stringtranslate.com

Boeing X-48

El Boeing X-48 es un vehículo aéreo no tripulado (UAV) experimental estadounidense construido para investigar las características de las aeronaves de fuselaje de ala combinada (BWB). Boeing diseñó el X-48 y Cranfield Aerospace construyó dos ejemplares en el Reino Unido. Boeing comenzó a realizar pruebas de vuelo de la versión X-48B para la NASA en 2007. El X-48B se modificó posteriormente para convertirse en la versión X-48C, que se probó en vuelo desde agosto de 2012 hasta abril de 2013. Boeing y la NASA planean desarrollar un demostrador BWB más grande.

Diseño y desarrollo

Fondo

Boeing había estudiado en el pasado un diseño de fuselaje con alas combinadas , pero descubrió que a los pasajeros no les gustaba la configuración tipo teatro de la maqueta; el diseño se abandonó para los aviones de pasajeros, pero se mantuvo para aviones militares como los aviones cisterna de reabastecimiento en vuelo . [N 1] [2]

McDonnell Douglas desarrolló el concepto de ala combinada a finales de los años 1990, [3] y Boeing lo presentó durante una Conferencia Anual Conjunta de Propulsión AIAA / ASME / SAE / ASEA en 2004. [4] Los ingenieros de McDonnell Douglas creían que su diseño tenía varias ventajas, pero su concepto, llamado en código "Proyecto Redwood", encontró poco favor en Boeing después de su fusión en 1997. [5] [6] El problema más difícil que resolvieron fue el de asegurar a los pasajeros un escape seguro y rápido en caso de accidente, ya que las ubicaciones de las puertas de emergencia eran completamente diferentes a las de un avión convencional. [7]

El concepto de fuselaje de ala combinada (BWB) ofrece ventajas en términos de eficiencia estructural, aerodinámica y operativa en comparación con los diseños actuales de fuselaje y ala más convencionales. Estas características se traducen en mayor alcance, economía de combustible, confiabilidad y ahorros en el ciclo de vida, así como menores costos de fabricación. También permiten una amplia variedad de posibles aplicaciones militares y comerciales. [8] [9]

X-48

X-48B en exhibición estática en el Edwards Airshow de 2006

Boeing Phantom Works desarrolló el concepto de avión de fuselaje de ala combinada (BWB) en cooperación con el Centro de Investigación Langley de la NASA . En un esfuerzo inicial por estudiar las características de vuelo del diseño BWB, en 1997 se realizó un vuelo con un modelo de fuselaje de ala combinada impulsado por hélice y controlado a distancia con una envergadura de 5,2 m (17 pies). El siguiente paso fue volar el X-48A de 10,7 m (35 pies) de ancho en 2004, pero el programa se canceló antes de su fabricación. [10]

La investigación en Phantom Works se centró entonces en un nuevo modelo, denominado X-48B, del que se construyeron dos ejemplares en Cranfield Aerospace, una división de la Universidad de Cranfield , con sede en el Reino Unido . Norman Princen, ingeniero jefe de Boeing para el proyecto, declaró en 2006: "Las pruebas anteriores en el túnel de viento y las próximas pruebas de vuelo se centran en aprender más sobre las características de control de vuelo a baja velocidad del BWB, especialmente durante los despegues y aterrizajes. Saber con qué precisión nuestros modelos predicen estas características es un paso importante en el desarrollo posterior de este concepto". [11]

El X-48B tiene una envergadura de 6,4 m, pesa 178 kg y está construido con materiales compuestos. Está propulsado por tres pequeños motores turborreactores y se espera que vuele a una velocidad de hasta 220 km/h y alcance una altitud de 3000 m. [11] [12] El X-48B es una versión a escala del 8,5 % de un diseño conceptual de 73 m de envergadura. [12] [13] Aunque se han propuesto versiones de pasajeros del X-48B, el diseño tiene una mayor probabilidad de ser utilizado por primera vez para un transporte militar. [13]

El X-48C con dos motores y estabilizadores verticales internos

Las pruebas en túnel de viento en un modelo de cuerpo de ala combinada de 12 pies (3,7 m) de ancho se completaron en septiembre de 2005. [14] [15] Durante abril y mayo de 2006, la NASA realizó pruebas en túnel de viento en X-48B Ship 1 en una instalación compartida por Langley y Old Dominion University . [15] [16] Después de las pruebas en túnel de viento, el vehículo fue enviado al Centro de Investigación de Vuelo Dryden de la NASA en la Base de la Fuerza Aérea Edwards para servir como respaldo de X-48B Ship 2 para pruebas de vuelo. [17] X-48B Ship 2 luego realizó pruebas en tierra y pruebas de rodaje en preparación para el vuelo. [18] En noviembre de 2006, las pruebas en tierra comenzaron en Dryden, para validar la integridad de los sistemas de la aeronave, los enlaces de telemetría y comunicaciones, el software de control de vuelo y las características de rodaje y despegue.

