Bombardier inicia la 2ª fase de ensayos de su Ecojet (concepto BWB)

Bombardier intensifica la segunda fase de pruebas del proyecto EcoJet sobre su prototipo de 5.5m de envergadura.

Venimos siguiendo este BWB, o avión de ala integrada con el fuselaje, de Bombardier desde que lo anunciaron. Y nos ha alegrado ver en su nota de prensa que continúan los ensayos, esta vez con un modelo de mayor escala.

Bombardier sigue los pasos que dieron en su día Boeing y Airbus con el desarrollo de esta nueva configuración, iniciando la segunda fase de pruebas.

En alguna ocasión hemos debatido que esta configuración no es la mejor para aviones de pasajeros de gran tamaño. Pero podría ser óptima para aviones de negocios, y reducir sus emisiones hasta en un 50%. En otras notas de prensa hablaban de un 20%, y en ese rango debemos considerar los beneficios, si sumamos no sólo la forma, sino también los motores o el tipo de combustible.

El análisis de los datos recopilados del prototipo permitirá al equipo de ingeniería de Bombardier perfeccionar su conocimiento de las nuevas leyes de control que tienen que desarrollar para esta configuración.

Nuestros ingenieros están ansiosos por comenzar a trabajar con los resultados obtenidos en esta segunda fase del programa de pruebas de vuelo. Basándonos en los datos significativos obtenidos en la fase inicial de pruebas de vuelo y aprovechando ahora un modelo dos veces más grande que el primer prototipo, podemos refinar aún más nuestro análisis. Con cada etapa experimental adicional, estamos abriendo el camino para diseños de aeronaves más sostenibles y nuevas tecnologías.

Stephen McCullough, Vicepresidente Senior de Ingeniería y Desarrollo de Productos.

El prototipo de 5.5m de envergadura voló por primera vez en 2022. El equipo de Investigación y Tecnología de Bombardier comenzó a probar la viabilidad en la vida real de su trabajo teórico en 2017 con el primer prototipo, que tenía una envergadura de aproximadamente 2.4m.

El avión

El proyecto comenzó en 2017, y Bombardier trabajó en él en secreto, hasta que lo presentó en EBACE.

No es el primer constructor que se apunta a este concepto, aunque sí es el primero que lo propone como reactor de negocios en lugar de como avión de pasajeros.

Con el EcoJet, Bombardier pretende probar distintas soluciones que reduzcan el consumo, con la participación de las universidades y actores industriales canadienses.

Esta configuración reduce mucho la resistencia, y por tanto el consumo. Y Bombardier pretende ensayar la propulsión híbrida con él. Rechazan la idea de la aviación eléctirca pura por el consabido problema de densidad energética de las baterías.

La posición de los motores, si bien tradicional en los reactores de negocios, tiene varias ventajas, como poder intercambiar con relativa facilidad el tipo de motor sin gran impacto en la estructura, o poder jugar con el concepto de ingestión de la capa límite para reducir más la resistencia.

La transición a unos aviones de bajas emisiones de CO₂ esperan lograrla basándose en cuatro puntos.

  • Tecnología: nuevas configuraciones de la aeronave, la introducción del hidrógeno y del combustible sostenible para aviación (SAF), la propulsión híbrida o el reciclaje.
  • Operaciones e infraestructura: no todas las mejoras pueden realizarse en las aeronaves. Se pueden realizar muchas mejoras en la forma de operar las aeronaves así como en las infraestructuras donde operan o con las que se le dan apoyo. Las innovaciones en los aeropuertos, en las rutas, en el mantenimiento y el servicio de las aeronaves se ensayaran en las nuevas instalaciones de Bombardier de Toronto Pearson International Airport, Mississauga.
  • SAF: Bombardier está trabajando en la implementación de este tipo de combustibles.
  • Medidas basadas en el Mercado de emisiones.

Comentarios

Este tipo de diseño han despertado siempre las mismas dudas: su escalabilidad, su presurización, falta de visión del exterior y las aceleraciones sufridas por los pasajeros que viajan cerca de las puntas de las alas.

En los aviones tipo tubo es relativamente sencillo hacer su evacuación rápida, al estar todos a la misma distancia de la pared, y por tanto de la salida.

