A medida que se acerca la certificación, los eVTOL se enfrentan a un creciente escepticismo

  • Tras la oleada inicial, escasean las inversiones
  • Los conceptos híbrido y eCTOL podrían superar los inconvenientes del eVTOL

Las aeronaves eVTOL son aeronaves de despegue y aterrizaje vertical, y además eléctricas. Les hemos encontrado muchas pegas, como que son caras y los números que arrojan los drones de transporte de mercancías no acompañan, difíciles de certificarpeligrosas en su operación urbana… La vida útil de sus baterías es más corta que la de los vehículos terrestres equivalentes, no tienen por qué ser el medio más comodo para los pasajeros, además de acarrear problemas de ruidos, la densidad energética de las baterías y por tanto la autonomía del vehículo es pobre… De hecho, cuando analizamos con Brucknerite la hoja de ruta neerlandesa para la descarbonización de la aviación, llegamos a dos conclusiones:

  1. El mejor transporte público eléctrico para una ciudad es el metro/ferrocarril urbano
  2. y los eVTOL podrían tener sentido para comunicar poblaciones aisladas, donde un transporte convencional puede llevar horas por carretera y sólo minutos por el aire, como el caso de estudio práctico que defiende NUNCATS.

Y es que igual, al final, todo aquello de las tecnologías disruptivas no era más que una fanfarronada.

En esta ocasión, un medio especializado como es Aviation Week ha hecho un análisis desde un punto de vista económico y de inversiones, que es el que como técnicos menos controlamos, que nos parece bastante creíble —y viene a decir lo mismo que venimos diciendo años—, y nos gustaría compartirlo con vosotros. Os lo traducimos debajo.

A medida que se acerca la certificación, las start-up de eVTOL se enfrentan a un creciente escepticismo.

A medida que el sector de la movilidad aérea avanzada avanza hacia la homologación de los primeros taxis aéreos eléctricos de despegue y aterrizaje vertical, crece el escepticismo sobre la viabilidad comercial a corto plazo de esta nueva clase de vehículos.

Muchas de las promesas y proyecciones realizadas en las presentaciones a inversores hace varios años han resultado ser tremendamente optimistas. Los plazos se han desplazado a la derecha, los costes de los vehículos y de explotación se han revisado al alza y, en algunos casos, las especificaciones de rendimiento se han desplazado a la baja. Todo esto se refleja en un panorama de inversión que prácticamente se ha agotado, con muy poco dinero nuevo entrando en la industria procedente de mercados de capital públicos o privados.

El cambio de actitud del mercado se refleja en las escasas cotizaciones de las acciones de los fabricantes de sistemas eléctricos de despegue y aterrizaje vertical (eVTOL) que salieron a bolsa en 2021. Lilium y Vertical Aerospace —ambas con dificultades financieras— llevan meses por debajo del dólar, con una caída de más del 90% respecto a sus precios de salida a bolsa. A Archer Aviation, Eve Air Mobility y Joby Aviation les ha ido algo mejor, cotizando entre 3 y 5 dólares a finales de junio, pero en todos los casos los inversores se enfrentan a grandes pérdidas sobre el papel.

En consecuencia, pocos inversores están dispuestos a invertir en movilidad aérea avanzada. Si bien las empresas emergentes que ya han salido a bolsa han tenido cierto éxito recaudando dinero de los accionistas existentes, la situación plantea un serio desafío para multitud de empresas que se perdieron la oleada de inversión inicial.

La pregunta que me hago es si este mercado se va a corregir en exceso. Es decepcionante. He hablado con mucha gente que estaba entusiasmada con eVTOL, y ahora no quieren tocar la aviación. . . . Mi temor es que este apogeo de financiación e innovación, que el sector ha vivido durante la última media década más o menos, podría agotarse si la industria juega mal sus cartas.

Kevin Noertker, cofundador y consejero delegado de Ampaire, empresa de propulsión híbrida

Con el sentimiento del mercado agriado por los eVTOL, algunos actores de la industria esperan que la atención se traslade a tecnologías como la propulsión híbrida y los vehículos eléctricos convencionales de despegue y aterrizaje (eCTOL) —aeronaves de ala fija—, que podrían ofrecer un caso de negocio más viable a corto plazo. La propulsión híbrida puede lograr una autonomía muy superior a la de los eléctricos de batería y permitir verdaderos servicios de movilidad aérea regional. Del mismo modo, los eCTOL pueden ofrecer las reducciones de ruido y emisiones de los eVTOL, pero con un argumento comercial probado y menos obstáculos en términos de espacio aéreo, infraestructura y normativa.

Un tema clave del escepticismo son las limitadas capacidades de las baterías existentes, así como su lento ritmo de mejora.

