Boeing y la NASA informaron el pasado lunes 12, que su proyecto de aeronave de demostración de vuelo sostenible fue denominada por la Fuerza Aérea de los Estados Unidos como X-66A.
Este novedoso X-plane busca reunir información clave para una posible nueva generación de aviones de pasillo único más sostenibles que podría ser un futuro caballo de batalla para las aerolíneas de pasajeros de todo el mundo.
El proyecto que cuenta con la colaboración de la NASA, será construido por Boeing, fabricante que probará y volará el avión de demostración a gran escala cuyo diseño constará de alas extra largas y delgadas estabilizadas por puntales diagonales conocido como Transonic Truss-Braced Wing (ala transónica reforzada con armadura).
El X-66A es el primer avión X enfocado específicamente en ayudar a los Estados Unidos a lograr el objetivo de cero emisiones netas de gases de efecto invernadero de la aviación. Todo el programa se articuló a partir del Plan de Acción Climática para la Aviación de los Estados Unidos elaborado por la Casa Blanca.
“Para alcanzar nuestro objetivo de cero emisiones netas de la aviación para 2050, necesitamos conceptos de aviones transformadores como el X-66A”, dijo Bob Pearce, administrador asociado de la Dirección de Misiones de Investigación Aeronáutica de la NASA, que anunció la denominación de la aeronave (X-66A) en el Foro de Aviación del Instituto Americano de Aeronáutica y Astronáutica en San Diego. “Con este avión experimental, apuntamos alto para demostrar los tipos de tecnologías que posibilitarán el ahorro de energía y reducción de emisiones que necesita la industria de la aviación”, concluyó Pearce.
La NASA y Boeing buscaron la designación del avión X poco después de que la agencia anunciara el premio del proyecto Demostración de Vuelo Sostenible a principios de este año.
En este caso, el área de color rojo oscuro a lo largo de la parte delantera del ala representa un flujo de aire de mayor velocidad a medida que las alas del TTBW, que son más delgadas que las de los aviones comerciales actuales, perforan el aire. El área de color canela muestra la estela relativamente suave generada por las alas aerodinámicas. Imagen: NASA.
La Fuerza Aérea es la institución que otorga la denominación X-plane a los aviones experimentales de los programas de investigación en desarrollo que proponen crear configuraciones revolucionarias. Con pocas excepciones, los aviones X están destinados a probar diseños y tecnologías que pueden adoptarse para el diseño de otras aeronaves, pero que aspiran convertirse en prototipos para una producción completa.
“Estamos increíblemente orgullosos de esta designación porque significa que el X-66A será el próximo de una larga lista de aeronaves experimentales utilizadas para validar diseños innovadores que han transformado la aviación”, dijo Todd Citron, director de tecnología de Boeing. “Con los aprendizajes obtenidos del diseño, la construcción y las pruebas de vuelo, tendremos la oportunidad de dar forma al futuro del vuelo”, aseguró Citron.
Debido a su uso intensivo, los aviones de pasillo único producen hoy alrededor del 50 % de las emisiones de la aviación. La creación de diseños y tecnologías para una versión más sostenible de este tipo de avión tiene el potencial de impactar decisivamente en las emisiones.
Breve explicación del concepto
Cualquier ala es un complicado conjunto de compromisos aerodinámicos que favorecen y penalizan diversos factores que pueden ser decisivos para el logro de los objetivos. Por ejemplo, la relación entre la anchura de un ala con su envergadura es una de las formas en que un fabricante de aviones puede maximizar su eficiencia. Una relación de aspecto elevada combina una cuerda corta (la distancia entre los bordes de ataque y de fuga del ala) con una envergadura larga. Esa configuración es útil para reducir la resistencia inducida lo que mejora la relación sustentación-arrastre, lo cual se aprecia muy bien en los planeadores que tienen alas largas y estrechas. Ahora bien, las alas de gran longitud tienen flexión o flameo a alta velocidad, lo cual es un riesgo para aeronaves que vuelan a velocidades Mach 0.80. Para mitigar ese inconveniente y minimizar la resistencia aerodinámica y ahorrar combustible, Boeing y la NASA trabajaron la idea de conectar un ala de gran alargamiento a la panza del fuselaje mediante un armazón de soporte formado por puntales que brindan rigidez estructural. En realidad, este diseño de ala nació en los tableros de los ingenieros de Northrop Grumman para el desarrollo de un bombardero de gran alcance y se rescata ahora.
La designación
Para el X-66A, la Fuerza Aérea proporcionó la designación de una aeronave que valida tecnologías para una configuración de ala reforzada con armadura Transonic que, cuando se combina con otros avances en propulsión, materiales y arquitectura de sistemas, podría resultar en hasta un 30 % de menor consumo de combustible y emisiones reducidas en comparación con el mejor avión de su clase en la actualidad.
La historia de la NASA con la designación del avión X se remonta a la década de 1940, cuando su agencia predecesora, el Comité Asesor Nacional para la Aeronáutica (NACA), creó conjuntamente un programa de aviones experimentales con la Fuerza Aérea y la Marina de los EE. UU. Hoy, el X-66A es el último de una larga línea de aviones X de la NASA. Cabe agregar aquí, que el Centro de Investigación de Vuelo Armstrong, de la NASA, en Edwards, California, ha brindado experiencia técnica y apoyo para varios aviones X adicionales.
Para el Demostrador de Vuelo Sostenible, la NASA utiliza fondos conforme al Acuerdo de Ley Espacial Financiado con Boeing, a través del cual la agencia invertirá US$ 425 millones durante siete años, mientras que la compañía y sus socios contribuirán con el resto de los fondos, estimados en alrededor de US$ 725 millones. La NASA también contribuirá con experiencia técnica e instalaciones.
El proyecto Demostrador de Vuelo Sostenible es parte del Programa de Sistemas de Aviación Integrados de la NASA, y un elemento clave de la Asociación Nacional de Vuelo Sostenible de la agencia, que se centra en el desarrollo de nuevas tecnologías de aviación sostenibles.
El X-66A es el avión X que contribuirá a que los Estados Unidos logre el objetivo de cero emisiones netas de gases de efecto invernadero para 2050. Para construir el X-66A, Boeing trabajará con la NASA para modificar un avión MD-90, acortando el fuselaje y la sustitución de sus alas y motores. El avión de demostración resultante tendrá alas largas y delgadas con motores montados debajo y un conjunto de armazones aerodinámicos para su soporte. El diseño, que Boeing presentó para el proyecto de demostración de vuelo sostenible de la NASA.
Fuente: NASA, Aerodynamic Review. y otras.
