¿Qué cambios ha experimentado el desarrollo de las aeronaves de aviación civil?

Desarrollo centenario de aviones de aviación civil (Informe especial que conmemora el centenario de la aviación) Después de que los hermanos Wright volaron el primer avión real en la historia de la humanidad, la tecnología aeronáutica se ha desarrollado continuamente en el proceso de aplicación a aplicaciones militares y civiles. ¿Qué cambios se han producido en el desarrollo de los aviones durante los últimos 100 años y cómo se desarrollarán los aviones en el futuro?

El inicio de la aviación civil y la era del pistón

Antes de la Primera Guerra Mundial, se habían iniciado las pruebas de vuelo de la aviación civil. Cuando estalló la Primera Guerra Mundial en 1914, la aviación civil se vio obligada a detenerse y las fuerzas técnicas de aviación de varios países se concentraron para servir en la guerra. En sólo cuatro años, la capacidad de carga y la velocidad de vuelo de los aviones han mejorado enormemente. Hasta el final de la Segunda Guerra Mundial, la tecnología de la aviación se basaba principalmente en la potencia de pistón.

Después de la Primera Guerra Mundial, la fuerte caída de la demanda militar obligó a la industria de la aviación a buscar soluciones civiles. Sin embargo, en los primeros diez años de desarrollo de la aviación civil, la mayoría de los aviones de transporte fueron modificados a partir de bombarderos de guerra. La velocidad, la capacidad de pasajeros, la capacidad de carga y el alcance de los aviones eran muy limitados. El transporte aéreo de pasajeros sólo podía sobrevivir gracias a las subvenciones.

En 1935, la American Douglas Company probó con éxito el avión de pasajeros DC-3. No sólo tiene una gran capacidad de pasajeros (32 personas), sino que también vuela sin problemas. Después de que el avión puso en vuelo, cambió la situación de las aerolíneas que operaban con pérdidas.

Desde entonces, con la adopción de estructuras totalmente metálicas y el desarrollo de motores, los aviones civiles obviamente han evolucionado en una dirección más amplia: el DC-7 en 1953 puede transportar 110 pasajeros, y el tiempo para cruzar los Estados Unidos continentales han aumentado de 18 a 18 años 20 horas reducidas a 10 horas.

Después de cinco generaciones de desarrollo, los motores de pistón de los aviones de pasajeros

son de gran tamaño, de baja potencia y tienen una alta tasa de fallas. Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología, surgieron los motores a reacción. Poco después de la Segunda Guerra Mundial, los aviones de combate y los bombarderos entraron en servicio práctico. Entonces, ¿se pueden utilizar motores a reacción en aviones de aviación civil? British de Havilland

El "Cometa" desarrollado por la empresa

Jetliner No. 10 demuestra que los aviones pueden volar más rápido y viajar más cómodamente. Las ventajas potenciales incluyen mayor autonomía y mayor capacidad de pasajeros.

El 27 de julio de 1949, el Comet realizó su primer vuelo de prueba, con una velocidad media de 721 kilómetros por hora, superando con creces a cualquier avión de pasajeros de pistón. Pero la suerte del avión "Comet" no fue buena. Debido a que los diseñadores no eran conscientes del problema del aleteo, se desintegró en el aire muchas veces, provocando que el avión se estrellara y matara a personas. Boeing tomó medidas para desarrollar el avión de pasajeros Boeing 707 con mejores prestaciones, convirtiendo a la compañía en el actor dominante en el campo de la aviación civil y estableciendo el estatus histórico de los aviones de pasajeros.

Desde finales de la década de 1950, los grandes aviones troncales han experimentado cinco generaciones de desarrollo. El desarrollo de cada generación está relacionado principalmente con el rendimiento del motor, la carga y autonomía, la economía y la antigüedad. , hay una nueva generación casi cada 10 años. Entre ellos, el avión de tercera generación Boeing 747 sigue siendo el avión de pasajeros más grande y de mayor alcance del mundo, con una capacidad máxima de 714 pasajeros.

El avión supersónico no tuvo un comienzo exitoso.

Los ingenieros de aviación no estaban satisfechos con la velocidad del avión. Si los aviones de la aviación civil pueden volar a velocidades supersónicas, la velocidad del avión se puede aumentar varias veces y la duración de los vuelos de larga distancia se puede acortar considerablemente. En 1976 se puso en servicio el avión de pasajeros Concorde, desarrollado conjuntamente por Gran Bretaña y Francia. Aunque el Concorde logró muchos avances tecnológicos importantes, fue un fracaso comercial. El Concorde tiene tres deficiencias principales: primero, su economía es pobre. La capacidad de pasajeros del Concorde es sólo 1/4 de la del Boeing 747, pero su consumo de combustible es el doble que el del Boeing 747. Las tarifas en clase económica son un 20% más caras que las de primera clase en aviones subsónicos. En segundo lugar, el viaje es corto. El Concorde tenía una autonomía de 6.500 kilómetros y no pudo aprovechar al máximo su velocidad. Especialmente en la ruta del Pacífico, el Concorde resultó inútil. En tercer lugar, la contaminación acústica es grave. El Concorde era muy ruidoso. Según la normativa, los vuelos supersónicos no están permitidos sobre el continente. En 2003, Gran Bretaña y Francia también decidieron retirar permanentemente al Concorde de la ruta. La primera generación de aviones supersónicos ha llegado a su fin.

El futuro de la tecnología de los aviones de pasajeros de la aviación civil

Con el rápido desarrollo de la aviación civil, cada vez más personas vuelan. Por un lado, el número de vuelos en algunas rutas muy transitadas ha aumentado rápidamente, lo que supone una gran carga para el control del tráfico aéreo. Por otro lado, la gente todavía siente que el tiempo de vuelo en las rutas de larga distancia, especialmente en las rutas ultramarinas, es demasiado largo. Por lo tanto, los futuros aviones de pasajeros deben evolucionar hacia la alta velocidad y el tamaño gigante.

En términos de alta velocidad, muchos expertos son optimistas sobre los aviones de pasajeros supersónicos. Existen varias opciones para los aviones de pasajeros supersónicos de segunda generación.

Las mejoras en la tecnología de los motores pueden ser la clave del éxito o del fracaso del avión supersónico de pasajeros de segunda generación. Para reducir el ruido, se utilizarán materiales fonoabsorbentes en las góndolas de sus motores.

Otra dirección de desarrollo son los aviones supergrandes, es decir, aviones gigantes de pasajeros con una capacidad de entre 600 y 800 asientos. En 2000, Airbus anunció que comenzaría oficialmente a desarrollar el avión de pasajeros supergrande A380, lo que inmediatamente provocó una gran respuesta en la industria de la aviación. El A380 es un avión de pasajeros de fuselaje ancho con una capacidad inicial de 555 pasajeros, que tras mejoras podrá ampliarse hasta 800 pasajeros. Se trata de un auténtico "avión de pasajeros gigante". Airbus dijo que el avión de pasajeros A380 está equipado con diversas instalaciones de entretenimiento y puede brindar a los pasajeros un disfrute estilo "hotel en el cielo". Está previsto que el A380 entre en servicio en 2006. ▲

(El autor es vicedecano y profesor de la Facultad de Humanidades y Ciencias Sociales de la Universidad de Beihang)