Warum hat der A320 keine Rückenflosse wie die 737?

Boeing lernte den Wert eines Rückenleitwerks auf die harte Tour: Bei ihrer zivilen Version der B-17, der Boeing 307 Stratoliner , dem ersten Boeing-Flugzeug mit Druckkabine, führte das Fehlen eines Leitwerks vor der Seitenflosse zum Blockieren des Seitenruders in der Hard-Over-Position, als der Pilot die Fähigkeit des Flugzeugs demonstrierte, mit zwei toten Triebwerken auf einer Seite zu fliegen. Das Flugzeug geriet ins Trudeln und stürzte ab, und das bei einem Demonstrationsflug für potenzielle Kunden.

Frühe Boeing 307 mit den beiden rechten Triebwerken aus und gefiederten Propellern ( Bildquelle ). Beachten Sie das ausgelenkte Seitenruder und die rechteckigen Fenster in einem unter Druck stehenden Rumpf . Es funktionierte, weil der Druckunterschied gering war.

Späte Boeing 307 im Flug ( Bildquelle ). Die Vertikale wurde vergrößert und der Strake hinzugefügt; Dieselbe Vertikale wurde auch bei späteren Versionen der B-17 verwendet.

Mit den heutigen hydraulisch betätigten Steuerungen wird das Risiko eines unkontrollierbaren Überschlags reduziert, aber genau das passierte mehreren frühen Boeing 737 . Ab der 737-300 wurde die Strake hinzugefügt und die Steuerung (PCU = Power Control Unit) gegen eine modifizierte Version ausgetauscht.

Airbus hatte diese Probleme nie und sah keine Notwendigkeit, einen Strake hinzuzufügen, da die vorhandene Vertikale unter allen Bedingungen ihre Aufgabe erfüllen konnte. Ein Strake ist bei kleinen Schiebewinkeln wertlos und hilft nur, wenn die Vertikale aufgrund von extremem Schieben kurz vor dem Abwürgen steht. Das Hinzufügen eines Strake erhöht die benetzte Oberfläche und erhöht den Reibungswiderstand, sodass Airbus keinen eingebaut hat.

Ergänzend zu PKs sehr informativer Antwort:

Die 737 Original Serie hatte diese Rückenflosse nicht. Als die neuere Serie (737 Classic) mit den neuen 1,6-mal stärkeren Motoren eingeführt wurde, wurde die Rückenflosse benötigt, "um ein größeres asymmetrisches Schubpotential zu bewältigen".

Quelle: Flug , (1982).

Das Design blieb bei der 737NG und 737 MAX, um die Kosten niedrig zu halten: Bearbeitung, Lieferanten, F&E, Tests usw.

Das Hinzufügen einer Rückenflosse vergrößert die Oberfläche. Die positive theoretische Seite ist, dass es die Richtungsstabilität erhöht. Die negative theoretische Seite ist, dass es Gewicht, Luftwiderstand und Herstellungskomplexität hinzufügt.

Frühe 737er hatten keine Rückenflosse. Vermutlich hat Boeing irgendwann entschieden, dass das Hinzufügen von einem eine bessere Leistung bringen würde.

Airbus sieht beim A320 offenbar keine Notwendigkeit dafür.

Sie alle sind Designentscheidungen.

Zusätzlich zur Antwort von ymb1 habe ich dieses Video eines B737-Piloten gefunden, das ausdrücklich erklärt, warum neue Modelle hinzugefügt werden.

Die kurze Antwort ist der bereits gegebenen sehr ähnlich, wird jedoch ausführlich und mit einigen Beispielen erklärt und könnte möglicherweise dazu führen, dass jemand die Gründe leichter herausfindet.

Boeing hatte zwei Möglichkeiten, „ um mit einem größeren asymmetrischen Schubpotenzial fertig zu werden “, die Heckhöhe zu erhöhen oder seine Oberfläche horizontal zu vergrößern, aber bestehende Kunden bevorzugten die zweite Option, weil sie bereits Hangars hatten, die für frühere B737-Serien mit nicht ausreichender Höhe ausgelegt waren.

Im Vergleich zur A320-Familie können wir auch sagen, dass Airbus auch beim A318 (dem kürzesten der Familie) die Leitwerksfläche vergrößern musste ( in diesem Fall durch Erhöhung der Höhe ), da der kürzere Rumpf weniger Drehmoment verursachte, das durch zusätzliche Kraft kompensiert werden sollte das Ende.

Für diejenigen, die mehr Techniker sind, könnte die physikalische Erklärung die folgende sein:

Da das Drehmoment auf einen Körper definiert ist als T=F x d, wobei „ F“ die an einem Punkt Pdes Körpers ausgeübte Kraft ist, „ d“ der Abstand vom PRotationszentrum und „ x“ das Kreuzprodukt ist, ist es klar, dass durch die Reduzierung von dwe müssen proportional zunehmen F, um Tkonstant zu bleiben

Beachten Sie auf Ihren Fotos, dass das Heck des A320 im Allgemeinen breiter ist als das der 737.

Man kann also argumentieren, dass Airbus denselben Bedarf mit einem anderen Heckdesign erfüllt hat. Sie haben keinen Strake verwendet, sie haben den gesamten vertikalen Stabilisator größer gemacht.

Die Tatsache, dass die 737 ursprünglich in den 1960er Jahren für Turbojet-Triebwerke entwickelt wurde, während der A320 in den späten 1980er Jahren mit den stärkeren Turbofan-Triebwerken konstruiert wurde, könnte der Grund dafür sein, dass Airbus das gesamte Seitenleitwerk breiter gemacht hat.