Cuando se empieza a hacer algo comercial, es imposible hacerlo sólo con propulsión eléctrica porque la autonomía será demasiado baja. ¿De verdad la gente se va a gastar 5 o 6 millones de euros [5,4 o 6,4 millones de dólares] por un avión que le va a transportar 50 km [31 mi.]? Creo que es una propuesta comercial muy mala.

Jean Botti, cofundador y director técnico de la empresa francesa VoltAero

Jean-Christophe Lambert, un antiguo ingeniero que participó en el proyecto de avión eléctrico E-Fan de Airbus y que ahora dirige Ascendance Flight Technologies, otra startup francesa de eVTOL híbridos, se hizo eco de esos sentimientos.

Cruzamos el Canal de la Mancha en 2015 con nuestro E-Fan [Airbus], y hoy, en 2024, nuestras baterías sólo han mejorado en torno a un 20% desde entonces, por lo que el ritmo de mejora ni siquiera se acerca a lo que necesitamos. Un kg [2,2 lb.] de combustible equivale a 15-25 kg de baterías, así que si tienes 100 kg de combustible, necesitas 5 toneladas de baterías. Lo que se necesita es un aumento del 2500% de la densidad energética, pero sólo estamos mejorando un 5% más o menos cada pocos años. Así que no es sólo cuestión de tiempo: no ocurrirá pronto. Las baterías por sí solas no van a ser una forma escalable de descarbonizar la aviación.

Jean-Christophe Lambert

Los retos a los que se enfrenta la aviación con baterías eléctricas son innumerables. Los requisitos de reservas obligatorias de las operaciones comerciales mermarán la ya escasa autonomía operativa de los eVTOL, lo que restringirá aún más su uso. Otros problemas, como el funcionamiento a temperaturas extremadamente cálidas —Archer y Joby tienen previsto poner en marcha servicios el año que viene en los Emiratos Árabes Unidos— entrañan riesgos de degradación de las baterías. La carga requiere acceso a electricidad verde e infraestructuras específicas, que pueden no estar disponibles en los aeropuertos más pequeños. Además, la carga entre viajes aumenta el tiempo de espera, lo que pone en peligro la utilización prometida de la que dependen los modelos de negocio de movilidad aérea urbana.

Por estas razones, Electra.aero, con sede en Manassas (Virginia), se ha centrado en el desarrollo de un avión híbrido eléctrico de despegue y aterrizaje cortos (eSTOL) que requiere una infraestructura terrestre mínima y puede realizar misiones regionales útiles de hasta 500 millas náuticas, el doble del alcance prometido por Eviation, que está desarrollando un avión totalmente eléctrico para nueve pasajeros.

Si sólo se utilizan baterías, la autonomía es muy reducida. Con un avión de sólo baterías, estás hablando de 50-100 millas en el extremo superior antes de que el avión empiece a complicarse enormemente. Pero si se utiliza el sistema híbrido de turbina, se puede tener una turbina del tamaño adecuado para la velocidad de crucero y utilizar las baterías para el impulso adicional que se necesita en el despegue y el aterrizaje, o en una situación de emergencia si falla la turbina. . . . Es mucho más eficiente que depender únicamente de las baterías. Nuestra filosofía es conservadora. Construir aviones y crear un mercado al mismo tiempo es muy arriesgado. Nosotros no lo hacemos. Empezamos construyendo el avión para un mercado conocido, que tiene una capacidad que facilitará futuros mercados.

J.P. Stewart, Vicepresidente y Director General de Electra

Aunque un sistema de propulsión híbrido no tiene las mismas reducciones de emisiones y ruido que un avión totalmente eléctrico, Stewart afirma que el ahorro en ambos sigue siendo significativo, con una reducción del 30% de las emisiones respecto a aviones convencionales de tamaño similar y «reducciones significativas» de los niveles de ruido. Al mismo tiempo, señala que los costes de explotación son un 70% inferiores a los de los diseños eVTOL.

Además de centrarse en la propulsión híbrida, algunas empresas emergentes se preguntan si las aeronaves eVTOL -incluidos los diseños tiltrotor, multicóptero y lift-plus-cruise- son demasiado complejas y costosas de certificar y mantener en comparación con los conceptos de aeronaves más tradicionales. Las empresas que desarrollan eCTOL eléctricos e híbridos, como Eviation, Heart Aerospace y Electra.aero, entre otras, consideran que electrificar aeronaves con configuración clásica de fuselaje en forma de tubo y ala fija utilizando pistas de aeropuertos existentes es una vía más rápida para descarbonizar la aviación.

Otras startups, como Ampaire, Dovetail Electric Aviation y ZeroAvia, van más allá y se centran en el desarrollo de sistemas de propulsión que puedan instalarse mediante suplemento de certificado de tipo en aviones pequeños ya existentes, una estrategia que pretende ser más económica y pragmática que la certificación de un eCTOL desde cero.

