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El proyecto Flying V

Iván Bardón

Iván Bardón

AERTEC Solutions / Aviation, On site supervision

Para muchos amantes del rock el término Fliying-V sólo puede evocar a la legendaria guitarra eléctrica de la marca Gibson que en 1958, año en el que fue diseñada, mostraba un diseño cuanto menos futurista.

Durante la última década hemos podido soñar con diferentes conceptos de aeronaves del futuro, ya sean aeronaves con forma de ala, eléctricas, impulsadas por energía solar, etc. Todos ellos tienen algo en común: eficiencia, sostenibilidad y reducción de costes. Aunque algunos se nieguen a creerlo, el futuro está más cerca que nunca y nos está pidiendo un cambio orientado hacia el uso de las energías renovables, a la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero, hacia modelos sostenibles, y todo ello antes de que sea demasiado tarde.

Este prototipo de avión comercial rompe con la tradicional configuración y diseño de las aeronaves en una búsqueda de mayor eficiencia, sostenibilidad y reducción de costes.

Con esta idea están trabajando en conjunto la aerolínea KLM y la Universidad TU Delft su prototipo Flying-V. Su diseño fue presentado en 2019 y en julio de 2020 el primer prototipo a escala realizó su primer vuelo en Alemania. Los investigadores han estimado una reducción de un 20% en el consumo debido a la reducción de la resistencia aerodinámica debido a su diseño y al emplear materiales ligeros para su construcción.

El Flying-V está diseñado como dos fuselajes en forma de V, que en realidad son las alas, unidas por la cabina del piloto. El diseño se ha pensado para que las alas contengan a los pasajeros, la carga y el combustible, es decir, prácticamente todo.  Está estimado que pueda transportar 314 pasajeros pudiendo llegar a 440 con una configuración de alta ocupación, aunque este número dependerá de la configuración que decida adoptar cada aerolínea. Tendrá unas dimensiones de 55 metros de largo, 17 metros de alto y una envergadura de 65 metros. Desde el punto de vista aeroportuario, un stand actual donde se pueda estacionar el moderno A350 podría dar cabida también al Flying-V salvaguardando todos los requisitos de seguridad.

Una característica fácilmente apreciable es la ausencia de estabilizador horizontal de cola, debido a este motivo la estabilidad se logra a través del centro aerodinámico de las alas, situado por detrás del centro de gravedad. Por otro lado, el cabeceo y alabeo se ejecuta con los alerones segmentados de borde de salida de las alas mientras que la guiñada se logra mediante unos timones verticales colocados en los winglets.

Si nos fijamos un poco más en este prototipo podemos ver que tampoco posee flaps, la eliminación de este elemento implica una reducción de costes de producción y mantenimiento, pero ¿entonces qué elemento realiza la función de los flaps? Según los investigadores la superficie alar del Flying-V es aproximadamente el doble que la que tiene el A350 y que por eso no necesita elementos hipersustentadores adicionales. A la hora de aterrizar se han incorporado unos aerofrenos en el carenado del tren de aterrizaje que no interfieren con la aerodinámica del ala, haciendo que esta sea más eficiente. Asimismo, se ha hecho que el tren de aterrizaje sea más largo para tener un mayor ángulo de ataque en los despegues y pueda generar sustentación con mayor rapidez sin la necesidad del uso de flaps.

Y ¿cómo son los motores? Los motores han sido colocados justo detrás de borde de salida del ala y el pilón sobre el que apoya la góndola está unido a la estructura del tren de aterrizaje principal. Al estar colocados detrás del ala, y por lo tanto detrás de la cabina de pasajeros, el ruido sería atenuado mejorando el confort del pasaje. Los motores serán turbofán muy eficientes, y los desarrolladores pretenden tener la posibilidad de configurar el Flying-V con otro tipo de motores de energía renovable que a fin de cuentas es el objetivo final.

En cuanto al interior de la cabina es posible que sea una de las cosas que más varíe en comparación con el modelo final, si este llega a producirse durante la próxima década. Debido a la posición de la cabina con la dirección de vuelo, se ha propuesto un interior de filas de asientos escalonados, la ganancia de esta configuración es que los reposabrazos son individuales y no entras en contacto con los pasajeros de los lados. Otra modalidad de asientos propuesta es la famosa mesa de cuatro que solemos ver en los trenes de alta velocidad. Para trayectos largos se ha ideado una litera triple para poder dormir, que se puede convertir en un banco de 3 plazas para los despegues y aterrizajes o cuando los tres integrantes lo decidan (suponemos que ha sido pensado para pasajeros que viajan juntos). Por último, se ha propuesto una serie de asientos tipo Chaise Longue colgados del techo para tener una capacidad mayor de reclinado.

El vuelo inaugural del pasado julio del prototipo del Flying-V fue todo un éxito para seguir avanzando en el desarrollo. Gracias a ese vuelo se pudieron obtener una serie de resultados:

  • La rotación en el despegue se realizó fácilmente. El empuje del avión fue bueno y las velocidades y ángulos de vuelo fueron los previstos.
  • El centro de gravedad de la aeronave estaba ubicado un poco más hacia atrás de lo que se había calculado de antemano.
  • El diseño actual muestra «bamboleo», lo que en aeronáutica se conoce como, Dutch Roll. Eso dificulta mantener las alas niveladas y provocó que la aeronave tuviera un aterrizaje algo brusco. Los cálculos aerodinámicos habían predicho este comportamiento, pero ahora que se ha demostrado en un vuelo real, el equipo podrá ajustar la aeronave en consecuencia.

Gracias a este primer vuelo del prototipo a escala, los investigadores podrán introducir modificaciones y continuar realizando pruebas en busca del modelo más seguro y eficiente, y llegado el momento pasar a desarrollar el prototipo a escala real.

Durante el proceso, además de investigar la aeronavegabilidad de la aeronave, se deberá estudiar el impacto sobre las infraestructuras aeroportuarias actuales, como pueden ser los virajes en calles de rodaje, los acoplamientos con pasarelas, etc. Tampoco podemos olvidar el necesario estudio sobre la afección a los pasajeros, ya que en su mayor parte estarán más alejados del eje de rotación en la maniobra de alabeo que en cualquier aeronave actual, pudiendo provocar mareos con cierta facilidad.

Si todos los estudios y desarrollos llegan a buen puerto se estima que en la década de 2030 podamos ser testigos de los primeros vuelos comerciales de esta aeronave y podríamos ser partícipes igualmente de una revolución en el sector comercial aeronáutico.

 

Flying V

 

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