Boeing ha sacado de su línea de montaje su último cuatrimotor. El incónico 747, conocido a menudo como la Reina del cielo, comenzó a fabricarse hace más de 50 años. Fue diseñado como avión de transporte militar (programa CX-HLS de la USAF), de ahí su distintiva posición de pilotaje elevada sobre el morro, para dejar un espacio diáfano en todo el tubo del fuselaje para carga. Aunque no triunfó como transporte militar, lo hizo el C-5 Galaxy, lo hizo como avión de transporte de pasajeros.
Vivió el paso de los motores turborreactores a los turbofanes de alto índice de derivación. Y la generalización y extensión del ETOPS, y la posibilidad de operar con bimotores muy lejos de otros aeropuertos. Esto, finalmente, ha supuesto que las aerolíneas desplacen su interés de los cuatrimotores a los bimotores, con más bajos costes de operación. Por ello, primero vivimos el cierre de la línea del 748-8i de pasajeros y, ahora, el de los cargueros. El 747 se ha visto desplazado por el 777 y, en breve, el 777x le igualará casi en capacidad de carga, pero con sólo dos motores.
El último carguero 747-8 se entregará a Atlas Air a principios de 2023
El avión icónico transformó los viajes globales después de entrar en servicio en 1970
La producción del 747, el primer avión de dos pasillos del mundo, comenzó en 1967 y ha durado 54 años, durante los cuales se han construido un total de 1.574 aviones.
El 747 ha desempeñado un papel clave en la historia de liderazgo aeroespacial de Boeing. Con 250 pies 2 pulgadas (76,2 m), el 747-8 es el avión comercial más largo en servicio. El avión final es un carguero 747-8. Este modelo tiene una carga útil de 133,1 toneladas.
Durante más de medio siglo, decenas de miles de empleados dedicados de Boeing han diseñado y construido este magnífico avión que realmente ha cambiado el mundo. Estamos orgullosos de que este avión continúe volando por todo el mundo en los años venideros .
Kim. Smith, vicepresidente y gerente general de Boeing, Programas 747 y 767
Descendiente del anterior diseño biplaza de Luscombe, el Valiant , el Rattler había sido desarrollado para misiones de apoyo cercano. La Royal Ordenance Factory actuó como asesora sobre las armas que podían ser montadas en el avión.
El armamento propuesto fue una ametralladora Hughes de 7.62 mm, alimentada por cinta, y hasta 14 cohetes aire-tierra no guiados de 2 pulgadas, o un dispensador de 144 minas anti-persona, para una rápida negación de área.
La filosofía de diseño del Rattler es similar a la que gobierna ahora muchos drones de ataque: económico, fácil de desmontar y de ensamblar, fácil de transportar, debería poder operar desde cualquier trozo de tierra medianamente llano que hubiera en vanguardia para volar misiones de apoyo cercano de forma rápida.
El fuselaje, que tieneforma de bota, está formado por una jaula de tubos de aluminio de 3 pulgadas de diámetro soldados. En la parte frontal de la bota monta un canard, y el ala va montado sobre la parte superior de la bota. Consta de dos largueros, el principal con sección de tubo cuadrado y el trasero con sección en I.
El revestimiento de la jaula de aluminio y de las alas es de fibra de vidrio, con agujeros para dejar pasar los puntos duros, anclados a la estructura principal, para cargar las armas. Los tanques de combustible están en la sección central del ala y en la panza del avión.
La cabina es grande y espaciosa. Tiene buena visibilidad hacia abajo y hacia los lados, y hacia adelante, es bastante buena, algo entorpecida por el canard.
El chaflán del morro es para poder instalar una ventana ópticamente plana para la instalación de sensores electroópticos, cámaras o un designador de objetivos láser.
Debido al bajo peso de la aeronave y el comparativo alto peso del cañón, éste debe instalarse lo más cercano posible al centro de gravedad de la aeronave. Por eso se monta sobre el propio fuselaje, en su lado derecho, con el cargador de 2000 cartuchos tras el asiento del piloto, lo que hace que el centro de gravedad varíe poco, aunque se disparen todos los cartuchos.
Los soportes subalares podían cargar 101 libras de cohetes no guiados de 2 pulgadas, lo que se traducía en dos lanzadores con siete cohetes. En vez de los cohetes podía transportar los dispensadores de minas anti-persona que hemos mencionado antes, en total cuatro tubos con 18 minas bajo cada semi ala, totalizando 144 minas en total.
