Warum klappen die Flügelspitzen der Boeing 777X nach oben statt nach unten?

Die äußeren 11,4 Fuß (3,8 Meter) der Flügel der Boeing 777X sind so konstruiert, dass sie sich am Boden zusammenklappen. Warum sind sie nicht so konstruiert, dass sie heruntergeklappt werden können?

Es scheint mir, dass das Herunterklappen "ausfallsicherer" wäre, wenn der Verriegelungsmechanismus in der Luft versagen würde. Die Flügel erzeugen Auftrieb, also würden sie sich selbst halten und weiterhin dazu beitragen, das Flugzeug in der Luft zu halten.

Hochklappbare Flügel könnten sich selbst anheben, wenn der Verriegelungsmechanismus im Flug versagen würde, und das Flugzeug destabilisieren. Das Klappbit ist weniger als 12 Fuß lang, während der Durchmesser der Triebwerksgondel größer als 14 Fuß ist, also scheint es nicht so, als ob die Nähe zum Boden das Problem ist.

Was sind die wichtigsten Gründe dafür, nach oben statt nach unten zu klappen?

Marineflugzeuge haben ihre Flügel jahrzehntelang eingeklappt, also haben sie vermutlich die Mechanismen ziemlich gut herausgefunden.
Bei herunterklappbaren Flügelspitzen sind Sie (bezüglich der Länge des Klappteils) durch die Bodenfreiheit eingeschränkt. Nach oben ist viel Platz.

Antworten (2)

Die FAA hat entschieden/vorgeschlagen (November 2017), dass der Faltmechanismus bestimmten Standards entsprechen muss, von denen:

Die Flügelenden müssen Mittel aufweisen, um ein Entriegeln aus der ausgefahrenen Flugeinsatzstellung während des Fluges infolge von Versagen, einschließlich des Versagens eines einzelnen Strukturelements, zu verhindern.

Alle Energiequellen des Flugzeugs, die das Entriegeln der Flügelspitzen auslösen könnten, müssen vor dem Flug automatisch vom Betriebssystem zum Einklappen der Flügelspitzen (einschließlich des Verriegelungs- und Verriegelungssystems) getrennt werden, und es darf nicht möglich sein, die Stromversorgung des Systems während des Flugs wiederherzustellen.

Die Verriegelungs- und Verriegelungsmechanismen der Flügelspitzen müssen so konstruiert sein, dass unter allen Fluglastbedingungen des Flugzeugs keine Kraft oder kein Drehmoment die Mechanismen entriegeln oder entriegeln kann. Das Verriegelungssystem muss eine Einrichtung zum Sichern der Riegel in der verriegelten Position umfassen, unabhängig vom Verriegelungssystem.

Das Schloss darf nicht in Schließstellung gebracht werden können, wenn sich die Fallen und Schließvorrichtungen nicht in Schließstellung befinden, und es darf nicht möglich sein, die Fallen zu entriegeln, wenn sich die Schlösser in Schließstellung befinden.

Quelle: Federalregister.gov (Zum leichteren Lesen in Absätze zerlegt)

Warum sie sich für oben und nicht für unten entschieden haben, kann nur das zuständige Engineering-Team bei Boeing beantworten. Ich vermute, dass sie ihrem Design mehr vertrauen als den Fahrern im Flugzeug, wenn es geparkt ist.

Dies wird von airinsight.com wiederholt :

(...) Boeing könnte darauf hinweisen, dass der nach oben klappbare Flügel erheblich weniger Gelegenheit für "Ramp Rash" bietet. Es ist leider wahr, dass Fahrzeugführer in der Nähe von Flugzeugen oft ungeschickt sind und Flugzeuge treffen.


Interessanterweise wurde die faltbare Flügelspitze vor 28 Jahren für die 767-X (was schließlich zur 777 wurde ) ins Auge gefasst:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein
( flightglobal.com )

"Ramp Rash" war aber auch mein erster...
Auf den Bildern sieht es so aus, als ob das Faltteil lang genug wäre, um den Boden zu berühren, wenn es heruntergeklappt wird.
@jamesqf Ich glaube nicht, dass es den Boden berühren würde, aber es wäre definitiv unangenehm nahe, besonders wenn die Flügeltanks voll betankt wären. Die 777-Flügel sind etwas höher über dem Boden als die meisten anderen, da diese massiven GE90 unter den Flügeln montiert werden müssen. Das Letzte, was Sie wollen, ist jedoch, dass ein unvorsichtiger Gepäckkarrenfahrer eine ULD in die Flügelspitze fährt. Das wäre ein sehr, sehr teurer Fehler.
Gibt es ein Argument dafür, dass Sie während des Fluges, des Starts, der Landung oder des Rollens lieber die Spitze nach oben bewegen würden, wenn der Mechanismus, der sie gerade hält, versagt hat, als nach unten. Nur nach oben gehen zu können wäre also der sicherere Ausfall als die Spitze nach unten zu gehen?
Rampenausschlag könnte vermieden werden, indem die Flügelspitze ganz bündig mit der Unterseite des Flügels oder zumindest fast bündig gefaltet wird. Die Motoren und Zusatzgeräte können jedoch schwerer sein, um dies zu erreichen, verglichen mit der 90-Grad-Faltung ...

Es ist keine so große Sache. Es ist ziemlich einfach, einen Verriegelungsmechanismus herzustellen, der unter Last nicht funktioniert. Ein gutes Beispiel sind Ausziehleitern oder ein Übertotpunkt-Klauenmechanismus an einer Schiffstür.

Auch Mechanismen, die eigentlich nicht dafür vorgesehen sind, lassen sich unter Last nur sehr schwer lösen, weil sie klemmen . Versuchen Sie, eine davon unter Spannung zu lösen!

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Und dieser versucht es nicht einmal. Es wäre einfach, einen Mechanismus herzustellen, der diese Bindungskraft maximiert.

Im Fall von Flügelspitzen haben die Flügel eine erhebliche Kraft, die das Gelenk im Flug nach oben biegt (Auftrieb), und eine erhebliche Kraft, die das Gelenk beim Rollen nach unten biegt (das Gewicht des Flügels). Das macht es umso einfacher, einen solchen Mechanismus zu konstruieren, der beim Auftrieb passiv nicht auslösen kann.

Gestalten Sie einfach die Verriegelung so, dass beim Heben eine beträchtliche Bindungskraft vorhanden ist . Bemessen Sie die Aktuatoren viel zu schwach, um sie gegen diese Bindungskraft zu betreiben. Und / oder setzen Sie eine absichtliche Schwäche in den Betätigungshebel, wo er abschert, bevor die Kraft groß genug wird.

_ Es ist ziemlich einfach, einen Verriegelungsmechanismus herzustellen, der nicht unter Last arbeiten kann_ - ja, und es ist tatsächlich eine ziemlich schwierige Aufgabe, einen Mechanismus zu entwickeln, der unter Last gelöst werden kann und der in Bezug auf Belastbarkeit und Zuverlässigkeit mit den Mechanismen vergleichbar ist, die dies können ' t .