✈ Почему у Боинга на крыльях находятся винглеты, а у Аэробуса – шарклеты

Крылья современных самолётов всегда загнуты вверх. Но если присмотреться внимательнее, можно разглядеть удивительные изгибы и дополнительные элементы на концах несущей конструкции. Их называют Winglets на самолетах Boeing и Sharklets на самолетах Airbus, и оба они играют важную роль в снижении сопротивления воздуха. Какую функцию выполняют винглеты и шарклеты, и в чем заключается разница между ними? Попробуем разобраться.

Зачем нужны Winglets и Sharklets

Под понятиями «винглеты» и «шарклеты» скрываются законцовки крыла. Они позволяют снизить сопротивление воздуха и потребление топлива.

Как и когда появились винглеты

В 1973 году нефтяной кризис серьёзно ударил по сфере гражданской авиации. Топливо для самолётов стало стоить невероятно дорого по меркам того времени и превратилось в премиальный товар. Авиакомпании заметили, что считают каждую каплю потраченного чёрного золота. А так как на руководящих постах находятся отнюдь не глупые люди, они точно предсказали, что цена на авиационный керосин будет только расти. А это значит, что необходимо каким-либо образом создать более экономичные самолёты.

В сотрудничестве с НАСА концерн Boeing взялся за дело. Они начали экспериментировать со способами уменьшения сопротивления воздуха и увеличением эффективности расхода топлива.

Идея создания «загибающихся» крыльев была подсмотрена в дикой природе. Авиаконструкторы заметили, что у хищных птиц перья на кончиках крыльев изгибаются вверх и назад. Это и было реализовано в строении несущей конструкции. Идея оказалась удачной и привела к увеличению подъемной силы, снижению сопротивления и, как следствие, экономии топлива.

Впервые винглеты появились в 1988 году на самолёте Boeing 747-400. Однако технология получила распространение спустя некоторое время, когда авиастроительная компания «Гольфстрим Аэроспейс» внедрила конструкцию на выпускаемых воздушных судах.

Позднее Боинг начал устанавливать такие крылья на всех самолётах семейства 737, 757, 767.

Как и когда появились шарклеты

В 2002 году Европейский Союз запустил программу под названием «Крыло самолета с использованием передовых технологий» (AWIATOR). В ней рассматривались способы снижения лобового сопротивления и расхода авиатоплива. Европейцы хотели сделать воздушные суда более экономичными, менее шумными и экологичными.

Авиастроительной компании Airbus пришлось экспериментировать с конструкцией. В первую очередь Аэробус обратил внимание на винглеты и начал работу над их созданием ещё в 2000 году.

Однако даже в 2006 году авиастроительный концерн не был уверен в необходимости загнутых крыльев.

«Последние данные о тестировании нового крылышка A320 показывают, что обнаружены улучшения с точки зрения круизного сопротивления. Но увеличение веса, которое необходимо для поддержки несущей конструкции, в значительной степени компенсирует выигрыш», — заявили в Airbus в далёком 2006 году.

В 2011 году Airbus наконец-то начал предлагать свою версию винглетов под названием Sharklets. Но на крупнейший концерн по производству самолётов подали в суд Aviation Partners (компания, специализирующаяся на разработках улучшений для воздушных судов, базируется в Сиэтле и сотрудничает с Boeing). Они утверждали, что идея была заимствована.

Airbus проиграл судебный процесс и выплатил Aviation Partners определённую сумму, размер которой не.называется.

В чём разница между винглетами и шарклетами

На самом деле нет никакой принципиальной разницей между винглетами и шарклетами, кроме внешнего вида. Они настолько близки по дизайну (это было доказано проигранным делом Airbus по нарушению патента), что невозможно точно определить какая конструкция приносит больше пользы.

Тем не менее, «крылышки» и «акулий плавник» изменили неэффективный дизайн крыла более ранних самолетов. Хорошо спроектированные несущие конструкции устраняют разницу давлений и делают воздушные суда более экономичными.

Фото: unsplash.com, flickr.com

S7 первой в России переоборудовала шарклетами Airbus320: fotografersha — LiveJournal

S7 Airlines и корпорация Airbus заключили контракт на переоборудование двух самолетов Airbus А320 новыми законцовками крыла — Sharklets. Давайте посмотрим, как это было сделано.