Ensamblar y desensamblar el Rattler llevaba, entre dos hombres, quince minutos. Tan sólo había que quitar el ala y el canard.
Como debía despegar desde cualquier superficie medianamente llana, el avión tiene unas características STOL bastante interesantes: se iba al aire, superando un obstáculo de 50 pies (15m) en una carrera de tan solo 200 pies (61m), 150 pies (46m) si en vez de despegar de hierba o tierra lo hacía desde asfalto.
La velocidad de despegue era de tan solo de 42 nudos (78km/h). La velocidad de ascenso es de 800 pies/min, y las velocidades de crucero y máxima eran de 85 nudos (157km/h) y 100 nudos (185km/h) respectivamente. El crucero económico era a 80 nudos (148km/h) a 2700 rpm.
La autonomía era de hasta ¡12 horas! en su configuración de peso mínimo. El alcance era de 600 millas náuticas. Estaba certificado para aguantar +6/-3g. Su peso en vacío era de 281kg, y tenía un máximo al despegue de 839kg. ¡Y todo movido con un motor Weslake 65/80-118-02 de 80HP!
El 3 de diciembre de 1945, un Sea Vampire pilotado por el capitán Eric Brown,el mismo modelo y el mismo piloto que se utilizarían en el portaaviones de goma, aterrizó con éxito en el HMS Ocean. Era la primera vez en la historia que un avión a reacción apontaba a bordo de un portaaviones.
El Sea Vampire era una variante naval del DH.100 Vampire, un acaza británico de Havilland Aircraft Company en la década de 1940. Inicialmente llamado Spider Crab, el DH.100 realizó su vuelo inaugural el 20 de septiembre de ¡¡1943!!. Introducido en el servicio operativo en 1946, el Vampire se convertiría rápidamente en un exitoso caza que eventualmente fue operado por aproximadamente 30 fuerzas aéreas en todo el mundo, bien en su versión terrestre, bien en su versión naval.
En 1945, el tercer prototipo del Vampre fue navalizado. En diciembre del mismo año, se llevaron a cabo una serie de aterrizajes y despegues exitosos en el portaaviones británico HMS Ocean. El éxito de estos ensayos así como las prestaciones del caza, llevaron a que la Royal Navy ordenara esta variante naval, que recibiría el nombre de Sea Vampire.
El primer Sea Vampire realizó oficialmente su vuelo inaugural el 15 de octubre de 1948. Se construyeron aproximadamente un centenar de Sea Vampires, incluidos prototipos, conversiones de los cazas Vampire estándar y 73 ejemplos del T.22, entrenador biplaza para la Royal Navy.
En otros lugares se puede leer que el honor de ser el primer avión a reacción en apontar le corresponde al Ryan FR Fireball, en noviembre de 1945, sin embargo el Fireball tenia un sistema motopropulsor mixto, de otor a reacción y motor a pisón. Por lo tanto, el Vampire sigue siendo el primer avión totalmente propulsado a reacción en aterrizar con éxito en la cubierta de un portaaviones, y Winkle el primer piloto en hacerlo.
Alexander Lippisch es más conocido por sus diseños de ala delta. Tras la Segunda Guerra Mundial, con la Operación Paperclip, abandonó Alemania para seguir investigando en Estados Unidos, donde trabajó con Convair en sus cazas F-102 y F-106 y su bombardero B-58 Hustler, todos con un peculiar ala en delta.
Con ellos creó este avión sin alas, un proto-drone basado en cuatro ventiladores que permitían al modelo despegar y aterrizar en vertical, y evolucionar en el aire.
Es el Aerodyne, probado en Cedar Rapids, Iowa. Lippisch pensaba que el futuro estaría en aviones sin alas, y con este curioso demostrador VTOL, controlado desde un más curioso puesto de mando a control remoto, más parecido a una cabina real de vuelo que a los actuales mandos de radio control, esperaba demostrarlo. De hecho, logró financiación de la Oficina Naval de Investigaciones para desarrollar el concepto, que culminaría con el Lippisch-Dornier Aerodyne.
Hoy día 30 de noviembre se ha celebrado el primer día del Airbus Summit 2022, durante el que se han presentado distintas novedades sobre los desarrollos de la compañía.