Andre Borschberg, cofundador y presidente ejecutivo de H55, una start-up suiza que desarrolla sistemas de propulsión eléctrica para pequeños aviones regionales y entrenadores, afirma que las start-ups de eVTOL han restado importancia al reto de certificar un avión eVTOL, al tiempo que han perdido de vista la importancia crítica de lograr una comercialización a corto plazo para ampliar el sector.

Somos muy selectivos con los grupos con los que trabajamos, favoreciendo los proyectos que tienen posibilidades de certificarse más rápidamente —su empresa está involucrada en electrificar el entrenador Bristell B23, el Piper Archer, el De Havilland Canada Dash 8 y el De Havilland Canada Beaver—.

Si tuviera que clasificarlos [por orden de probabilidad de comercialización], diría que en primer lugar están la aviación ligera y la aviación de ala fija que utilizan diseños existentes, aunque no estén totalmente optimizados, después vendrían los nuevos diseños, pero de ala fija -por ejemplo, soluciones de propulsión distribuida tipo eSTOL- y, por último, los eVTOL, que tardarán mucho más en despegar. Así es como creemos que acabará evolucionando el sector».

Andre Borschberg, cofundador y presidente ejecutivo de H55

Kevin Noertker, de Ampaire, que desarrolla sistemas de propulsión híbridos para pequeños aviones regionales como el Cessna Caravan, se muestra igualmente escéptico sobre las oportunidades de mercado a corto plazo de los eVTOL. Noertker advierte de que la creciente desilusión entre los inversores significa que incluso las startups que se fijan objetivos pragmáticos tendrán dificultades para recaudar el efectivo necesario para financiar sus programas.

Por eso nos centramos en desarrollar algo no especulativo. No estamos construyendo un avión nuevo, sino un sistema de propulsión. Y en lugar de optar por un sistema totalmente eléctrico o de hidrógeno, que plantea fenomenales problemas de infraestructura y una economía cuestionable, nos decantamos por un híbrido eléctrico.

Se recaudaron miles de millones de dólares sobre la base de compromisos explícitos o implícitos sobre el tamaño del mercado, los plazos y la economía. Ahora estamos viendo las repercusiones y, por desgracia, está afectando a todo el sector

Kevin Noertker, de Ampaire

120 años de aviación: un repaso a los hitos más importantes

Un día como hoy, hace 120 años, se producía el primer vuelo de una aeronave más pesada que el aire, con motor, y que demostraba ser controlable: el primer avión práctico. Y nuestro amigo Martín García nos ha regalado este texto para conmemorar esos 120 años de aviación.

Introducción

La aviación es una de las mayores hazañas de la humanidad. Desde que el hombre soñó con volar como las aves, ha habido muchos pioneros e inventores que han contribuido al desarrollo de esta ciencia y arte. Este mes la aviación cumple 120 años de gloriosa historia y en este artículo vamos a repasar algunos de los hitos más importantes de la historia de la aviación, desde el primer vuelo de los hermanos Wright hasta la actualidad.

El primer vuelo: los hermanos Wright

El 17 de diciembre de 1903 en las colinas de Kill Devil Hills, Kitty Hawk en Carolina del Norte, los hermanos Wilbur y Orville Wright realizaron el primer vuelo de la historia en un avión controlado, el Flyer I. El aparato, impulsado por un motor de gasolina de 4 cilindros en línea que desarrollaba 12 caballos de potencia, recorrió una distancia de 37 metros en 12 segundos. Los hermanos Wright habían resuelto el problema del control del avión, mediante un sistema de alabeo, timón vertical y horizontal, que les permitía maniobrar en los tres ejes del espacio. Su hazaña se considera el inicio de la era de la aviación, aunque hubo otros pioneros que también volaron antes o después de ellos, como Alberto Santos Dumont, cuyo avión fue el primero en despegar por sus propios medios, Louis Blériot, primera persona en cruzar el Canal de la Mancha o Samuel Pierpoint Langley.

El primer vuelo transatlántico: Charles Lindbergh

El 21 de mayo de 1927, el aviador e ingeniero estadounidense Charles Lindbergh se convirtió en el primero en cruzar el océano Atlántico sin escalas, a bordo de su avión monomotor Ryan NYP apodado Spirit of St. Louis. Lindbergh despegó de Nueva York y aterrizó en París, tras 33 horas y 30 minutos de vuelo, recorriendo unos 5.800 kilómetros. Su hazaña le valió el premio Orteig de 25.000 dólares y le convirtió en un héroe nacional e internacional. Lindbergh demostró la viabilidad del transporte aéreo a larga distancia y abrió el camino para el desarrollo de la aviación comercial.