До появления шарклетов самолеты летали с раздвоенными законцовками крыла, по которым я безошибочно определяла кто передо мной — Airbus-319/320/321 или Boeing-737, не вглядываясь в остальные визуальные отличия.

Причем у Боинга эти законцовки называются винглетами. Это запатентованное название и, чтобы не создавать лишних формальностей, их главный конкурент Airbus придумал и запатентовал название Sharklets, что в буквальном переводе означает «акульи плавники».

Законцовки крыла (аэродинамические законцовки, концевые крылышки, винглеты, концевые шайбы, шарклеты) — небольшие дополнительные элементы на концах плоскостей крыла самолёта в виде крылышек или плоских шайб.
Законцовки крыла служат для улучшения аэродинамики, что приводит к уменьшению расхода топлива.
2

Я спрашивала у представителей Airbus, почему нельзя было использовать такое же название, как и у Boeing — винглет.
Учитывая конкуренцию двух типов Б737 и А320 все-таки правильней было иметь разные названия со всех точек зрения (маркетинговой, коммерческой и проч.) да и другое наименование подчеркивает уникальность продукта.
Boeing и Airbus сотрудничают в разных проектах, даже А380 изначально планировался как совместный проект, но Boeing в итоге вышел из него.

Крыло Boeing737 без ничего и раздвоенное A320.
3

Специалисты Холдинга Инжиниринг, крупнейшего поставщика услуг ТОиР воздушных судов в России начали работу в мае, так как переоборудование (точная формулировка Sharklet Production Retrofit) делают либо заказчики на своих мощностях, либо сертифицированные провайдеры ТОиP.
Airbus устанавливает законцовки только на новые самолеты, когда это входит в часть производственного процесса.
4

Новехонькие шарклеты были доставлены прямиком с завода Airbus в Тулузе на авиационно-техническую базу (АТБ) в столичный аэропорт Домодедово, где были сначала покрашены в цвет ливреи авиакомпании S7.
5

Болты местами тоже поменяли цвет.
6

Пока шарклеты готовят к выносу, на базу закатывают самолет А320 S7 — вон он вдалеке красивый зеленый.
7

Возможность установки шарклетов (sharklet production retrofit) на эксплуатируемые самолеты семейства Airbus А320 распространяется на лайнеры, сошедшие с конвейера начиная с декабря 2012 года. Эти самолеты имеют усиленную конструкцию крыла, которая не требует доработки.

На sharklet production retrofit уже получено 53 заказа от 18 заказчиков.
8

Первый переоборудованный самолет с бортовым номером VP-BOJ  уже выполняет полеты по маршрутам, а мне и Юре достался для фотосессии второй борт с божественной регистрацией — VP-BOG.
9

Юра забрался повыше, чтобы зафоткать старую законцовку, пока она еще на крыле.
10

Шарклеты тем временем переместили из покрасочного цеха к самолету.
11

Осталось доделать последние штрихи — обработать кое-какие швы герметиком и снять бумагу, которая защищала от распыления краски места, не предназначенные для окрашивания.
12

Шарклеты высотой 2,4 метра на 90% выполнены из композитных материалов.
13

Одновременно начинается подготовка крыла к демонтажу старых законцовок.
14

Специалисты Engineering уже более 10 лет выполняют работы по техническому обслуживанию и ремонту воздушных судов и компонентов на уровне, отвечающем мировым стандартам.
15

S7 Airlines приступила к эксплуатации самолетов Airbus в 2004 году. Сейчас авиакомпания является вторым по величине эксплуатантом самолетов Airbus в регионе. В парке S7 Airlines 20 самолетов Airbus A319, 18 A320 и четыре A321.
16

Высота старой законцовки 97 см.
17

На новые sharklet production retrofit пока имеется 53 заказа от 18 заказчиков, а на sharklet in-service retrofit уже почти 250 заказов.
18

Законцовка и шарклет имеют разный вес — первые около 70 кг, вторые 40 кг.
19

Шарклеты улучшают аэродинамические характеристики самолета, сокращая расход топлива до 4% на длинных маршрутах. Кроме того, они позволяют увеличить дальность полета на 180 км или коммерческую загрузку на 450 кг — это средняя оценка.
20