El segundo X-48B fue modificado para convertirse en el X-48C a partir de 2010 para realizar más pruebas de vuelo. [19] El X-48C tiene sus estabilizadores verticales desplazados hacia el interior a ambos lados de los motores, y su fuselaje extendido hacia atrás, ambos para reducir el perfil de ruido de la aeronave; iba a ser propulsado por dos turbinas JetCat, cada una produciendo 80 libras-fuerza (360 N) de empuje. [20] [21] El X-48C fue modificado para utilizar dos motores turborreactores Advanced Micro Turbo (AMT) en 2012. [22]

Tras las pruebas de vuelo del X-48C en abril de 2013, Boeing y la NASA anunciaron planes futuros para desarrollar un demostrador BWB más grande capaz de realizar vuelos transónicos . [23]

Historial operativo

X-48B en su primer vuelo
El X-48B en su primer vuelo visto desde abajo

El X-48B voló por primera vez el 20 de julio de 2007, alcanzando una altitud de 7500 pies (2286 m); el vuelo duró 31 minutos. [17] [18] [24] El avión pilotado a distancia se detuvo con éxito por primera vez el 4 de septiembre de 2008, con slats de borde de ataque fijos, un centro de gravedad adelantado y un ángulo de ataque de 23 grados (2° más allá del coeficiente máximo de sustentación ). La prueba de pérdida se repitió el 11 de septiembre con un piloto de la NASA en la consola. [25]

El 19 de marzo de 2010, la NASA y Boeing completaron con éxito la fase inicial de pruebas de vuelo del X-48B. [26] Fay Collier, directora del Proyecto ERA en la Dirección de Misiones de Investigación Aeronáutica de la NASA, comentó sobre la finalización de la primera fase de pruebas diciendo: "Este proyecto es un gran éxito. En resumen: el equipo ha demostrado la capacidad de volar aviones sin cola hasta el límite de la envolvente de baja velocidad de forma segura". [27]

Tras la instalación de un nuevo ordenador de vuelo en 2010, el X-48B debía continuar una nueva fase de pruebas de vuelo para investigar aspectos de controlabilidad . [28] [29] La segunda fase de pruebas de vuelo con el X-48B comenzó en septiembre de 2010. [30]

El X-48C realizó su primer vuelo el 7 de agosto de 2012. [31] El control de guiñada del motor fue uno de los aspectos que se estudiaron. [32] El X-48C completó su programa de pruebas de vuelo de 8 meses con su vuelo número 30 el 9 de abril de 2013. [33]

Variantes

X-48A
La versión prevista inicialmente de 35 pies (10,7 m) de ancho. Fue cancelada antes de su fabricación.
X-48B
Dos aviones a escala 8,5% que se han utilizado para pruebas de vuelo.
X-48C
Una versión modificada de dos motores del X-48B destinada a probar un diseño de bajo ruido. [34]

Especificaciones (X-48B)

Un modelo a escala del tres por ciento del X-48C en el túnel de baja velocidad de 12 pies (3,7 m) de la NASA Langley

Datos de Designation-systems.net, [35] NASA [36]

Características generales

Actuación

Véase también

Aeronaves de función, configuración y época comparables

Listas relacionadas

Referencias

Notas

  1. ^ Cita: Boeing jugó una vez con la idea de un fuselaje con ala combinada, una especie de ala volante, para lograr una aerodinámica y una eficiencia de combustible significativamente mejores . Los pasajeros se habrían sentado en una cabina amplia, más bien como un pequeño anfiteatro . Pero las pruebas con una maqueta produjeron una reacción tan negativa que la compañía abandonó la tecnología, excepto para los aviones de reabastecimiento militar. [2]