Primer avión a reacción:

El Heinkel He 178 fue el primer avión práctico del mundo propulsado con un motor a reacción.  Voló por primera vez el 27 de Agosto 1939, pilotado por Erich Warsitz.

El primer avión a reacción conocido es el Coandã 1910 aunque este usaba un motor de pistón moviendo un compresor, conocido como termorraeactor.

Primera aeronave de la rotatoria exitosa: El Autogiro

Desarrollado por el ingeniero español Juan de la Cierva, este 2023 se ha cumplido el centenario de su primer vuelo.

Este especie de híbrido entre avión y helicóptero y precursor de estos, constituye uno de los mayores logros de la aviación española, con innovaciones como el rotor articulado que usan los helicópteros actuales.

Primer Helicóptero exitoso:

Este logro se lo disputan dos modelos, el Flettner 282 Kolibri y el Sikorsky R-4 que fue el primer helicóptero producido en masa.

El primer helicóptero producido en masa de uso civil fue el Bell 47.

El primer vuelo supersónico: Chuck Yeager y el Bell X-1

El 14 de octubre de 1947, el piloto de pruebas estadounidense Chuck Yeager rompió la barrera del sonido, al alcanzar una velocidad de 1.127 km/h (Mach 1,06) en su avión experimental Bell X-1, apodado Glamorous Glennis, el cual fue lanzado desde un bombardero B-29, encendió su motor cohete y ascendió a una altura de 13.700 metros, acelerando hasta alcanzar Mach 1.06. Su logro fue un hito en la historia de la aeronáutica y abrió el camino para el desarrollo de los aeronaves supersónicas y espaciales.

Primer avión de Hidrógeno:

Este logro corresponde al Bee Project de los años 50 y consistía en Un Martin B-57B Canberra modificado para alimentar uno de sus motores con hidrógeno.

El hidrógeno en un depósito de punta de la estaba presurizado con helio.

Después de dos intentos fallidos, el 13 de Febrero de 1957 funcionó con éxito durante 20 minutos.

Bee Project era parte de un estudio mucho mayor en el que se consideraban otros combustibles, como el diborano.

El primer vuelo orbital: Yuri Gagarin

El 12 de abril de 1961, el cosmonauta soviético Yuri Gagarin se convirtió en el primer ser humano en viajar al espacio, a bordo de la nave Vostok 1. Gagarin orbitó alrededor de la Tierra una vez, en un vuelo de 108 minutos, a una altura máxima de 327 kilómetros. Su hazaña fue un triunfo para la Unión Soviética, que se adelantó a Estados Unidos en la carrera espacial, y un hito para la humanidad, que amplió sus horizontes más allá de la atmósfera terrestre. Gagarin se hizo famoso en todo el mundo y recibió el título de Héroe de la Unión Soviética.

Primer avión y helicóptero de propulsión humana:

El SUMPAC, de la universidad de Southampton voló por primera vez el 9 de Noviembre de 1961, cubriendo una distancia de aproximadamente 64 metros a 1.8 metros del suelo.

El primer helicóptero de propulsión humana fue el Altas de AeroVelo, que se hizo con el premio Sikorsky.

El primer vuelo comercial supersónico: Concorde

El 21 de enero de 1976, el avión supersónico Concorde realizó su primer vuelo comercial, uniendo Londres y París en menos de una hora. El Concorde, fruto de la colaboración entre Francia y Reino Unido, era capaz de volar a una velocidad de 2.179 km/h (Mach 2,04), más del doble de la velocidad del sonido, y a una altura de 18.300 metros. El Concorde revolucionó el transporte aéreo, al reducir el tiempo de vuelo entre Europa y América a la mitad, y se convirtió en un símbolo de lujo y prestigio. Sin embargo, su alto coste, su alto consumo de combustible, su ruido y su impacto ambiental limitaron su éxito comercial. El Concorde dejó de operar en 2003, tras 27 años de servicio.

Primer avión eléctrico tripulado:

El 21 de Octubre de 1973 voló el primer avión eléctrico tripulado de la historia, el MB-E1 (Militky-Brditschka Elektroflieger nº1.)

Era un motovelero Brditschka HB-3 con un motor eléctrico de 8 Kw, alimentado por baterías Varta que le daban una autonomía de 15 minutos, matrícula OE-9023.

El primer vuelo con energía solar y vuelta al mundo : Gossamer Penguin y Solar Impulse.

El 18 de Mayo de 1979 Volaba por primera vez el Gossamer Penguin, Primer avión propulsado por energía solar de la historia. Poseía un panel solar  de 3920 células fotovoltaicas. Era un desarrollo del Gossamer Albatross, aeronave de propulsión humana que cruzó por primera vez el Canal de la Mancha.