Если птице подрезать крылья.
21

Работа по замене была выполнена за два дня — в среду сняли старые законцовки, а в четверг присоединили новые шарклеты.
22

Крыло на самолетах, выпущенных до 2012 года нельзя просто так взять и усилить — здесь требуется более серьезная работа.
23

Программа называется sharklet in-service retrofit — над ней как раз работают инженеры центра ECAR в Москве. Это прочностные расчеты, на основании которых производство решает как усилить конструкцию крыла.
Далее все будет передано в производственный отдел и начнется подготовка уже там. В общем, это довольно кропотливый процесс, но в итоге самолеты, выпущенные до 2012 года тоже можно будет переоборудовать новыми шарклетами.
24

Законцовки на А320 замечательно конкурировали с винглетами на Б737. Но прогресс не стоит не месте, каждый производитель всегда пытается улучшать свой продукт и шарклеты являются логичным развитием продукта.
25

Подъем.
26

Есть контакт!
27

Далее следуют работы по присоединению самого шарклета и электроники (сигнальные огни), а потом дорабатывают системы и софт (новые ходовые характеристики требуют от компьютера других расчётов).
28

Внесение корректировок в программное обеспечение займет еще несколько часов и самолет будет готов к дальнейшей эксплуатации.
29

Второй шарклет поехал на стыковку.
30

Engineering — the Aviation Maintenance Holding является крупнейшим горизонтально интегрированным холдингом технического обслуживания воздушных судов западного и отечественного производства в России и СНГ. В состав Холдинга входят предприятия Сибирь Техник, С7 Инжиниринг, АТБ Домодедово.
31

Пока сотрудники Engineering делом занимаются, мы решаем подняться повыше с помощью вот этого подъемника, чтобы запечатлеть процесс сверху.
32

Нас по очереди пристегивают специальными альпинистскими ремнями и поднимают на несколько метров.
33

Вид сверху лучше.
34

Техники тоже работают пристегнутыми — ТБ превыше всего.
35

Стоимость комплекта шарклетов около 1 млн долларов. Что авиакомпания сделает со старыми законцовками, решать им.
36

Первый самолет для S7 был переоборудован 24 мая.
37

Сегодня VP-BOG можно поймать на рейсе Иркутск — Бангкок — Иркутск. 4 июля около 20:00 он планирует быть в Домодедово из Иркутска.
38

BOJ (первый переоборудованный) лучше ловить в Новосибирске. 3 июля около 11 утра он прилетит в Новосибирск из Пекина, потом планирует выполнить рейс и к вечеру опять вернуться в Новосибирск. Это всё планы, могут быть замены.
39

Сюда встанет обтекатель.
40

Теперь Airbus320 с шарклетами и  Boeing737 с винглетами придётся распознавать по морде. У Airbus она более округлая,а у Boeing приплюснутая с боков — это основные отличия, а более подробно об остальных написал Саша Чебан в этом посте.
41

Парк воздушных судов S7 Airlines – один из самых современных и молодых на российском рынке авиаперевозок. В компании используются самые последние и современные разработки производителей самолетов, которые позволяют сделать лайнеры S7 не только комфортабельными, но и эффективными. В этом году уже получили один новый А320 с уже установленными шарклетами (VP-BOL), планируется еще один.
Кстати, dron_nsk уже сфоткал новенького, смотрите у него.
42

Авиакомпания обладает широкой сетью внутренних маршрутов, выстроенной на базе авиатранспортных узлов в Москве (Домодедово) и Новосибирске (Толмачёво). S7 Airlines также выполняет регулярные полеты в страны СНГ, Европу, Ближний Восток, Юго-Восточную Азию и страны Азиатско-Тихоокеанского региона.
43

Спасибо ребятам из Engineering за предоставленную возможность и терпение въедливых фотографов;)
44

Вот такая красота!

Пост Юры читать здесь.

Почему у Boeing есть винглеты, а у Airbus есть Sharklets

Если вы когда-нибудь смотрели на самолет, вы могли заметить множество рисунков на концах крыльев самолетов.

Они называются винглетами на самолетах Boeing и Sharklets на самолетах Airbus, и оба играют важную роль в снижении лобового сопротивления. Как они работают и в чем разница? Давайте исследовать.