Al crecer mucho este tipo de aeronave los pasajeros situados más al centro quedan lejos de cualquier puerta, lo que dificulta su evacuación en caso de emergencia. Eso mismo hace que los que están más al centro queden lejos de cualquier ventana.

El tema de las aceleraciones tiene que ver con los desplazamientos que se producen en el alabeo. En un tubo todos los pasajeros están cerca del eje central del avión, sobre el que rota en el alabeo. En un ala volante o en un BWB los más lejanos a esa línea experimentarían mayores desplazamientos y aceleraciones.

Sin embargo, al ser un avión de negocios su tamaño es relativamente contenido, el número de pasajeros mucho menor, y la disposición del espacio se puede arreglar de tal modo que los pasajeros queden en la zona más cómoda del avión y las zonas «accesorias» (oficina, bar, sala de reuniones) queden en las zonas más incómodas. De este modo se facilita la evacuación, y que los pasajeros vayan confortables durante las fases de más turbulencia.

En cuanto a la presurización, es sabido que es más sencillo presurizar una forma esférica o cilíndrica, apareciendo menos esfuerzos, por eso los tanques a presión tienen estas formas. Pero al ser un avión relativamente pequeño se puede obtener una zona elíptica central fácilmente presurizable.

Por todo esto pensamos que será mucho más fácil ver volar un avión de negocios con esta tipología que un avión de aerolínea.

Embraer hace públicos más datos sobre sus nuevos aviones regionales

Hace un tiempo venimos siguiendo la pista a esta nueva generación de futuros Embraer. Comenzó con unas imágenes acerca de un nuevo avión de transporte y un nuevo regional, continuó con un cambio de configuración del regional, que nos recuerda bastante al viejo proyecto de Embraer CBA Vector 123, y algún vídeo para desvelar formas y diseños.

Ahora, gracias a su última nota de prensa sobre ellos, podemos conocer algunos detalles más, como sus especificaciones, que reproducimos más abajo.

Como hemos comentado en alguna ocasión, estas nuevas tecnologías híbridas-eléctricas, de ser viables, tendrán primero una implantación en aeronaves de pequeño tamaño y corto alcance, donde son más viables, para posteriormente ir escalando hacia aeronaves de más tamaño. Por eso no es de sorprender que Embraer se lance al desarrollo de aeronaves del entorno de los 19-30 pasajeros. Tampoco es de sorprender que, además del híbrido-eléctrico, se centre en el hidógeno, sumándose así al reciente anuncio de Airbus de su compromiso con el hidrógeno. Lo que puede sorprender es la pronta fecha de viabilidad anunciada en la nota de prensa: 2030, aunque esta sea para la variante que utiliza SAF. Y 2035 para la de hidrógeno.

De la nota de prensa:

Energia Hybrid (E19-HE y E30-HE): revelado como nueve plazas en 2021, Embraer está explorando una variante de 19 y 30 plazas:

  • propulsión híbrida-eléctrica en paralelo (SAF o queroseno + eléctrico)
  • hasta un 90 % de reducción de emisiones de CO2 al usar SAF, 30% con Jet A1
  • Variantes de 19 y 30 asientos
  • motores montados en la parte trasera
  • preparación tecnológica: principios de 2030

Celda de combustible Energia H2 (E19-H2FC y E30-H2FC): presentado como 19 plazas en 2021, Embraer está explorando una variante de 30 plazas:

  • propulsión eléctrica de hidrógeno
  • cero emisiones de CO2
  • Variantes de 19 y 30 asientos
  • motores eléctricos montados en la parte trasera
  • preparación tecnológica – 2035

Si bien aún se encuentra en la fase de evaluación, las arquitecturas y tecnologías están siendo evaluadas para determinar su viabilidad técnica y comercial. También se ha lanzado el Grupo Asesor de Energia para aprovechar los aportes y la colaboración de las aerolíneas asociadas.

Creo que hemos establecido objetivos audaces pero realistas para que estos conceptos lleguen al mercado. Desde que anunciamos nuestros conceptos de Energia el año pasado, hemos estado ocupados evaluando diferentes arquitecturas y sistemas de propulsión. Estos esfuerzos han dado como resultado las actualizaciones de nuestros conceptos que compartimos con ustedes hoy. Varias aerolíneas forman parte de nuestro Grupo Asesor de Energia, la experiencia y el conocimiento que aportan al estudio serán clave para acelerar a las siguientes fases.

