Un nuevo concepto de diseño aeronautico
Durante los últimos 50 años el diseño de aviones de transporte comercial ha estado caracterizado por una configuración convencional, ya es tiempo de hacer algunos cambios, y la configuración Joined-Wing podría llegar a ser el nuevo diseño del futuro.
La configuración Joined-Wing es uno de los diseños no convencionales que podrían revolucionar el mundo de la aviación tal y como lo conocemos hoy en día.
Está formado por un fuselaje convencional al cual se unen dos alas: una de ellas adelantada, situada como en la configuración convencional, y otra de un tamaño ligeramente menor retrasada, que nace en la punta del estabilizador vertical, de tal manera que el avión adopta una forma de diamante en su vistas en planta y de frente.
Ambas alas están conectadas, de manera que las puntas de ala trasera se unen al ala delantera, relativamente cerca del borde de ésta última. Al comparar un avión en configuración convencional con un avión Joined-Wing se pueden señalar fundamentalmente dos ventajas de este último: reducción de las cargas estructurales en el ala delantera, al estar unida al ala posterior, y reducción de la resistencia aerodinámica inducida, ligada a que los bordes de ambas alas no están totalmente libres, como en la configuración convencional.
La eficiencia de esta configuración ya está siendo evaluada. Según un estudio realizado por investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), la configuración Joined-Wing en aviones de transporte presenta beneficios a la hora de ahorrar combustible y reducir emisiones nocivas en la atmósfera.
Asimismo, el informe revela que el diseño de un bimotor de transporte comercial para unos 200 pasajeros ofrece ventajas frente a uno de configuración convencional.
Concretamente, destaca una reducción de resistencia aerodinámica, además de mejores actuaciones en vuelo de crucero cuando se transporta la máxima carga de pago, así como un coste directo de operación apreciablemente menor.
Por otro lado, los investigadores han señalado que la configuración convencional está llegando a su límite de productividad y capacidad, en un tamaño de avión como el A380.
En cambio, hay ciertos aspectos que convendría mejorar en un futuro si se desea sacar el mejor partido de esta configuración novedosa. Estos aspectos son una capacidad máxima de tanques de combustible menor y dificultades para desarrollar el concepto de familia de aviones.
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El nuevo hijo de la aeronáutica (SAX-40)
Científicos de la Universidad de Cambridge y del emblemático MIT han convertido en realidad algo que hace tres años no era más que un simple dibujo. Por aquel entonces, el boceto del avión resultaba peculiar; ahora, que el dibujo se ha convertido en un diseño perfectamente calculado (físicamente aún no existe), sigue siendo peculiar.
Todo el diseño del SAX-40 gira en torno a conseguir una disminución apreciable en el ruido generado y el consumo de combustible.
Analizando el diseño se puede apreciar como alas y fuselaje están integrados, lo que le da ese aspecto tan atípico. Por otro lado,sus tres motores no se han colocado debajo de las ala, como suele ser habitual, sino que están integrados en la parte posterior del avión. Pero las innovaciones van mucho más allá, esto es sólo lo mas visible.
Supresión del ruido generado.
* La colocación de los motores integrados en la parte posterior del fuselaje y en la parte superior permiten que éste actúe como pantall acústica para cualquier "oyente" de tierra.
* Los motores pueden modificar su área de salida. Durante el despegue y el aterrizaje adoptarían una configuración de mínimo ruido y, en vuelo, una configuración de ahorro máximo de combustible. Además, incluyen mejores apantallamientos del ruido al alargar la parte final de los mismos.
* Un cuidado diseño de ala (en concreto en su borde de ataque) permite reducir el ruido en aterrizajes.
* Del mismo modo, el tren de aterrizaje también ha sido diseñado para reducir el ruido en el acercamiento a pista.
* Eliminación de flaps y slats. Los giros del avión se consiguen gracias a la capacidad de orientar las toberas de salida de los motores.
Estas son solo algunas de las mejoras. Aquí más.
Disminución del consumo de combustible
Aquí si que hay que ser aeronáutico para seguiles un poco.
Todo se basa en lo que en inglés de define como "Blended wing Body". Básicamente es una nueva forma de diseñar los aviones donde alas y "cuerpo central" no se diferencian (un buen ejemplo es la foto del prototipo). Técnicamente, este diseño implica sustanciales mejoras frente a un diseño tradicional. El SAX-40 da una vulta de tuerca más y consigue un 10% más de fuerza de sustentación que los diseños actuales basados en el wing body; y un 33% que los tradicionales. Lógicamente, a mejor sustentación menos energía necesaria para mantener al avión volando y esto se traduce en menos combustible. En concreto, y por completar la referecia al Blended wing body, los diseñadores hablan de un "all-lifting design" para dar a entender que todo el avión crea fuerza de sustentación, y no sólo las alas como en los aviones convencionales.
Además, los motores pueden variar su configuración de salida para obtener un punto de funcionamiento óptimo. La parte superior del fuselaje, donde se integran los motores, también está diseñada para minimizar el consumo. Aquí más.
Se puede apreciar un diseño más "técnico" en esta foto
Por concluir, ¿cuáles son sus números?
Los diseñadores esperan unos 63 dB de ruido generado, lo que son unos 25 dB menos que los aviones actuales. Por otro lado, su consumo sería de 149 pasajeros por milla y galón de combustible frente a los 120 del mejor avión actual en este aspecto con un tamaño similar. Es decir, un consumo comparable al del Toyota Prius.
Por otro lado, su altura de vuelo sería de 12000-13000 metros a una velocidad de crucero de 960 Km/hora.
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The Smoke Sellers El nuevo hijo de la aeronutica (SAX-40)