Проблема с законцовками крыла

В отрасли существует множество типов законцовок, от скошенных до смешанных. Несмотря ни на что, у всех них есть общая цель. Прежде чем мы углубимся в разницу между винглетами и акулами, нам нужно понять, почему они существуют.

Когда самолет летит, его крыло создает разницу в давлении воздуха. Давление воздуха над крылом ниже, чем воздуха под крылом, создавая подъемную силу (и всю систему полета). Однако по мере того, как крыло превращается в кончик, две зоны давления встречаются, и слияние создает серию спиралевидных вихрей.

Чем больше вихри, тем больше создается сопротивление, замедляющее летательный аппарат. По мере того как самолет замедляется, двигателям необходимо сжигать больше топлива для поддержания скорости, что обходится авиакомпании в большие затраты на эксплуатацию.

Таким образом, авиакомпании и производители самолетов заинтересованы в модификации законцовок крыла таким образом, чтобы уменьшить размер создаваемых вихрей. Было показано, что смешивание кривой с законцовкой крыла значительно влияет на размер вихря, значительно уменьшая диаметр воздушной турбулентности.

Винглет Boeing 787 MAX. Фото: Getty Images

Создание винглетов

В 1973 году ближневосточный нефтяной кризис ударил по авиационной промышленности. Авиационное топливо стало товаром премиум-класса, и авиакомпании внезапно обнаружили, что измеряют каждую каплю. Они точно предсказали, что топливо станет более дорогим и что им понадобится натурой, чтобы эксплуатировать более экономичные самолеты.

В партнерстве с НАСА производители самолетов, такие как Boeing, начали экспериментировать со способами снижения лобового сопротивления и увеличения запаса топлива. Они замечают, что когда дело дошло до природы, у хищных птиц были оперенные кончики крыльев, которые загибались вверх и назад на концах крыльев.

Это создавало большую подъемную силу и уменьшало сопротивление.

В течение многих лет конструкторы крыльев пытались уменьшить индуктивное сопротивление за счет особой формы законцовок крыльев. Братья Райт использовали изогнутые задние кромки на своих прямоугольных крыльях, основываясь на результатах аэродинамической трубы. На современных авиалайнерах законцовки крыла часто загнуты вверх в форме законцовки . Винглеты были испытаны в аэродинамической трубе и проанализированы на компьютере Ричардом Уиткомбом из Исследовательского центра НАСА в Лэнгли в середине 1970-х…

» Летные испытания в Центре летных исследований Драйдена НАСА показали снижение расхода топлива авиалайнером типа Boeing 707 на 6,5% при использовании винглетов. Винглеты должны быть тщательно интегрированы в общую конструкцию крыла, что объясняет, почему существует множество различных конструкций винглетов. появляются на различных авиалайнерах». — НАСА.

В 1988 году компания Boeing первой предложила винглеты для своего Boeing 747-400 (называемые наклонными винглетами), но только когда компания Gulfstream внедрила конструкцию «смешанных винглетов», технология взлетела. Boeing будет сотрудничать с создателями смешанных винглетов Aviation Partners и внедрит новый дизайн в свои программы 737, 757 и 767 и предложит их задним числом существующим клиентам.

Будьте в курсе: Подпишитесь на наши ежедневные и еженедельные дайджесты авиационных новостей.

А как насчет Sharklets Airbus?

В 2002 году Европейский союз запустил программу под названием «Авиакрыло с передовыми технологиями эксплуатации» (AWIATOR). В этой программе будут рассмотрены способы снижения лобового сопротивления и расхода топлива самолетов, а также изучение шума и следов от самолетов. Airbus экспериментировал с винглетами с 2000 года, но к 2006 году еще не был уверен в этой технологии.

«[Последняя] информация об испытаниях винглетов A320 заключается в том, что результаты показывают, что, хотя были обнаружены улучшения с точки зрения круизного сопротивления, увеличение веса конструкции, которое необходимо для поддержки винглетов, в значительной степени компенсирует выигрыш». — Airbus 2006 г.

В 2011 году Airbus, наконец, начал предлагать свою версию винглетов, получившую название Sharklets. Aviation Partners подаст в суд на Airbus, утверждая, что они использовали эксперименты с оригинальной конструкцией смешанного крыла, чтобы создать свою модель. В итоге Airbus проиграл судебный процесс и выплатил Aviation Partners нераскрытую сумму.

