Industrie

Nieuw vleugelontwerp vermindert emissies en brandstofverbruik met 50%

Nieuw vleugelontwerp vermindert emissies en brandstofverbruik met 50%


Een nieuwe aerodynamische vleugelbundel kan de brandstofefficiëntie van transportvliegtuigen aanzienlijk verbeteren. [Afbeeldingsbron: NASA]

De ingenieurs van NASA en Boeing hebben een vleugel ontworpen die de uitstoot en het brandstofverbruik met 50% zal verminderen.

Vleugels creëren lift, maar ze accumuleren ook gewicht. Hoe meer gewicht, hoe meer brandstof en geld er wordt verhoogd om het in de lucht te krijgen. Er moet aan een ideale verhouding worden voldaan om te voldoen aan zowel gewichtsvermindering als lift om een ​​brandstofefficiënt ontwerp te creëren. De huidige technologieën hebben het ontwerp van de vleugels verbeterd door lichtgewicht materiaal toe te voegen, waaronder titaniumlegeringen en koolstofvezel.

De ontwerpen hebben echter een plateau bereikt waar in een flink aantal jaren geen grote innovaties zijn doorgevoerd sinds de laatste innovatie van het opnemen van winglets (omhooggekanteld aan het uiteinde van de vleugels) om vleugeltipwervelingen te verminderen. Nu is er een revolutionaire doorbraak bereikt door een gezamenlijke inspanning van NASA en Boeing.

Het team van ingenieurs dat het ontwerp van de vleugels orkestreerde, verminderde het gewicht aanzienlijk door ongelooflijk lichte constructies te ontwerpen. Over het algemeen kunnen superlichte vleugels de duurzaamheid van het vliegtuig verminderen en de structurele integriteit van de vleugels tijdens de vlucht in gevaar brengen. De vleugels moeten het gewicht van de romp inclusief het gewicht van de vleugels kunnen dragen. Dus hoe hebben de ingenieurs zo'n lichtgewicht constructie gemaakt met dezelfde materialen, zonder in te leveren op sterkte?

Verrassend genoeg werden om de prestatie te volbrengen ongelooflijk rudimentaire technieken geïmplementeerd. Terugkerend naar de grondbeginselen van engineering, vormen driehoeken natuurlijk de sterkste structuren. Gebruikmakend van dit concept, werden aërodynamische diagonale spanten geïntroduceerd om veel van de spanningen op de vleugel te dragen. Door dit te doen, zullen de gewichtsverminderingen een toename van de efficiëntie veroorzaken van bijna 50% ten opzichte van de huidige transportvliegtuigen en een verwachte toename van 4 tot 8% voor ongeschoorde vleugels.

Hoewel vleugelbundels al vele jaren worden gebruikt, hebben NASA en Boeing de aerodynamica aanzienlijk verfijnd om plaats te bieden aan grotere vliegtuigen die nu kunnen profiteren van de potentieel enorme brandstofbesparingen.

Het gewicht van een 747 wing is 43.090 kg, maal twee is goed voor bijna 90.000 kilogram. Gezien het hele vliegtuig weegt 184.567 kg, zelfs een klein percentage van gewichtsvermindering in de vleugels zou kunnen worden vertaald in ongelooflijke efficiëntiebesparingen.

Hoewel het huidige model ongelooflijk succesvol blijkt te zijn, moeten er nog veel meer tests worden uitgevoerd om te bepalen of de gewichtsverminderingen tienduizenden ponden stuwkracht kunnen ondersteunen die erop worden uitgeoefend. Mocht het echter blijken dat het concept haalbaar is, dan zou de luchtvaartmarkt een enorme opknapbeurt kunnen ondergaan om te profiteren van de ongelooflijke besparingen.

ZIE OOK: Boeing's Future Blended Wing Body Aircraft Back in the Tunnel

Geschreven door Maverick Baker


Bekijk de video: Mazda 6. Brandstof en brandstofverbruik. Autobedrijf Kooy