Por que os 737s mais novos usam dois estilos diferentes de winglets divididos?

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Por que os 737s mais novos usam dois estilos diferentes de winglets divididos?

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Todos os novos 737s usam winglets de ponta dividida, que são mais eficientes do que os winglets misturados mais simples usados anteriormente.

No entanto, sem motivo claro, eles usam dois tipos diferentes de winglet de ponta dividida:

Novas gerações seguintes do 737 (o 737-700 / -800 / -900)¹ usar cimitarra winglets, que têm um corpo principal em forma de winglet misturado, mas com a ponta superior engatada para trás e também possuem uma barbatana adicional em forma de cimitarra, projetando-se para fora e para trás a partir da curva ascendente da winglet.

(Imagem de Mnts em Wikimedia Commons.)

A série 737 MAX usa o mesmo nome MAX winglets, que têm uma forma mais simples do que o winglet com cimitarra dividida, parecendo essencialmente como se alguém decidisse colocar um winglet na parte inferior da ponta da asa, além do topo.

(Imagem de Aka The Beav em Flickr, via Helmy oved em Wikimedia Commons, modificado por Altair78 em Wikimedia Commons.)

Eu não entendo - por que se dar ao trabalho de produzir dois estilos ligeiramente diferentes de winglet um ao lado do outro para duas famílias quase iguais da mesma aeronave? Por que não seguir o estilo mais eficiente dos dois (seja o winglet com cimitarra dividida ou o winglet MAX) e usá-lo na Next Generation e no MAX?

¹: O 737-600 também pertence à família Next Generation, mas deixou a produção muito antes que as Next Generations passassem do winglet misturado para o winglet de cimitarra dividida.

winglets boeing-737

por Sean 16.03.2019 / 22:15

2 respostas

Como um winglet é basicamente uma vela que gera impulso (elevação com um vetor inclinado para a frente modesto) a partir do fluxo circulante em torno da ponta, extraindo energia benéfica da circulação (parte do impulso) e produzindo uma "saída de ar" que se opõe e enfraquece o vórtice No processo, basta adicionar outra vela ao lado da primeira para extrair mais energia disponível do fluxo. De NASA Dryden página:

Winglets, which are airfoils operating just like a sailboat tacking upwind, produce a forward thrust inside the circulation field of the vortices and reduce their strength. Weaker vortices mean less drag at the wingtips and lift is restored. Improved wing efficiency translates to more payload, reduced fuel consumption, and a longer cruising range that can allow an air carrier to expand routes and destinations.

To produce as much forward thrust as possible, the winglet's airfoil is designed with the same attention as the airfoil of the wings themselves. Performance improvements generated by winglets, however, depend on factors such as the basic design of the aircraft, engine efficiency, and even the weather in which an aircraft is operating.

No caso do MAX, você pode ver que o winglet inferior está abaixo de um ângulo de grau 45, por isso está produzindo elevação vertical principalmente com um leve componente para a frente, porque, como você também pode ver, sua incidência é um pouco menor do que a principal asa para otimizar sua AOA na circulação da ponta. É uma espécie de meia asas, extensão de meia ponta.

Diferentes grupos de engenharia farão estudos de diferentes configurações e dirão: "ei, se fizermos isso, será um pouco mais eficiente do que se fizermos isso, com base em nossa análise específica".

Se você reunir diferentes grupos de engenheiros para atacar o problema, todos terão variações sobre o que acham que é a configuração ideal. E assim você vê permutações aparentemente intermináveis que são, na verdade, principalmente mordiscando as margens do maior benefício que foi alcançado quando você coloca uma em primeiro lugar.

Além disso, provavelmente há um pouco de "estilo" acontecendo também. Apenas para ser diferente.

16.03.2019 / 22:54

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O 737NG foi originalmente introduzido sem winglets. Uma empresa chamada Aviation Partners trabalhou com a Boeing desenvolver o winglet "blended", originalmente para o BBJ (Boeing Business Jet), com sede em NG. Os clientes então os instalaram após a entrega por um tempo, antes que a Boeing trabalhasse sua própria versão na linha de produção. Existe um caso semelhante agora com a cimitarra dividida, em que a Boeing está entregando o 737NG com o winglet "misturado" e os clientes estão substituindo-o pela cimitarra dividida da Aviation Partners Boeing algum tempo após a entrega, se assim o escolherem.

Uma razão para o desenvolvimento de um novo winglet no MAX é que ele ajuda a diferenciá-lo do GN e se tornou parte de sua "marca".

Também pode haver uma consideração pelo custo da certificação dos novos winglets. Como os projetos de cimitarra dividida e MAX são tão semelhantes no geral, pode não haver benefícios suficientes para justificar a certificação para o NG, onde eles precisavam fazer testes de vôo extensivos no MAX de qualquer maneira. A cimitarra dividida também é um winglet combinado modificado, o que pode ter facilitado a certificação.