Примечательно, что в отрасли есть исключения. Например, у Boeing 787 Dreamliner нет винглетов. Крылья самолета уже были достаточно эффективными при проектировании и не нуждались в дополнительном весе.

В чем разница между ними?

Между двумя типами законцовок нет никакой реальной разницы, кроме внешнего вида. Они настолько близки по конструкции (было доказано, что Airbus нарушает патент), что ни одна версия не лучше другой.

Тем не менее, винглеты и Sharklets являются решениями неэффективной конструкции крыла более ранних самолетов. Хорошо сконструированное крыло устраняет разницу давлений на концах крыла и, таким образом, не требует ничего на концах крыльев.

Благодаря экономии топлива до 33%, такие инновации будут иметь большое значение, особенно в сегодняшнем чувствительном климате.

Что вы думаете? Что вы думаете о предложениях двух компаний? Дайте нам знать, что вы думаете в разделе комментариев.

Источник: Летающий инженер

Разница между шарклетами и винглетами? — Авиация реального мира

Чарльстон

#1

Да, это может показаться глупым, но я знаю, что это такое, но я всегда путаюсь между ними. Какой какой?

Я погуглил, но он показывал как шарклеты, так и винглеты, так что это не помогло.

Спасибо, ребята! 🙂
(пожалуйста, включите фотографии в свой ответ)

2 лайков

Бавария АВИАЦИОН

#2

Sharklets — это обозначение Airbus для винглетов.
Не могу поверить, что у них теперь на крыльях акулы 😢 такие уродливые…

4 понравилось

brunocr98

#3

Winglets = Boeing и т. д.

Sharklets = Airbus

Sharklet — это название винглетов Airbus.

1 Нравится

Чарлстон

#4

Пожалуйста, покажите фотографии. Спасибо 🙂

брунокр98

#5

Winglet_B737-800.JPG2048×1536 482 КБ

Винглет Boeing

A320_Sharklet_close_up-1.jpg3008×2085 373 КБ

Винглет Airbus

(sharklet)

3 лайка

Tecnam2TA

#6

Иногда акулы смотрят одним вверх, а другим вниз. Хотя этот самолет Боинг. Может запутаться. В основном просто имя дает Boeing, а затем имя дает Airbus.

1 Нравится

Чарльстон

#7

Что это за хрень?:

?

1 Нравится

brunocr98

#8

Из Википедии:

Забор законцовки крыла

Забор законцовки крыла относится к крылышкам, включая поверхности, простирающиеся как над, так и под законцовкой крыла, как описано в ранних исследованиях Уиткомба. Обе поверхности короче или эквивалентны винглету, обладающему аналогичными аэродинамическими преимуществами. Ограждения законцовок крыла были предпочтительным устройством законцовок крыла Airbus в течение многих лет, которые использовались на всех их авиалайнерах, за исключением семейств Airbus A320 Enhanced (с использованием винглетов), семейств A330 и A340. Семейство A350 и Airbus A320neo также будет использовать винглеты, а не законцовки крыла. Ан-158 также использует законцовки крыла

4 лайков

Чарлстон

#9

Ах. У меня все неправильно.

брунокр98

#10

Это винглет.

1 Нравится

D-ABNJ

#11

Мне они вроде нравятся на Кондорах А321 и Евровингах (только).

1 Нравится

D-ABNJ

#12

Мой самодельный циферблат называется Sharklet:

20161004_201259. jpg4128×3096 2,51 МБ

я его не публиковал.

4 лайков

брунокр98

№13

Классные часики!

1 Нравится

D-ABNJ

№14

Это Samsung Gear S2.

ДипперДельфин

№15

lmgtfy.com

ЛМГТФИ

ЛМГТФИ

😉

13-летний пилот

№16

Sharklet = Airbus
Winglet = Буквально все остальные.
Airbus странный.

2 лайка

5 октября 2016 г., 1:11

# 17

Ах да, расколотая ятаганка. Мне это очень нравится.

1 Нравится

zbelle

# 18

Бавария АВИАЦИЯ:

Sharklets — это обозначение Airbus для винглетов.
Не могу поверить, что у них теперь на крыльях акулы 😢 такие уродливые…

Да, потому что меньшее загрязнение некрасиво.