Citas

  1. ^ "Investigación sobre el X-48: todo lo bueno debe llegar a su fin". NASA. 17 de abril de 2013.
  2. ^ ab "Emisiones de los aviones". The Economist , 8 de junio de 2006. Recuperado: 12 de agosto de 2012.
  3. ^ Liebeck 2004, pág. 10.
  4. ^ Liebeck 2004, pág. 18.
  5. ^ Norris y Wagner 2009, pág. 18.
  6. ^ Cronología de Boeing, 1997–2001; archivado el 2 de enero de 2013 en Wayback Machine . Boeing.
  7. ^ Liebeck 2004, pág. 24.
  8. ^ "Boeing comenzará las pruebas terrestres del concepto de fuselaje de ala combinada X-48B". Archivado el 19 de agosto de 2012 en Wayback Machine . Boeing, 27 de octubre de 2006. Consultado el 10 de abril de 2012.
  9. ^ Lorenz, Phillip III. "Las pruebas de AEDC acercan al vuelo a un avión de ala combinada único". Archivado el 14 de julio de 2014 en Wayback Machine . AEDC, US Air Force, 3 de julio de 2007. Consultado el 10 de abril de 2012.
  10. ^ Parsch, Andreas. "Boeing X-48". designation-systems.net , 24 de noviembre de 2009.
  11. ^ de Koehler, Tom. "Boeing comenzará las pruebas en tierra del concepto de fuselaje de ala combinada X-48B". Archivado el 19 de agosto de 2012 en Wayback Machine . Boeing, 27 de octubre de 2006. Consultado el 24 de octubre de 2010.
  12. ^ ab Warwick, Graham. "Mezcla británica: los aviones UAV X ayudan a Boeing con el concepto de alas combinadas". Flight International, 30 de mayo de 2006.
  13. ^ ab Jacobs, Karrie. "Pensar más allá de la telenovela". Wired, febrero de 2007. Recuperado el 11 de abril de 2007.
  14. ^ Coppinger, Rob. "El modelo a escala del X-48B volará el año que viene". Flight International, 22 de noviembre de 2005. Recuperado el 11 de abril de 2007.
  15. ^ ab Morris, Jefferson. "Prototipo de fuselaje de ala combinada que finaliza las pruebas en túnel de viento". [ enlace muerto permanente ] AviationWeek.com, 8 de mayo de 2006.
  16. ^ Barnstorff, Kathy. "El cuerpo de ala combinada del X-48B". Archivado el 15 de enero de 2011 en la Wayback Machine. NASA Langley Research Center, 4 de mayo de 2006. Recuperado el 11 de abril de 2007.
  17. ^ ab Koehler, Tom y Daryl Stephenson. "Boeing lanza un avión de investigación con cuerpo de viento combinado". Boeing, 26 de julio de 2007.
  18. ^ ab Creech, Gray. "El avión de investigación de fuselaje de ala combinada X-48B realiza su primer vuelo". Archivado el 30 de mayo de 2008 en Wayback Machine. NASA , 26 de julio de 2007. Consultado el 26 de julio de 2007.
  19. ^ "Segundo X-48B modificado a configuración X-48C" Archivado el 9 de julio de 2017 en Wayback Machine . Centro de Investigación de Vuelo Dryden de la NASA, 11 de febrero de 2010.
  20. ^ "La NASA demuestra la capacidad de control del X-48B". Aviation Week & Space Technology , vol. 172, n.º 14, 12 de abril de 2010, pág. 19.
  21. ^ Mecham, Michael. "Nuevas pruebas pendientes para el ala voladora X-48". [ enlace muerto permanente ] Aviation Week & Space Technology , 10 de septiembre de 2010.
  22. ^ Norris, Guy. "Nuevas pruebas de vuelo para el X-51, el X-48 y el Phantom Eye". Archivado el 17 de mayo de 2013 en la Wayback Machine Aviation Week , 2 de julio de 2012.
  23. ^ "El Boeing X-48C completa las pruebas de vuelo". UPI
  24. ^ Creech, Gray. "Skyray 48 Takes Flight". Archivado el 31 de marzo de 2017 en Wayback Machine. NASA, 11 de septiembre de 2007. Recuperado el 25 de julio de 2011.
  25. ^ "Éxito de pérdida de sustentación". Aviation Week & Space Technology , vol. 169, núm. 10, 15 de septiembre de 2008, pág. 20.
  26. ^ Paur, Jason. "El miniavión X de la NASA completa las pruebas iniciales de vuelo". Wired News , Autopia , 6 de abril de 2010.
  27. ^ Creech, Gray. "El equipo BWB del X-48B completa los vuelos de prueba de la fase 1". NASA , 6 de abril de 2010.
  28. ^ Cohen, Aubrey. "El equipo NASA-Boeing realizó la primera fase de vuelo de un avión con fuselaje de ala combinada". Seattlepi.com , 6 de abril de 2010.
  29. ^ Croft, Jon. "La NASA y Boeing completan la campaña de pruebas de vuelo del X-48B". Flight International , 6 de abril de 2010.
  30. ^ Creech, Gray. "De vuelta al aire: el X-48B reanuda las pruebas de vuelo en la NASA Dryden". Archivado el 9 de julio de 2017 en Wayback Machine . NASA Dryden Flight Research Center , 21 de septiembre de 2010.
  31. ^ Terdiman, Daniel . "El futurista avión híbrido de fuselaje y ala X-48C de la NASA toma vuelo" , cnet.com, 7 de agosto de 2012.
  32. ^ "La NASA y Boeing lanzan por primera vez su prototipo X-48C". NASA , 7 de agosto de 2012. Consultado el 12 de agosto de 2012.
  33. ^ "El avión de investigación Boeing X-48C de ala combinada completa las pruebas de vuelo". Boeing
  34. ^ Norris, Guy. "El primer vuelo del Boeing X-48C es inminente, dice la NASA". Archivado el 10 de enero de 2014 en la Wayback Machine Aviation Week, 2 de agosto de 2012. Consultado el 3 de agosto de 2012.
  35. ^ Parsch, Andreas. "Boeing X-48". Designation-Systems.net, junio de 2009. Recuperado el 7 de abril de 2010.
  36. ^ "X-48B Blended Wing Body". NASA, 11 de febrero de 2010. Recuperado: 7 de abril de 2010.

Bibliografía

Enlaces externos

Wikimedia Commons tiene contenido multimedia sobre:
​​Boeing X-48 (categoría)