Könnte Concorde Schwingflügel verwendet haben?

Tatsächlich hatte das Boeing-Design für den SST (Super Sonic Transport), die Boeing 2707 , einen Schwenkflügel (Schwenkflügel war damals das heißeste Ding). Es ist aufschlussreich, sich anzusehen, was mit diesem Design passiert ist.

Bild von up-ship.com

Das 2707-Konzept war ein größeres Flugzeug mit einer Spannweite von 174 Fuß für TO/Landung und Niedriggeschwindigkeitsregime (im Vergleich dazu hatte Concorde eine Spannweite von 84 Fuß und beförderte die Hälfte der Passagiere). Während die Flügel nach hinten gepfeilt wurden, vergrößerte sich ab 1828 die Flügelfläche$m^{2}$bis 2743$m^{2}$.

Die Motoren wurden auf den Stabilisatoren getragen. Während der Entwicklung hatte Boeing erhebliche Probleme mit dem Schwenkflügelmechanismus. Bedenken hinsichtlich Stabilität und Nutzlastfähigkeit führten dazu, dass das Design verlängert und vorne ein Canard hinzugefügt wurde, um die Rotationsanforderungen zu erfüllen, obwohl das neue Design 2707-200 die Schwenkflügel beibehielt.

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Diese Änderungen trugen jedoch wenig zur Lösung der Probleme bei. Wenn er in der Nähe der Mittellinie gehalten wurde, störte der Scharniermechanismus das Fahrwerk. Der Scharniermechanismus war so schwer, dass er die Vorteile des Schwenkflügels zunichte machte, was zu einem sehr schlechten Verhältnis von Nutzlast zu Gewicht führte. Studien zeigten, dass dem Flugzeug auf halbem Weg über den Atlantik der Treibstoff ausgehen würde, was das Projekt im Wesentlichen zunichte machen würde.

Aus diesem Grund entschied sich Boeing, in seiner nächsten Iteration, der 2707-300, eine Starrflügelplattform zu verwenden, die der Concorde ziemlich ähnlich sah.

" Boeing 2707-300 3-Ansicht " von Nubifer - Eigenes Werk. Lizensiert unter CC BY-SA 3.0 via Commons .

Nun, es würde beim Heben mit niedriger Geschwindigkeit helfen, aber es hätte die folgenden Probleme:

1. Die Kraftstofftanks in den Flügeln müssten neu angeordnet werden, was sich erheblich auf CG, CL und CP auswirkt. Wie im Diagramm unten zu sehen, füllen die Kraftstofftanks den größten Teil des Flügels aus, sodass der Flügel im Niedriggeschwindigkeitsmodus auch Belastungen für die Flugzeugzelle erzeugen würde.

2. Die Motoren müssten auch an eine andere Position verlegt werden, was ohne noch mehr Modifikationen an dieser Flugzeugzelle nicht möglich gewesen wäre.

3. Der Schwenkmechanismus für den Flügel hätte viel Platz in Anspruch genommen, da er einen Flügel dieser Größe bewegen musste.

Wenn die Concorde also Schwenkflügel gehabt hätte, wäre sie eine radikal andere Flugzeugzelle gewesen. Aufgrund der Schwierigkeit, einen Schwenkflügelmechanismus für ein so großes Flugzeug herzustellen (vorhandene Schwenkflügelflugzeuge sind entweder klein im Vergleich zu Verkehrsflugzeugen oder haben viel Platz für den Mechanismus) und der damit verbundenen viel mehr Kräfte, würde dies jedoch der Fall sein keine gute Idee gewesen.

Diagramm und Quelle hier