Warum hat die B777 keine Winglets? Gibt es Nachteile bei Winglets?

Wie bei allem im Flugzeugdesign hat die Verwendung von Flügelspitzen sowohl Vor- als auch Nachteile. Letztendlich basiert die Entscheidung, ein Winglet zu verwenden (oder nicht), auf der Kosten-Nutzen-Analyse des Winglets, das in diesem bestimmten Flugzeug verwendet werden soll.

• Alle Winglets bringen einen Luftwiderstands- und Gewichtsnachteil mit sich – die Frage ist, ob sie mehr Kraftstoff sparen als ihn überhaupt erhöhen.

• Ein Problem bei der Winglet-Hinzufügung besteht darin, dass sie zum Flattern neigen.

• Außerdem ist eine Verlängerung mit gleicher Spanne manchmal effektiver und weniger riskant.

• Eine andere Sache, die hinzugefügt werden muss, ist, dass die meisten der derzeitigen Flugzeuge, die Winglets verwenden (A320 und B737), von Anfang an nicht mit Winglets konstruiert wurden. Es waren Nachrüstungen. Die meisten der neuen Flugzeuge sind mit viel aerodynamischer Erfahrung konstruiert, und die Ingenieure können auf der Grundlage der verfügbaren Daten einen Anruf entgegennehmen, ob sie ein „konventionelles“ Winglet haben sollen oder nicht (siehe A350XWB vs. B787).

Kommen wir zu B777, es sollte beachtet werden, dass die -300ER, -200LR und -200F immerhin Flügelspitzen haben - geneigte Flügelspitzen. Diese wirken auf die gleiche Weise wie die Winglets, um den Luftwiderstand zu verringern.

Boeing 777 mit geneigter Flügelspitze; Bild von Boeing.com

Laut Boeing,

Jeder Flügel der Boeing 777-300ER (erweiterte Reichweite) wird um 6,5 Fuß verlängert, und geneigte Flügelspitzen werden hinzugefügt, um die aerodynamische Gesamteffizienz zu verbessern. Die geneigten Flügelspitzen tragen dazu bei, die Startfeldlänge zu reduzieren, die Steigleistung zu erhöhen und den Kraftstoffverbrauch zu reduzieren.

Diese wirken also im Grunde genauso wie die herkömmlichen Wingtips. Außerdem ist es wichtig, den Kompromiss zu berücksichtigen. B777 wurde entworfen, als die Vorteile der Flügelspitzen bekannt waren, aber sie entschieden sich trotzdem dafür, auf eine zu verzichten. Von airspacemag :

Denn Winglets sind ein Kompromiss: Im unübersehbaren Fall der 777, einem Flugzeug mit außergewöhnlich großer Reichweite, wuchsen die Tragflächen so lang, dass klappbare Flügelenden angeboten wurden, um in enge Flughafen-Gates zu gelangen.

Schließlich bestellte niemand die faltbaren Flügelspitzen , als sie zum ersten Mal angeboten wurden, obwohl das Boeing nicht davon abgehalten hat, es zu versuchen. Beachten Sie, dass ein Hauptgrund für das Anbieten von Faltflügeln darin besteht, in vorhandene Tore zu passen – sonst wäre die Flügelspannweite zu groß geworden.

Boeing hat alle Optionen geprüft, bevor es sich für diese Option entschieden hat:

Dave Akiyama, Manager für Aerodynamiktechnik in der Produktentwicklung von Boeing, weist darauf hin, dass die Konstruktion von Winglets schwierig sein kann – sie neigen zum Beispiel zum Flattern. "Wir stellen fest, dass es wirklich egal ist, welche Art von Flügelspitzengerät Sie verwenden - sie sind alle wie Span", sagt er. „Der Teufel steckt im Detail. Spannweitenverlängerungen sind am einfachsten und am wenigsten riskant.“

Und schließlich wurden Winglets für B777 in Betracht gezogen , insbesondere für die früheren Versionen, obwohl daraus nichts wurde - also waren sie höchstwahrscheinlich nicht von großem Nutzen für die Verbesserung der Kraftstoffverbrennung. Beachten Sie, dass 787 auch eine ähnliche "gehakte" Flügelspitze anstelle eines Winglets hat.

Hinweis: Der Kraftstoffverbrauch kann auf andere Weise als durch Flügelspitzengeräte reduziert werden – Boeing tat genau dasselbe durch das Performance Improvement Package (PIP) für die Boeing 777 und verbesserte den Kraftstoffverbrauch um 1 %:

... für 777er mit großer Reichweite, wobei United, Continental und Delta in die Modifizierung des Außenbord-Querruderabfalls und des Umgebungskontrollsystems investieren, Stauluftverbesserungen vornehmen und kleinere Flügelwirbelgeneratoren installieren, um eine Verbesserung der Kraftstoffverbrennung um insgesamt 1 Prozent zu erzielen .

Ein weiterer potenzieller Nachteil von Winglets ist der Torabstand an der Rampe. Winglets können für eine viel größere Stellfläche am Tor sorgen. Dies könnte wiederum 5 Flugzeuge ohne Winglets zu 2-3 Flugzeugen mit Winglets machen, je nach Abstandsanforderungen und Verfügbarkeit.

Sie sparen vielleicht Sprit für Langstrecken, aber wenn Sie nur 50 % Ihrer Passagiere und/oder Fracht befördern, weil Sie nicht genug Flugzeuge in „Airport X“ stopfen können, dann sparen Sie nicht wirklich viel an erster Stelle.