Acabo de ver un documental sobre el diseño del Boeing 787 «Dreamliner» y uno de los diseñadores dijo que las alas estaban inspiradas en planeadores. Mirando la versión de producción del avión, es obvio que las alas son más parecidas a un planeador que otros aviones de pasajeros.

¿Cómo afecta eso la relación de planeo? No puedo encontrar ningún dato sobre esto (¿hay algún dato sobre eso?)

Responder

Como se explica aquí , la relación de planeo está relacionada con la relación L / D (elevación / arrastre) del avión. Cuando se habla de aviones comerciales, la «relación de planeo» suele solía referirse a la relación con los motores inactivos. Si los motores a reacción no están en funcionamiento, añaden mucha resistencia, lo que reducirá la relación L / D del valor máximo típico.

Este análisis estima el L / D máximo del 787 en 20,8 , mientras que este sitio estima 21 .

Otras fuentes estiman el L / D del A330 y A340 en 20 . El 747 se estima en aproximadamente 18 . Entonces, según estas estimaciones, el 787 es ligeramente mejor que otros grandes aviones de pasajeros.

La mayor parte de las ganancias de eficiencia del 787 provienen del menor peso de los materiales compuestos (que permiten alas más grandes) y motores más eficientes.

Comentarios

  • La eficiencia es geométrica, no tiene nada que ver con el peso. Solo la velocidad en la que ' encontrará que la eficiencia está influenciada por el peso, es por eso que los planeadores a menudo se cargan con agua.
  • @Caterpillaraoz tiene razón en que L / D (y por lo tanto la relación de planeo) es independiente del peso. El párrafo final de la respuesta (ganancias de eficiencia) aborda un tema separado (peso de la estructura del avión). Un fuselaje más ligero requiere menos elevación para un vuelo nivelado, por lo que hay menos resistencia, lo que resulta en requisitos de empuje más bajos.

Respuesta

Hay muchos factores en la relación de planeo de un avión, pero una buena indicación es la relación de aspecto (ver más aquí: Wikipedia ). La relación de aspecto nos dice qué tan «delgada» es la vela.

Cuanto más delgada sea un ala, menos resistencia inducida creará. La desventaja es que cuanto más larga es un ala, más resistencia parasitaria crea. Así que es una compensación para los diseñadores de planeadores. Para vuelos a baja velocidad, cuanto más larga sea el ala, mejor. Pero para vuelos de alta velocidad, es mejor un ala corta. Esto se puede ver en los planeadores de clase abierta, donde la tendencia de los últimos 30 años ha sido crear planeadores de mayor envergadura. En los últimos años, esto ha cambiado, y los fabricantes de planeadores ahora están produciendo nuevas generaciones de planeadores de clase abierta que tienen envergaduras más cortas que sus predecesores (en el caso del nuevo Quintus vs su predecesor, el Nimbus 4: 23m vs 26,5m)

En planeadores, una relación de aspecto alta en casi todos los casos (hay excepciones) se traduce en una relación de planeo alta en comparación con los planeadores de relación de aspecto baja. Ejemplos de planeadores de la misma generación (o casi de la misma) y sus relaciones de aspecto y relaciones de planeo (teóricas):

(AR: relación de aspecto; GD: relación de planeo)

LS4: AR: 21,7; GR: 40

Ventus 1: AR: 23,7; GR: 44

Disco: AR 21,3; GR 42

Nimbus 3: AR 35,9; GR 58

ASH25: AR 39,8; GR 60

Ahora un ejemplo extremo que se ha producido en muy pocos números; la ETA tiene una relación de aspecto de 51,3 y una relación de planeo de 72.

¡Ya basta de planeadores! Si tomamos aviones de pasajeros, entonces el planeador Gimli (Boeing 767) reportó una relación de planeo de 12: 1 en una situación de emergencia.

Un 767-200 tiene una relación de aspecto de 8 ~, junto con un planeo relación de (según Wikipedia) 12: 1.

Un Airbus A340-300 tiene una relación de aspecto de 10 ~, y un 737-NG con winglets tiene una relación de aspecto también de 10 ~. Por otro lado, un 787 tiene una relación de aspecto de 11 ~.

Pero sin los números de fábrica de ninguno de los aviones, sería difícil de decir. Pero en cualquier caso, según la relación de aspecto, el 787 debería tener una mejor relación de planeo, en comparación con los otros aviones de pasajeros que mencioné.

Con respecto a las características del ala del 787, el barrido del borde de ataque es muy popular entre los fabricantes de planeadores de hoy. También hay un diedro notablemente aumentado (el ala se dobla hacia arriba) más allá del ala, esto también se ve en los planeadores.

Es difícil sugerir si estos factores aumentarán la relación de planeo del 787 en comparación con otros. aviones, ya que el ala está ciertamente diseñada para un rendimiento óptimo a velocidad de crucero, y la velocidad para la mejor relación de planeo es probablemente mucho menor.

La única conclusión a la que diría es que debido a una relación de aspecto que es aproximadamente un 10% más alta que la de los aviones comparables, los 787 planeadores son mejores (pero no tengo idea de cuánto). Si tuviera que aproximarme, supongo que hay entre 16 y 18 en relación de planeo.

Comentarios

  • La parte sobre la relación de aspecto es derecho, pero te desvías con " conclusión, supongo que "

Respuesta

Total conjeturas aquí, pero una aerolínea típica tendrá una tasa de planeo de 15-20: 1 . Los planeadores alcanzan 30-60: 1 .

Según Boeing , el ala tiene una «relación de sustentación / arrastre altamente eficiente», que para mí significa 20-25: 1. Así que esa es mi estimación.

Comentarios

  • Por favor, explique el voto negativo. Respondí la pregunta usando conjeturas y fuentes informadas, y nadie más respondió con una fuente oficial.
  • No ' t voté en contra, pero puedo entender por qué se votó en contra. Adivinar no es realmente una respuesta válida.

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