partir da curva para cima no winglet.

Winglet em cimitarra dividida

(Imagem de Mnts em Wikimedia Commons .)

  • A série 737 MAX usa o mesmo MAX winglets, que têm um formato mais simples do que o winglet de cimitarra dividida, parecendo essencialmente como se alguém decidisse colocar um winglet na parte inferior da ponta da asa, além do que está no topo.

Winglet MAX

(Imagem de Aka The Beav em Flickr , via Helmy apresentado em Wikimedia Commons , modificado por Altair78 em Wikimedia Commons .)

Não entendi – por que se dar ao trabalho de produzir dois estilos ligeiramente diferentes de winglet um ao lado do outro para duas famílias quase semelhantes do mesmo aeronave? Por que não ir com o estilo mais eficiente dos dois (seja o winglet de cimitarra dividida ou o winglet MAX) e usá-lo no Next Generation e no MAX?


1 : O 737-600 também pertence à família Next Generation, mas deixou a produção muito antes de o Next Generations mudar do winglet combinado para o winglet cimitarra dividido.

Comentários

  • Eu me pergunto se o 737 ULTRA terá dois winglets brotando de cada winglet …
  • @ ymb1 O 737 FRACTAL terá uma árvore infinita de menores e menores winglets. Será tão eficiente que pousará com mais combustível nos tanques do que quando decolou.
  • @DavidRicherby: Para obter a aprovação regulatória para isso, o 737 FRACTAL descarregará combustível antes de pousar para que os pilotos não precisa ser treinado para lidar com os pesos mais pesados de desembarque. Claro, não haverá nenhum treinamento, então o combustível pode ser despejado na mesma escola sob a rota de vôo várias vezes por dia, e os EUA serão os últimos a proibir o avião.
  • Se eu tivesse que adivinhar , os dois winglets diferentes foram adicionados provavelmente por causa do processo de certificação dos winglets NG retrofit. As cimitarras ainda se parecem muito com os winglets mais antigos, o que significa que provavelmente poderiam instalar a ponta do winglet modificada e o winglet inferior adicionado sem ter que mudar muito da estrutura externa da asa e sem custos caros para certificar um design totalmente diferente. Até a posição das luzes mudou no MAX – isso tudo precisa ser certificado e eles provavelmente queriam economizar dinheiro no momento em que adicionaram as cimitarras.
  • related: O design da ponta das asas está maduro?

Resposta

O 737NG foi originalmente introduzido com sem winglets. Uma empresa chamada Aviation Partners trabalhou com a Boeing para desenvolver o winglet “combinado”, originalmente para o BBJ (Boeing Business Jet) baseado em NG. Os clientes então os instalaram após a entrega por um tempo antes que a Boeing trabalhasse sua própria versão na linha de produção. Há um caso semelhante agora com a cimitarra dividida, onde a Boeing está entregando o 737NG com o winglet “combinado” e os clientes estão substituindo-o pela cimitarra dividida da Aviation Partners Boeing algum tempo após a entrega, se assim o desejarem.

Uma razão para desenvolver um novo winglet no MAX é que ele ajuda a diferenciá-lo do NG e se tornou parte de sua “marca”.

Também pode haver uma consideração para o custo de certificação dos novos winglets . Como os designs da cimitarra dividida e do MAX são muito semelhantes em geral, pode não haver benefício suficiente do design do MAX para justificar sua certificação para o NG, onde eles precisavam fazer testes de vôo extensos no MAX de qualquer maneira. A cimitarra dividida também é um winglet combinado modificado, o que pode ter facilitado a certificação.

Comentários

  • Como eu disse, ” estilo “.

Resposta

Uma vez que um winglet é basicamente uma vela gerando empuxo (sustentação com um modesto vetor inclinado para frente) do fluxo circulante em torno da ponta, extraindo energia benéfica da circulação (a parte de impulso) e produzindo um “outwash” que se opõe e enfraquece o fluxo de vórtice no processo, basta adicionar outra vela ao lado da primeira para extrair mais da energia disponível do fluxo. Da página da NASA Dryden :

Winglets , que são aerofólios operando como um veleiro navegando contra o vento, produzem um impulso para frente dentro do campo de circulação dos vórtices e reduzem sua força. Vórtices mais fracos significam menos arrasto nas pontas das asas e a sustentação é restaurada. A eficiência da asa melhorada se traduz em mais carga útil, reduzida consumo de combustível e um alcance de cruzeiro maior que pode permitir que uma transportadora aérea expanda rotas e destinos.

Para produzir o máximo à frente ferrugem possível, o aerofólio do winglet é projetado com a mesma atenção que o aerofólio das próprias asas. As melhorias de desempenho geradas pelos winglets, no entanto, dependem de fatores como o design básico da aeronave, eficiência do motor e até mesmo o clima em que a aeronave está operando.

No caso do MAX, você pode ver que o winglet inferior está em um ângulo de menos de 45 graus, portanto, está produzindo principalmente elevação vertical com um leve componente para frente porque, como você também pode ver, sua incidência é um pouco nariz para baixo em relação à asa principal para otimizar seu AOA na circulação da ponta. É uma espécie de meio winglet, meia extensão da ponta.

Diferentes grupos de engenheiros farão estudos de configurações diferentes e dirão: “Ei , se fizermos isso, “será um pouco mais eficiente do que se fizermos isso, com base em nossa análise particular”.

Se você colocar diferentes grupos de engenheiros juntos para atacar o problema, eles serão todos vão sair com variações do que eles acham que é a configuração ideal. E então você vê permutações aparentemente intermináveis íons que estão, na verdade, mordiscando as margens do principal benefício que foi alcançado quando você colocou um lá em primeiro lugar.

Além disso, provavelmente há um pouco de “estilo” acontecendo também. Apenas para ser diferente.

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