Warum haben Airbus-Flugzeuge normalerweise weniger Flügelflex als Boeing-Flugzeuge?

Es ist keine superwissenschaftliche Aussage. Es mag einige Halbwahrheiten geben, die sich auf Halbwahrheiten beziehen, die darauf schließen lassen, dass ein Design besser ist, nur um des Showbusiness willen.

"Der Boeing-Flügel ist viel aerodynamischer als der Airbus-Flügel" hat überhaupt keinen Wert. Alle Flügel sind per Definition aerodynamisch, es gibt keine Gleitskala. Alle Flügel sind das Ergebnis eines Designprozesses, der viele Eingabeparameter ausbalanciert. Wenn ein Flugzeughersteller die Aerodynamik eines Flügels nicht richtig hinbekommt, hat er in der Luft- und Raumfahrtindustrie nichts zu suchen. Sowohl Airbus als auch Boeing stellen sehr sparsame und sichere Flugzeuge her, die auf dem Markt Kopf an Kopf konkurrieren.

Die Flügelbiegung ist eines dieser Dinge, die die Statiker berücksichtigen müssen, nachdem sich die Aerodynamiker mit der äußeren Form befasst haben: der Grundriß, der Tragflächen usw. Es kann als sekundärer Konstruktionsparameter angesehen werden, der:

• sorgt für V-Form im Flug, für Stabilität bei Schräglage;
• wirkt als Feder gegen Turbulenzen;
• kann mit Flattern Kummer verursachen;
• kann Schwierigkeiten bei der Bedienung der Querruder verursachen.

Bei gegebener Flügelform ergibt sich die Flügelbiegung aus dem Verhältnis von Festigkeit und Elastizität des Flügelmaterials. Verbundwerkstoffe sind das neueste Flugzeugmaterial, da sie leichter und stärker als Aluminium sind. Es ist fünfmal stärker als Aluminium und biegt sich unter Belastung etwa halb so stark. Aber weil es stärker ist, kann viel weniger Material verwendet werden, um den Flügel leichter zu machen - obwohl eine bestimmte Menge Kohlefaser sich weniger biegt als die gleiche Menge Aluminium, ist einfach weniger davon vorhanden. Das Verhältnis von Festigkeit zu Biegung von Kohlefaser ist viel höher als das von Aluminium.

Alle Flugzeuge mit Flügeln aus Kohlefaser biegen sich viel mehr als Flugzeuge mit Flügeln aus Aluminium. Sowohl die A320 als auch die B737 haben Aluminiumflügel. Für ein gegebenes Material und eine gegebene Flügelfläche ist die Flügelbiegung eine Funktion von

• Seitenverhältnis: Ein langer, schlanker Flügel biegt sich mehr als ein kurzer, stämmiger Flügel. Oder der lange Aluminiumflügel eines großen Verkehrsflugzeugs biegt sich mehr als der kürzere Flügel mit demselben Seitenverhältnis eines kleineren Verkehrsflugzeugs.
• Flügeldicke. Je dicker das Flügelprofil ist, desto weniger Schwenkwinkel muss verwendet werden, um die Widerstandsdivergenz zu verzögern. Dies ist eigentlich ein Zeichen für einen aerodynamisch fortschrittlicheren Flügel, und das dickere Profil lässt den Flügel weniger durchbiegen

Solche Vergleiche sind viel sinnvoller als "der Flügel einer Boeing ist viel aerodynamischer als der eines Airbus". Das ist nur Showbiz.

Ich verstehe, worauf Sie sich beziehen. Ich habe es selbst genau beobachtet.

Airbus A320 ist ein beliebtes Flugzeug, wenn die Klappen vollständig ausgefahren sind, haben Flügel und Klappe zusammen einen scharfen Winkel.

Wenn andererseits eine Boeing 737 ihre Klappen vollständig ausgefahren hat, hat der Flügel insgesamt eine sehr glatte gekrümmte Form.

Für einen Laien wirkt der Boeing-Flügel definitiv aerodynamischer. Aber das ist nur das, was wir aus der Form schließen. Ich habe Freunde, die sowohl für Boeing als auch für Airbus arbeiten. Sie alle sprechen darüber, wie sie viel Zeit damit verbringen, ihre Designs zu optimieren und erneut zu optimieren. Leider entwerfen sie die Kabine, nicht die Flügel.

Ich bin mir ziemlich sicher, dass beide Flügeldesigns im Windkanal einen ähnlichen Auftrieb und Luftwiderstand bieten. Daher ihr mangelndes Interesse daran, etwas zu reparieren, das gut funktioniert. Airbus ist berühmt dafür, Dinge beizubehalten, die funktionieren. Das berüchtigte Bellen der Hydraulikpumpen ist hinlänglich bekannt. Es hat so lange funktioniert, dass seine "Nebenwirkungen" ignoriert werden können. Hier ist der "Nebeneffekt", dass der Flügel scharf, seltsam und steif aussieht. Solange die Luftwiderstands- und Auftriebswerte in Ordnung sind, rechtfertigt das Geschäft die Kosten für die Änderung nicht.

Ein weiterer wichtiger Faktor, wie oben erwähnt, ist die strukturelle Stabilität. Der Flügel muss den geringsten Vibrationen, weniger Belastungen und Belastungen ausgesetzt werden, damit er lange hält. Die Form und Struktur eines Airbus-Flügels kann es erfordern, dass er so geformt ist, dass die Belastung minimal ist. Oder vielleicht war der Boeing-Flügel so konstruiert. Wir können es nicht wissen, da beide Hersteller nicht so offen dafür sind, solche Details der Öffentlichkeit mitzuteilen.

Der steifer aussehende Airbus-Flügel erfordert weniger bewegliche Teile und kann eine bessere strukturelle Integrität bieten. Auch das kann von mir nicht als Tatsache festgestellt werden.

Flügelform, dh Planform, Steifheit, Dicke, Sehnenlänge usw., werden von den Designparametern bestimmt, mit denen die Designer beauftragt sind. Die Flügelspitzenform und die subtilen Änderungen in jedem dieser Parameter entlang der Sehne und der Spannweite werden durch die Notwendigkeit bestimmt, dem Luftstrom maximale Energie zu entziehen, um den Luftwiderstand zu minimieren und den Auftrieb zu maximieren. Hier schleicht sich Wissenschaft und ein gewisses Maß an Kunst ein, um den Ertrag zu maximieren. Diese Parameter sollen für den gesamten Geschwindigkeits- und Machzahlbereich gelten, einschließlich niedriger Geschwindigkeit usw.

Die Boeing 737-Serie hat einen konventionelleren Hochgeschwindigkeitsflügel, während der A320 einen überkritischen Flügel mit ihren jeweiligen Vorteilen hat. Das Biegen von Flügeln ist ein aero-servoelastisches Phänomen, das bei Verbundflügeln und in geringerem Maße bei Flügeln aus herkömmlichem Material maßgeschneidert werden kann. Es ist eine fein orchestrierte Aufgabe zwischen den Aerodynamik-, Struktur-, Stabilitäts- und Kontroll-, Material- und Gewichtsmanagement-Ingenieuren, um all dies zu optimieren.

Unnötig zu erwähnen, dass die Leistungssteigerungen auf nur einstellige Werte begrenzt sind, ebenso wie der Unterschied zwischen der Flügelleistung von Boeing737 und A320.