Ventajas y desventajas de los aviones de prueba con alas volantes
Existen muchos obstáculos para un avión sencillo y seguro. Las alas de control ubicadas en la cola de un avión tienden a hacer que el avión sea más largo de lo que realmente es, y la mayoría de estos fuselajes alargados no pueden soportar las cargas de equilibrio. Además, la presencia de alas de control aumenta la resistencia y reduce el rendimiento general de la aeronave. El mayor problema es que estas alas aumentan tanto la resistencia como el peso del avión, lo que obliga a los motores del avión a proporcionar empuje adicional para producir más sustentación de la que requiere el avión original.
Otro problema causado por el diseño tradicional del avión (carga al frente, alas detrás) es que las alas se doblarán (desviarán) hacia atrás, por lo que a veces las alas estarán delante del centro de gravedad. , a veces detrás del centro de gravedad. La estabilidad del avión es tan importante como su controlabilidad (a través de la superficie adicional del ala). Sin embargo, sin alas de control adicionales, se pueden reducir la resistencia y el peso. En la mayoría de los casos, esto reduce significativamente la resistencia del vuelo y los diseñadores pueden centrarse en resolver los problemas de estabilidad.
La única desventaja de las alas voladoras es que para ocultar mejor el fuselaje en las alas, las alas del avión deben diseñarse para que sean mucho más gruesas que las alas normales. No importa a bajas velocidades, pero cuando el avión se acerca a la velocidad del sonido, producirá un enorme efecto de arrastre en la parte relativamente gruesa del ala, por lo que las alas voladoras no son adecuadas para aviones de alta velocidad y son más sensibles. arrastrar que los aviones ordinarios. Además, habrá una serie de problemas de estabilidad a altas velocidades, como "Makhtak", que requerirán que los diseñadores trabajen mucho para resolverlos.
Por estas razones, la investigación sobre las alas voladoras se limita a las décadas de 1930 y 1940. En aquel momento, las alas volantes se consideraban una solución natural para producir grandes aviones de pasajeros que pudieran transportar suficiente combustible para vuelos transatlánticos regulares con la misma capacidad de pasajeros. El enorme volumen interno del ala volante y su baja resistencia le permiten desempeñar este papel de forma natural. Jack Northrop de Estados Unidos, Alexander Justus von Liebig y los hermanos Short de Alemania realizaron investigaciones en esta área, y Hugo Juncker de Alemania obtuvo un planeador de alas volantes en 1910. Patente conceptual.
Juncker comenzó su gran diseño del JG1 en 1919, intentando colocar a los pasajeros dentro de las gruesas alas. Pero en 1921, la Junta Conjunta de Control del Tráfico Aéreo anunció que el avión JG1 inacabado rompía el límite de tamaño de los aviones alemanes posterior a la Primera Guerra Mundial. Juncker imaginó un ala voladora futurista que podría acomodar hasta 1.000 pasajeros. Era el Gram G-3834 de 1931. La cabina está situada en el borde de ataque del ala y está integrada en el ala. El avión terrestre más grande (a diferencia de un hidroavión) en ese momento, el G-38, apodado "Hotel Volador", se unió a la flota de Lufthansa y luego fue convertido para uso militar hasta que fue destruido por las fuerzas británicas en retirada de Atenas en 1941. Juncker autorizó a Japón a construir varios G-38 como bombarderos.
Muchos aviones militares alemanes diseñados a finales de la Segunda Guerra Mundial se basaban en alas volantes o fueron modificados sobre esta base para maximizar el alcance de los aviones con motor a reacción. El caza más famoso es el Junker Go-229, que voló por primera vez en 1944. No sólo combina el concepto de alas voladoras (Nürflugel), sino que también tiene dos motores a reacción escondidos en las alas compuestas que pueden absorber ondas de radar. El prototipo de este avión aún se conserva en su estado original en el Museo Smithsonian.
Muchos diseños conceptuales de la posguerra se basaron en la forma plana del avión, pero pronto surgieron problemas. Para ampliar la gama de bombarderos, el interés por las alas volantes continuó hasta los años 1950. El bombardero Northrop B-49 fue su último canto de cisne, pero finalmente no se puso en producción. Ni siquiera el diseño de las alas volantes pudo compensarlo. requisitos de carga de combustible.
Más tarde, se construyeron aviones ordinarios más grandes, similares al bombardero Boeing B-52, para reemplazar el diseño del ala volante. Los bombarderos de largo alcance posteriores nunca tomaron la forma de alas voladoras hasta la aparición del bombardero estratégico furtivo B-2 Phantom.
En la década de 1980, las alas voladoras volvieron a atraer la atención como una forma de reducir significativamente las señales de reflexión del radar, lo que finalmente condujo a la aparición del bombardero estratégico furtivo B-2 Phantom de Northrop. La excelente aerodinámica no fue un tema crítico en este proyecto.
Debido a que el ala volante aún puede mantener un rendimiento excelente en el rango de velocidad media y baja, su idea de ser un avión de transporte táctico nunca se ha detenido. Boeing ha estado investigando un proyecto que utiliza un avión de transporte con alas fusionadas, que es aproximadamente del mismo tamaño que el avión de transporte Lockheed C-130d Hercules, tiene un mayor alcance y una carga útil adicional de 1/3. Muchas compañías, como Boeing, McDonnell Douglas y de Havilland, han considerado diseños de aviones de pasajeros con alas volantes, pero hasta ahora nada ha llegado a buen término.