Arjan Meijer, presidente y director ejecutivo de Embraer Commercial Aviation

Dado que las nuevas tecnologías de propulsión se aplicarán por primera vez en aviones más pequeños, Embraer se encuentra en una posición única. Los asientos 19 y 30 son puntos de partida sensibles para estudios enfocados, ya que es probable que presenten una preparación técnica y económica más temprana. Si bien los desafíos del cero neto son significativos, en menos de 25 años nuestros aviones comerciales ya han reducido el consumo de combustible y las emisiones de CO2 en casi un 50 % por asiento/milla, utilizando solo combustibles y propulsión convencionales. -cero es una meta que podemos alcanzar

Luis Carlos Affonso, vicepresidente senior de Ingeniería, Tecnología y Estrategia Corporativa de Embraer

C-390 como apagafuegos: Embraer concluye con éxito la campaña de ensayos

Embraer ha anunciado que ha completado con éxito la campaña de ensayos en vuelo para certificar el Sistema Modular Aerotransportado de Extinción de Incendios (MAFFS II, como el que monta el C-130 Hércules), que proporciona al C-390 capacidad como avión apagafuegos.

El sistema, paletizado, puede descargar los 3000 galones (11350 litros) en cinco segundos, cubriendo un área de 2km de largo por 305 de ancho o repartir su contenido de agua con retardante en varias descargas. El tiempo de recarga, que debe ser obligatoriamente en tierra, es de menos de 12 minutos.

Después de la certificación, la capacidad de extinción de incendios estará disponible para los operadores de aeronaves.

Así el C-390 se une al Hércules, ya veterano en estas labores, y al A-400M, que ha realizado los ensayos recientemente. En esta ocasión no haremos una comparación con el sistema del C-130 y del A-400M, puesto que es igual que el del Hércules, así pues esta comparación que publicamos en agosto es aún válida.

Carga del sistema en el avión y funcionamiento

Fuente: Nota de Prensa

Embraer recupera el diseño conceptual del «Vector» para su nuevo turbohélice

Nuevo concepto vs Embraer/FMA CBA 123 Vector

Hace un par de años Embraer hacía públicas unas imágenes de un nuevo avión de transporte táctico y un turbohélice de pasajeros. Poco a poco la imagen del nuevo turbohélice ha ido evolucionando hasta la que mostramos sobre estas líneas. Que es la misma que aparecen en las noticias que proclaman que Embraer habría firmado más de 250 cartas de intenciones para este nuevo turbohélice.

Familia de aviones ecológicos

También dejó entrever este concepto cuando presentó su familia de aviones ecológicos.

Para un desarrollo más rápido, el avión compartiría fuselaje con los aviones de la serie E, y estaría planeando dos variantes, una con 70 y otra con 90 asientos.

Sin embargo, a diferencia de los anteriores, se apuesta por una instalación de los turbohélices en la cola, en lugar de bajo las alas, por dos motivos: mejorar el confort acústico de la cabina de pasajeros y hacer que el soporte de los motores sea más flexible, adaptándose a distintas soluciones de motorización de forma sencilla.

Nuevo concepto de diseño de turbohélice de Embraer

Así que aunque espera escoger este año el proveedor de motores turbohélices para el avión que espera lanzar en 2023, escoge la ubicación de estos pensando en una futurible actualización a otras tecnologías, como el hidrógeo, y otros motores. Además los pasajeros podrían, visualmente, diferenciar el avión e identificarlo con algo novedoso, y no el avión de siempre. Todo esto según Rodrigo Silva e Souza, vicepresidente de márketing y estrategia de Embraer,

Praetor 600

La nueva configuración del turbohélice podría recordar al Praetor 600, el mayor de los hermanos de los aviones de negocios Legacy, también de Embraer.

Pero a nosotros nos recuerda más a un avión que nació de la cooperación argentino-brasileña. El Embraer/FAMA CBA-123 Vector.

Embraer/FMA CBA-123 Vector

Prototipo del Embraer/FMA CBA-123 Vector, fruto de la copeeración argentino-brasileña. Foto de Wikipedia

Al Vector le pasó como a tantos otros buenos aviones: ser demasiado innovador y demasiado caro le llevó a la tumba.