El 3 de julio de 2015, el avión Solar Impulse completó el primer vuelo transoceánico propulsado únicamente por energía solar, al cruzar el océano Pacífico desde Japón hasta Hawái, en un vuelo de 117 horas y 52 minutos. El Solar Impulse, pilotado por el suizo André Borschberg, era un avión experimental que llevaba 17.000 células fotovoltaicas en sus alas, que le proporcionaban la energía necesaria para volar de día y de noche. El Solar Impulse formaba parte de un proyecto para dar la vuelta al mundo sin usar combustible fósil, con el objetivo de promover el uso de las energías renovables y la eficiencia energética. El proyecto se completó en 2016, tras 17 etapas y 23 días de vuelo efectivo.

El futuro de la aviación:

La aviación ha evolucionado mucho desde sus inicios, pero aún le queda mucho camino por recorrer. Los retos actuales y futuros de la aviación son mejorar la seguridad, la sostenibilidad, la eficiencia, la accesibilidad y la innovación de este medio de transporte. Algunas de las tendencias que se están desarrollando o se prevén para el futuro son:

– Los aviones eléctricos, e híbridos, o usando Combustibles sostenibles que reducen el consumo de combustible y las emisiones de gases de efecto invernadero.

– Los aviones hipersónicos, que pueden volar a velocidades superiores a Mach 5, acortando el tiempo de viaje entre continentes.

– Los aviones autónomos, que pueden volar sin piloto humano, mediante sistemas de inteligencia artificial y control remoto.

– Los aviones de despegue y aterrizaje vertical (VTOL), que pueden operar desde pistas cortas o helipuertos, facilitando la movilidad urbana y regional.

– Los aviones espaciales, que pueden salir y entrar de la atmósfera terrestre, abriendo la posibilidad del turismo espacial.

La aviación es una de las actividades humanas que más ha transformado el mundo, al conectar a las personas, las culturas y los mercados. La aviación seguirá siendo un motor de progreso y desarrollo, siempre que se haga de forma responsable y sostenible. La historia de la aviación no ha hecho más que empezar!

El primer avión de aerolínea moderno murió por el Tratado de Versalles

Monoplano, enteramente metálico construido en duraluminio (hoy aluminio serie 2000), con alas en voladizo y sin puntales, cabinas de pasajeros y pilotaje cerradas… sólo le falta el tren retráctil para parecer un avión de los últimos años 30. Y sin embargo fue diseñado en 1917 y terminaron de fabricarlo en 1919. Podría decirse que es a los aviones de aerolínea lo que el Junkers J.I es a los aviones de caza, el primer monoplano metálico de caza, cuyo primer vuelo fue en Alemania en 1916. Y si a éste último le mató su peso y falta de maniobrabilidad en comparación con los biplanos, al primero le mató el Tratado de Versalles.

El conde von Zeppelin es conocido por el diseño de sus dirigibles de estructura rígida, y por los grandes bombarderos biplanos que aterraron Reino Unido durante la Primera Guerra Mundial. Tal vez había quedado impresionado ya antes de la guerra por el Sikorsky Le Grand. E intentó mejorarlo y superarlo.

El Zeppelin-Staaken E-4/20 fue un revolucionario monoplano cuatrimotor de pasajeros totalmente metálico diseñado en 1917 por Adolf Rohrbach y terminado en 1919 en las instalaciones de Zeppelin-Staaken en las afueras de Berlín, Alemania. El E-4/20 fue el primer avión de pasajeros cuatrimotor construido totalmente de aluminio

El E.4, la última creación de la moribunda industria aeronáutica del conde, fue una prueba visible del progreso que los alemanes habían logrado en el diseño y la construcción de aviones grandes. El Staaken E.4/20 fue verdaderamente el primer avión de transporte moderno del mundo, y sus líneas funcionales son muy adelantadas a su tiempo. De hecho es tan vanguardista que el Armstrong Whitworth Atalanta ¡de 1932! utilizó una configuración muy similar, con detalles de construcción diferentes y motores más potentes.

Armstrong Whitworth Atalanta

 La construcción del E.4/20 se inició en mayo de 1919 bajo la dirección de Alfred Colsman, director general de la empresa de Zeppelin; una de las especificaciones pedía que la aeronave completamente cargada debería poder volar con sólo dos de cuatro motores funcionando.

Estaba previsto que el E.4/20 entrara en servicio como transporte comercial de pasajeros entre Friedrichshafen y Berlín. No cabe duda alguna de que el diseño del E.4/20 bebió en gran parte de la experiencia con grandes bombarderos de Staaken, Zeppelin y Rohrbachse, y que compartiría elementos con los bombarderos monoplano totalmente metálicos que Staaken estaba desarrollando bajo el contrato de Idflieg en 1918. Aunque estrictamente un avión de transporte, la estructura del E.4/20 no hubiera diferido apreciablemente de estos. De hecho, con un quinto motor en el morro, el E.4/20 bien podría haber sido el diseño de bombardero de cinco motores Staaken descrito por von Bentivegni en 1919.