El sistema de propulsión se está considerando como una de las posibles soluciones para equipar su avión de cero emisiones que preveen que entrará en servicio en 2035.
Airbus comenzará las pruebas en tierra y en vuelo de esta arquitectura de motor de pila de combustible a bordo de su avión de demostración ZEROe a mediados de ésta década. El avión de prueba de vuelo A380 MSN1 para nuevas tecnologías de hidrógeno se está modificando actualmente para transportar tanques de hidrógeno líquido y sus sistemas de distribución asociados.
Las celdas de combustible son una solución potencial para ayudarnos a lograr nuestra ambición de cero emisiones y estamos enfocados en desarrollar y probar esta tecnología para comprender si es factible y viable para la entrada en servicio de un avión de cero emisiones en 2035. A escala, y si se alcanzaron los objetivos tecnológicos, los motores de pila de combustible podrían impulsar un avión de cien pasajeros con un alcance de aproximadamente 1000 millas náuticas. Al continuar invirtiendo en esta tecnología, nos brindamos opciones adicionales que informarán nuestras decisiones sobre la arquitectura de nuestro futuro avión ZEROe, cuyo desarrollo pretendemos lanzar en el período 2027-2028.
Glenn Llewellyn, VP Zero-Emission Aircraft, Airbus
El avión en el que se ensayará
El avión en el que se ensayará no nos es del todo desconocido. Es el mismo A380 que ya presentáramos, que va a servir como banco de ensayos para la tecnología que rodea al hidrógeno, desde el motor a los depósitos criogénicos.
El A380 fue la elección obvia como banco de ensayos. Tiene mucho espacio interno y es sencillo acomodar no solo los nuevos sistemas, sino todos los asociados con los ensayos en vuelo. Además, el MSN001 ya tiene de por sí mucha instrumentación de ensayos en vuelo ya instalada y lista.
La instalación en el costado trasero del motor permite que al motor el aire le llegue «limpio», sin perturbaciones previas, y se espera que el flujo aguas abajo del motor y su hélice no causen problemas de control ni interferencias con la cola.
Estructuralmente, habrá que reforzar dos cuadernas y todo el espacio comprendido entre ellas, para la instalación del soporte extra para ensayar motores.
Tanto los depósitos de hidrógeno como las líneas de suministro del motor estarán aisladas del resto del fuselaje mediante una campana parabólica de 10m de largo y 4 de ancho, que se fabricará en fibra de carbono en Nantes. Esta campana no estará presurizada, siendo su presión la misma que la presión atmosférica que haya fuera del avión, y aislará todas las rutas de suministro de hidrógeno del resto del avión.
Estos depósitos almacenan el hidrógeno a -253ºC y nada tienen que ver con los actuales para queroseno. Su forma debe ser, idealmente, esférica, o al menos cilíndrica con casquetes hemiesféricos en sus exremos. Airbus no solo debe ensayar su fabricación y funcionamiento, sino que su uso le obligará a replantearse totalmente su ubicación. Actualmente el combustible viaja en las alas. En los aviones de ensayos viajará cerca de la sección 19, la que sujeta el empenaje. Pero en los aviones de producción podría ir ubicado en la parte trasera del fuselaje, a lo largo de los largueros del ala, en depósitos subalares o en forma de espina dorsal a lo largo del avión. ¡No hay nada definido y es un nuevo reto a solucionar desde cero!
La pila de hidrógeno
El santo grial de la propulsión es proporcionar energía a los motores sin emisiones. Uno de los candidatos más prometedores es la pila de combustible de hidrógeno. Básicamente consiste en realizar la reacción de oxidación del hidrógeno pero sin combustión, obteniendo así la energía en forma de corriente eléctrica en lugar de calor. Al utilizar hidrógeno como combustible, en lugar de un hidrocarburo, el resultado de su oxidación es tan sólo de agua, en lugar de dióxido de carbono y agua, que darían los hidrocarburos.
Las pilas de combustible no son nuevas, llevan entre nosotros desde 1838, cuando fueron inventadas por Sir William Grove. El primer avión de pila de hidrógeno voló en Ocaña en 2008. El reto es múltiple: producir hidrógeno a escala industrial, hacer que la alimentación de motor con hidrógeno sea segura, lograr un ecosistema de producción, distribución, almacenamiento y suministro de hidrógeno… en definitiva, llevar a una escala industrial lo que se ha demostrado que es viable a escala de ensayo. Por ello Airbus se está concentrando en el desarrollo de estas céldas, que apiladas dan la potencia necesaria, de pila de hidrógeno.