En los años 80 Embraer gozaba de cierto éxito con sus Brandeirante y Brasilia. Pero había que reemplazarlos por uno más avanzado… Y decidió hacerlo en cooperación con la FMA, de ahí lo de CBA: Colaboración Brasileño-Argentina.

El trabajo se dividió entre los países y Embraer asumió el 67% de la carga de trabajo y los costos, mientras que el 33% restante se asignó a FMA. Los argentinos debían construir inicialmente las alas y los timones. Embraer, el resto. Sin embargo, el papel de FMA se cambió más tarde al fuselaje central, el fuselaje trasero y los estabilizadores horizontales. El plan original para el fuselaje era utilizar una versión alargada del EMB 121 Xingu, pero los socios optaron por una versión más corta del Brasilia.

La disposición de los motores aseguraba una cabina más silenciosa: en cabina se medían ~75db, lo que lo hacía más cómodo que un 737-300.

El motor elegido fue el Garrett TPF351-20, evolución del TPE331-12B. Tener los motores ubicados en la cola no solo proporcionó niveles de ruido de cabina más bajos, sino que también les dio a los ingenieros la oportunidad de diseñar un ala más eficiente y pensada para una velocidad de crucero mayor.

La velocidad de crucero más rápida del Vector fue de aproximadamente 350 a 360 nudos a 25000 pies, aunque el crucero económico lo hacía entre 30000 y 35000 pies.

El equipaiento aviónico era fuera de serie para su época. Incluía un sistema electrónico de instrumentos de vuelo (EFIS), un sistema de referencia de actitud y rumbo (AHRS), un sistema de indicación de motor y alerta a la tripulación (EICAS) y FADEC.

Aunque el primer vuelo estaba previsto para 1988, finalmente se produjo el 18 de julio de 1990, justo a tiempo para ser presentado en Farnborough el 30 de julio de 1990. El segundo prototipo volaría en marzo del 91, también a tiempo para Le Bourget.

Primer vuelo

A partir de 1991, el programa se interrumpido varias veces por diversas razones. El CBA 123 era tan sofisticado y avanzado que requirió más inversión.

Embraer, que todavía era una empresa estatal (la privatización se produjo en 1994), atravesaba un período de crisis y, para empeorar las cosas, FMA también estaba en dificultades financieras, además de no tener un presupuesto propio (FMA era una departamento de la Fuerza Aérea Argentina), lo que dificultó la transferencia de fondos al proyecto conjunto. En noviembre de 1990, Embraer inició sus medidas de reducción de costos, incluida la eliminación de casi el 30% (4.000 puestos de trabajo) de su fuerza laboral.

El consorcio sudamericano había planeado originalmente que el Embraer/FMA CBA 123 Vector se vendiera por 3M$, sin embargo, a medida que pasó el tiempo (y aumentaron los costes de fabricación), el precio también aumentó. Para el cuarto trimestre de 1990, el avión había alcanzado un precio estimado de alrededor de 5M$, lo que lo hacía aproximadamente 1 millón más caro que los turbohélices de 19 asientos de la competencia.

Considerado demasiado avanzado para su época, frase que se repite demasiado a menudo justo antes de decir que un prometedor proyecto fue cancelado, el CBA 123 prácticamente no tenía competidores en el mundo en términos de velocidad, seguridad y silencio a bordo. Sin embargo, los altos costos de desarrollo lo hicieron poco competitivo, es decir difícil de vender.

Para competir en el mercado de 19 asientos, Embraer y FMA optaron por hacer opcionales algunos elementos del equipamiento. Sin embargo, el paquete de aviónica avanzada y el motor tuvieron un alto precio.

Foto de Wikipedia

Y no solo estaba fuera de mercado por precio, el mercado de la aviación regional ya había tomado otra forma y comenzó a dar preferencia a las aeronaves con motores a reacción y mayor capacidad de pasajeros.

En 1992, se canceló el proyecto CBA 123. Embraer y FMA habían firmado un contrato inicial para adquirir un total de 60 aviones, pero solo se produjeron dos prototipos completos, y un tercero al 80%.

El primer prototipo (PT-ZVE) puede verse en el Memorial Aeroespacial Brasileiro en São José dos Campos. El segundo prototipo (PT-ZVB) en el Museu Aeroespacial de Río de Janeiro. El prototipo que no se llegó a completar está en la Facultad de Ciencias Exactas de la Universidad Nacional de Córdoba (UNC), Argentina.

Fuentes