El Dr. Adolf Rohrbach, un ingeniero que había sido muy activo en el desarrollo de técnicas de construcción metálica en Dornier, fue transferido a Staaken en 1916-1917 para aplicar su talento al diseño de aviones terrestres de grandes dimensiones. El Dr. Rohrbach había sido seleccionado personalmente por el jefe del Departamento de Construcción de aviones grandes de Staaken, el Prof. Baumann, para ser su sucesor, y en eso se convirtió en 1919, cuando asumió el liderazgo técnico de la organización.

Visto en perspectiva y comparado con los aviones civiles de madera y tela, o metálicos pero en configuración biplano, de la era inmediatamente posterior a la guerra, el E.4/20 fue sin duda un adelantado a su tiempo. El fuselaje se construyó completamente con larguerillos y cuadernas de duraluminio cubiertos por un delgado revestimiento remachado. Este método de construcción fue simplemente una aplicación de la estructura ideada por Dornier.

La característica más llamativa fue el gran ala en voladizo, sin arriostrar, que tenía una envergadura de 31,0 m. Su perfil alar era un perfil grueso, basado en las investigaciones aerodinámicas del profesor Junkers. El ala se construyó alrededor de un único cajón de torsión de dimensiones muy generosas; su ancho era un tercio de la cuerda del ala, y en el encastre su espesor era de de 1,5 metros. El borde de ataque y de salida y los soportes del motor estaban unidos a este enorme cajón de torsión central. El revestimiento del borde de ataque era de duraluminio de 4mm de espesor, el revestimiento del cajón de torsión (de larguero principal a larguero trasero) era de 3 mm y el borde de fuga 2 mm. El cajón de torsión formaba un túnel, al que se accedía a través de agujeros hechos en las costillas, para que un hombre pudiera acceder, tumbado, en vuelo hasta los motores.

La carga alar -extremadamente alta para su época- era de 80 kg/m², un valor casi doble que el de un monoplano comparable, el Zeppelin-Lindau Rs.IV (46.5 kg/m²). Debido a que no se disponía de experiencia práctica con cargasalares tan elevadas, se consideró arriostrar el ala con cables como medio de seguridad ante el fallo, como puede verse en la primera foto de esta entrada. Sin embargo, la estructura del ala había sido calculada para resistir las cargas dinámicas de vuelo sin ningún cable o puntal de soporte adicional.

Motor Maybach IV, era también empleado en los dirigibles Zeppelin

Los cuatro de Maybach Mb.IVa de 245hp estaban montados en una robusta bancada que se extendía desde el cajón central de torsión, y su contorno estaba cuidadosamente carenado en el ala. Los motores se colocaron por delante del borde de ataque, según unos diseños ensayados en la planta de Dornier en 1917. El combustible estaba contenido en dos depósitos grandes colocados por delante del larguero principal, entre el revestimiento del borde de ataque y el larguero.

El Mb.IVa estaba sobredimensionado, con 23,1 litros, con una relación de compresión muy alta, 6,1:1, para la época. Producía 245 hp a 6000 pies. ¡En algunos vuelos incluso había que cortar un poco gases!

El fuselaje tenía catorce cuadernas rectangulares, unidas entre sí por largueros en sus esquinas. El revestimiento de aluminio se remachaba a esta estructura. Los grandes paneles formados entre estos largueros y las cuadernas estaban reforzados por larquerillos, como en cualquier estructura semi-monocasco más moderna.

La cabina de los pilotos, inicialmente, era abierta, siguiendo las costumbres de la época, en la que, además, los pilotos preferían volar así para “sentir” mejor el vuelo. Estaba ubicada encima del fuselaje, ligeramente por delante del borde de ataque del ala y tenía una visibilidad excelente, al menos en vuelo. Posteriormente se modificó el avión para trasladar la cabina de pilotaje al morro, y convertirla en una cabina cerrada.

Una puerta en el morro permitía que los pasajeros embarcaran. El fuselaje podía acomodar de doce a dieciocho personas sentadas de dos en dos, dos pilotos, un navegante, un mecánico de vuelo y una azafata.

En la parte trasera del fuselaje se ubicaron una gran bodega de correo, un inodoro, un baño separado y una bodega para el equipaje.

 El empenaje constaba de un plano vertical y uno horizontal fijos también en voladizo. Los timones horizontales y vertical estaban aerodinámicamente equilibrados. Pero su revestimiento era de tela, como el de los alerones, también con compensadores aerodinámicos.

Las ruedas gemelas estaban sostenidas por un tren de aterrizaje muy simple compuesto por un puntal horizontal unido al fuselaje y otro vertical, que contenía un amortiguador, y estaba unido al cajón de torsión entre los motores.