Hidrógeno en los aeropuertos
Pero la apuesta de Airbus no se limita sólo a los aviones, y pretende llevar el hidrógeno a todo el aeropuerto y sus vehículos auxiliares. Además, el hacerlo a pequeña escala le sirve ya como ensayo de lo que puede ser la gestión de hidrógeno a más grande escala.
Airbus ha firmado un acuerdo de asociación con HyPort, una empresa conjunta entre ENGIE Solutions y la Agencia Regional para la Energía y el Clima en Occitania (AREC), líder en el desarrollo de hidrógeno verde en Francia, para apoyar el desarrollo de uno de los primeros aeropuertos «de hidrógeno»del mundo, con estaciones de producción y distribución de hidrógeno. La construcción de la estación de hidrógeno en el aeropuerto de Toulouse-Blagnac se completó a principios de este año y los sistemas de producción, almacenamiento y distribución se encuentran actualmente en las pruebas finales.
La estación, que está prevista que entre en servicio a principios de 2023, tendrá una capacidad para producir alrededor de 400 kg de hidrógeno por día, lo que brindará la posibilidad de alimentar a unos 50 vehículos de transporte terrestre.
Airbus está trabajando con HyPort para poner en marcha un plan de despliegue para la expansión de estas operaciones.
La asociación también permitirá preparar un plan que describa los requisitos y brinde orientación sobre la seguridad de las operaciones, el cumplimiento normativo, la aceptación social, así como la inversión financiera necesaria para el uso generalizado de hidrógeno en los aeropuertos.
Nuestra participación en HyPort demuestra el progreso tangible que está logrando Airbus en su viaje para asegurar los futuros ecosistemas energéticos del mañana. El uso de hidrógeno para descarbonizar todo el transporte terrestre asociado al aeropuerto en el período de 2020 a 2030 allanará el camino para la disponibilidad de hidrógeno para aviones de cero emisiones para 2035.
Karine Guenan, VP ZEROe Ecosystem, Airbus
Ariane, el aliado de Airbus para aprender a gestionar una aeronave con hidrógeno
El sector que más experiencia tiene en la gestión del hidrógeno como combustible, es el espacial. Así pues es totalmente lógico y esperable que Airbus haya encontrado su aliado en Ariane Group, que lleva más de 40 años utilizando el hidrógeno como combustible en sus lanzadores.
Airbus y ArianeGroup, una empresa conjunta propiedad a partes iguales de Airbus y Safran, y líder mundial en tecnologías de propulsión espacial, trabajarán juntos para construir la primera instalación de reabastecimiento de hidrógeno líquido para aviones ZEROe en el aeropuerto de Toulouse-Blagnac. La estación estará operativa en 2025.
ArianeGroup diseñará, producirá y respaldará las operaciones del sistema de abastecimiento de hidrógeno líquido necesario para el demostrador ZEROe de Airbus mientras se embarca en su campaña de pruebas en tierra y en vuelo, que comenzará a mediados de esta década.
La elección de Airbus como socio es un voto de confianza, que reconoce medio siglo de experiencia en hidrógeno líquido para la propulsión de cohetes Ariane. Estamos orgullosos de trabajar con Airbus en estos primeros pasos hacia aviones propulsados por hidrógeno líquido. La aviación y el espacio son dos industrias pioneras. Unir nuestra experiencia es nuestra responsabilidad para enfrentar los desafíos del mañana. ArianeGroup, con sus habilidades y conocimientos únicos en el almacenamiento, prueba y uso de hidrógeno líquido, permite que nuevos sectores industriales en Europa aceleren su transición energética.
André-Hubert Roussel, CEO de ArianeGroup
Muchas de las tecnologías requeridas para un avión de cero emisiones ya están disponibles en otras industrias, y el manejo de hidrógeno líquido no es una excepción. Prepararnos para la entrada en servicio de un avión de cero emisiones en 2035 significa que debemos madurar todas las tecnologías requeridas en paralelo. Al asociarnos con ArianeGroup, aprovecharemos la reconocida experiencia en hidrógeno y otras tecnologías espaciales relevantes en la búsqueda de esta meta.
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