Warum war der Nassflügel der B-52 anfälliger für Ermüdung als der Trockenflügel und nicht weniger?

Frühere B-52 trugen nicht ihren gesamten Treibstoff im Rumpf. Sie trugen ihren Treibstoff auch in den Flügeln mit Flügeltanks vom Typ Gummiblase.

Der neue B52G „Wet Wing“ war eine Gewichtseinsparungsmaßnahme, die auch die Kraftstoffkapazität gegenüber den In-Wing-Blasentanks erhöhte. Die Metallermüdung des neuen Flügels war auf eine schlechte Konstruktion zurückzuführen, die Gewicht sparen sollte.

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Die B-52G hatte eine leichtere Struktur als frühere Versionen, um Gewicht zu sparen, aber sie beförderte mehr Treibstoff. Dies bedeutete, dass Ermüdungsprobleme, die sich aus der strukturellen Biegung ergeben, die durch die Belastungen des Tiefflugs und des Auftankens in der Luft erzeugt wird, sich früher im Lebenszyklus der Flugzeugzelle manifestierten. Dies war insbesondere im Bereich der Flügelstruktur der Fall, wo die meisten Gewichtseinsparungen durch die Verwendung einer Aluminiumlegierung erzielt wurden. Ermüdungsrisse wurden so schlimm, dass strenge Flugbeschränkungen verhängt werden mussten, bis Änderungen anstanden. Im Mai 1961 wurde ein Programm genehmigt, bei dem die Flügel als Teil der regulären IRAN-Flugpläne für die Flugzeuge der B-52-Flotte modifiziert und verstärkt wurden. Das Projekt wurde schließlich im September 1964 abgeschlossen.

Frühe B-52B, C, D-Kraftstoffkarte mit mehreren Flügeltanks.

Die Verringerung der Ermüdung ist keine Eigenschaft, die dem Flugzeug automatisch durch die Einführung des Nassflügels verliehen wird – es ist ein Produkt intelligenten Designs. Normalerweise wird die Entscheidung für die Verwendung eines nassen Flügels während der anfänglichen Konstruktion eines Flugzeugs getroffen, und die Stützstruktur des Flügels wird entsprechend gebaut, damit er die dynamischen Belastungen aufnehmen kann, die beim Betanken auftreten (im Falle von Militärflugzeugen - möglicherweise in -Luftbetankung) und beim Verbrauch von Kraftstoff aus den Tanks. Das ursprüngliche Design der (ursprünglich trockenflügeligen) B-52 berücksichtigte offensichtlich nicht, solche Belastungen auf die Flügelstruktur auszuüben (die zusätzlichen internen Flügeltanks trugen 17 Tonnen Treibstoff!).

Beim Umbau auf Nassflügel hätte der Flügel verstärkt werden sollen, um der zusätzlichen Belastung entgegenzuwirken. Stattdessen wurde die Reichweite des Bombers priorisiert: Die G- und H-Modelle waren leichter als die Vorgängermodelle, hauptsächlich aufgrund der umfangreichen Verwendung von Aluminium- und Titanteilen, insbesondere in der Flügelstruktur; Gleichzeitig trugen sie viel mehr Treibstoff. Die verwendeten Legierungen waren weniger ermüdungsbeständig als die in früheren Modellen verwendeten. Die 1960 von Boeing und der Air Force durchgeführten Tests bestätigten, dass dies in Kombination mit zusätzlichen Belastungen durch Nutzungsänderungen (dh Missionen in geringer Höhe und Betrieb von Flügeltanks) die Betriebslebensdauer des Flugzeugs erheblich verkürzte. Dieses Ergebnis wurde durch die B-52G, die im Januar 1961 in der Nähe von Gainsborough abstürzte, schmerzlich deutlich. Dies führte dazu, dass ein neues Modifikationsprogramm im Mai 1961 vom Air Staff gebilligt wurde. Anstelle der vorhandenen Titan-Befestigungselemente wurden auch stärkere Taper-Lock-Befestigungselemente aus Stahl installiert. Es fügte Halterungen und Klemmen zu den Flügelhäuten hinzu, fügte Flügelplattenversteifungen hinzu und nahm mindestens ein Dutzend andere Änderungen vor. Schließlich wurde eine neue Schutzbeschichtung auf die Innenstruktur der flügelintegrierten Kraftstofftanks aufgebracht." - Anstelle der vorhandenen Titan-Befestigungselemente wurden auch stärkere Taper-Lock-Befestigungselemente aus Stahl installiert. Es fügte Halterungen und Klemmen zu den Flügelhäuten hinzu, fügte Flügelplattenversteifungen hinzu und nahm mindestens ein Dutzend andere Änderungen vor. Schließlich wurde eine neue Schutzbeschichtung auf die Innenstruktur der flügelintegrierten Kraftstofftanks aufgebracht." -Encyclopedia of US Air Force Aircraft and Missile Systems: Post-World War II Bombers, 1945-1973, Volume 2 ).