Mientras el avión estaba en construcción, la Comisión de Control Inter-aliada temió que el diseño pudiera incumplir las cláusulas de prohibición del tratado de paz. La Comisión consideró que no podía emitir un juicio sobre el potencial militar de la aeronave hasta que se completara y realizara las pruebas de vuelo. Naturalmente, los ingenieros aliados adjuntos a la Comisión siguieron el progreso del montaje con un alto grado de interés.

El E.4/20, completado el 30 de septiembre de 1920, realizó una serie de vuelos extremadamente prometedores con el piloto de pruebas Carl Kuring a los mandos. Durante un vuelo realizado en condiciones óptimas, la aeronave registró una velocidad de 225 km/h, una velocidad muy alta para un avión de ese tamaño (para comparar, los cazas más rápidos de 1918 volaban a 220km/h). Sin embargo, se descubrió que no era posible mantenerlo en vuelo con sólo dos de los cuatro motores funcionando, como se había pedido en las especificaciones.

La Comisión de Control Interaliada prohibió más vuelos de prueba, porque no estaba convencida de que el E.4/20 realmente no tuviera aplicaciones militares y, como tal, violara la estipulación del tratado. El director Colsman escribió que la Comisión también se negó a vender o regalar el E.4/20 a países aliados, lo que no dejó a Staaken más remedio que desguazar la máquina.

Colsman opinaba que la Comisión actuó de este modo para arruinar a la empresa Zeppelin y destruir su capacidad para hacer más desarrollos. Esta acción puede entenderse a la luz de la tarea de la Comisión para evitar el resurgimiento de una industria aeronáutica militar en Alemania.

El avión fue desguazado el 21 de noviembre de 1922, destruyendo el precursor del avión de transporte moderno.

Adolf Rohrbach fundó su propia compañía aeronáutica, Rohrbach Metall-Flugzeugbau, donde diseñó y construyó una serie de innovadores aviones e hidroaviones civiles totalmente metálicos, como el trimotor Ro-VIII, que estarían en servicio en Iberia, y cuya réplica sobrevuela el Tibidabo desde 1928.

Le Génie civil : revue générale des industries françaises et étrangères

AirWarRu

Flying Machines

Simainaitis Says

[Análisis y opinión] ¿Por qué los aviones de pasajeros seguirán teniendo forma de tubo?

En las charlas de café -sí, tomamos café con gente un tanto peculiar-, o en las de hangar, es una de las preguntas que surgen de vez en cuando. ¿Por qué el avión del futuro se dibuja como un ala volante o un BWB y sin embargo seguimos volando en aviones tipo tubo?¿Y por qué los desarrollos más inmediatos, como el de Boeing y la NASA o Embraer, siguen siendo tipo tubo?

Cabina toroidal de Airbus, intentando solucionar los tiempos de evacuación

Vamos a dar todas las razones que se nos ocurren:

  • Aceptación del público. Algo no sólo debe ser un avión, sino que además debe parecerlo y debe ser aceptado por el público. ¿Os imagináis aviones sin ventanas? Pesarian mucho menos y por tanto consumirían menos, pero, ¿qué dice el público?
  • Costes de desarrollo. Hoy día no se desarrollan aviones desde cero. Siempre se parte de trabajo previo, diseños previos, herramientas previas… cambiar radicalmente el diseño implica cambiar todo desde cero y, si desarrollar un avión es caro, ¡imaginad cambiar la forma radical desde cero!
  • Tiempos de evacuación. Para certificar una aeronave para transporte de pasajeros ha de cumplirse un tiempo máximo de evacuación de la misma. En un fuselaje tipo tubo, todos los pasajeros tienen las puertas relativamente cerca. En un fuselaje tipo ala volante o BWB, las personas sentadas en el centro quedan bastante más lejos de las puertas.
  • Aceleraciones en los asientos más alejados del eje de simetría del avión. En un tubo, todos los asientos están relativamente a la misma distancia del eje de alabeo del avión. En un avión tipo ala volante o BWB, los asientos más alejados sufrirán mayores desplazamientos y aceleraciones en cada viraje o en cada turbulencia, haciéndolo más incómodo para el pasajero que viaje allí.
  • Asientos sin ventana. Tan solo los pasajeros sentados en algunas de las partes del avión contarían con ventana en un BWB, el resto tendrían que conformarse con la pared, o con pantallas.
  • Presurización. Para presurizar, las mejores formas siguen siendo la esfera o el cilindro. Cualquier otra sección transversal distinta a estas sería problemática. Por tanto, diseñar el interior de un avión BWB con idea de presurizarlo es complejo…
  • Logística aeroportuaria. Todas las dimensiones de un aeropuerto así como la logística aeroportuaria asociada a cada avión está diseñada para aviones tipo tubo, y cambiar a tipo BWB podría requerir adaptaciones.
Avión con forma de V de la universidad de Delft

Así que, desde nuestro punto de vista, lo más normal será que al menos a corto y medio plazo continuemos volando en aviones con fuselaje tipo tubo, y que las alas volantes y BWB queden para aviones militares y aviones no tripulados.

Y ya sabéis, si os ha gustado la entrada, ¡seguidnos!

Hoy hace 50 años despegaba Airbus

A300B durante su primer vuelo

¡Feliz aniversario, Airbus!

Hace cincuenta años, la aventura de Airbus comenzó con el A300B, una respuesta innovadora a los requisitos de las aerolíneas. El 28 de octubre de 1972, el primer avión comercial bimotor de fuselaje ancho del mundo, el avión de desarrollo A300B1, MSN 1, con matrícula F-WUAB, realizó su vuelo inaugural en Toulouse, dando los primeros pasos para cambiar el rostro de la aviación moderna.

Con más de 820 aviones vendidos, la Familia A300/A310 finalmente incluyó variantes, cargueros de nueva construcción y convertidos, combis, aviones cisterna, transporte militar y VIP, y la flota de cinco A300-600ST Beluga de Airbus.

A300B dentro del Super Guppy

Hoy, más de 250 aviones A300/A310 están en operación con 37 operadores. El 75% de la flota son cargueros y es el tercer tipo de carguero más operado a nivel mundial. Más del 60% son operados por 4 clientes principales que proyectan operar sus flotas al menos hasta 2030.

¿Cómo comenzó todo?

En la década de 1960, el transporte aéreo estaba en auge y un estudio de la FAA pronosticó que se triplicaría 1965 y 1971, con un mercado de 1.610 aviones. En el Salón Aeronáutico de París de 1965, las principales aerolíneas europeas mantuvieron conversaciones informales sobre sus necesidades de corto y medio radio para absorber el crecimiento del tráfico. Los fabricantes americanos apostaban por la producción de aviones de fuselaje ancho (Lockheed L-1011, Boeing 747, etc.). Para evitar una competencia frontal, los europeos están interesados ​​en un mercado diferente, el de los aviones de corto radio con 200 plazas, más adaptados a los enlaces europeos, de corto radio pero de mucha densidad, y buscaban desarrollar la idea del “airbus” (“autobús del aire”).

Galion

Se suceden los encuentros entre los principales actores del transporte aéreo y los fabricantes europeos tienen sus propios proyectos: el Galion de Sud-Aviation, el sucesor del BAC 1-11 para British Aircraft Corporation, una versión alargada del Trident para Hawker-Siddeley, etc.

HBN100

Hawker-Siddeley también está realizando estudios con Nord-Aviation y Breguet sobre un nuevo jumbo jet, el HBN 100 (iniciales de Hawker, Breguet y Nord), un aparato con un fuselaje circular de 20 pies de diámetro.

Los fabricantes alemanes, al ver la oportunidad de relanzar su producción industrial nacional, también lanzaron un grupo de estudio que reunió a 5 fabricantes (Dornier, Hamburger Flugzeugbau, MesserschmittBölkow, SiebelwerkeATG y VFW). El Studentgruppe Airbus, que utiliza oficialmente el nombre “Airbus”, estudiaba la posibilidad de participar en una colaboración internacional.

Pero ninguno de estos proyectos compite con los aviones estadounidenses

British European Airways reunió a 8 aerolíneas europeas en octubre de 1965 durante un simposio dedicado al mercado “Airbus”. El resultado fue un proyecto franco-británico, un avión de 200 a 225 pasajeros, con un alcance de 810 millas náuticas, a un precio de coste entre un 20 y un 30 % más económico que el 727-200.

En 1965, los alemanes transformaron su grupo de estudio en una estructura más organizada y coordinada, la Arbeitsgemeinschaft Airbus, cuyo objetivo era desarrollar un jumbo jet de cuatro motores en colaboración con otros socios europeos.

HBN-100

A principios de 1966, SudAviation y Dassault también discutían un proyecto para un gran avión bimotor que compitiera con el HBN100.

Ante este interés por parte de aerolíneas y fabricantes, los gobiernos alemán, británico y francés acuerdan designar una única empresa nacional para representarlos (Arbeitsgemeinschaft Airbus para Alemania, Hawker-Siddeley para Reino Unido y Sud-Aviation para Francia). El proyecto HBN-100 fue elegido oficialmente para continuar su desarrollo, y el 15 de octubre de 1966 se realizó una solicitud de financiación a los 3 gobiernos .

Por primera vez, el proyecto se presentó bajo el nombre de “Airbus A300”. Y el resto… es historia.

A300

Fuentes