Perché gli aerei con motori posteriori sono una tipologia in estinzione?


Il bracci del carrello dovrebbero essere molto più lunghi, di conseguenza più pesanti e robusti. Inoltre esteticamente i bizjet sembrerebbero dei trampolieri perchè per farci stare i motori, bisognerebbe alzarli un bel po' ...
Con, inoltre, il problema della scaletta che complicherebbe l'utilizzo dei bizjet in aeroporti secondari non equipaggiati, come spesso avviene. Ció garantisce al velivolo una estrema versatilità, elemento non di poco conto in quell'ambiente.

Unico "bizjet" con motori sulle ali che mi sovviene è il P180 Avanti....
 
I Bizjet comunque sono piccoli e "corti" e quindi lo spostamento del CG è meno rilevante che su un liner che è estremamente più lungo.

ciauz sky3boy

ps c'era uno che aveva scritto... "datemi una leva e vi solleverò il mondo".......
 
WB con tail mounted engines sono stati l'IL 62 e il VC 10. Entrambi accomunati dalla doppia coppia di motori...mamma che bei aeroplani, soprattutto il secondo.
 
In realtà non è affatto una novità. Si tratta di una soluzione adottata già negli anni '70 dal VFW 614. A quanto pare senza troppa fortuna...

View attachment 9350

dice che era impossibile stare in cabian per il rumore dei motori... è per quello che li hanno venduti solo alla Luftwaffe

ciauz sky3boy

i motori dell'hondajet sono estremamente più silenziosi
 
Alcune note veloci:
Nei primi jet liner la soluzione con motori "sotto le ali" non era molto diffusa, soprattutto per i bimotori.
Caravelle, BAC 1-11, VC-10, DC-9, Boeing 737, Tu-154, Il-62, Tu-134 erano "tutto dietro" (ed erano anche tri o 4 motori!).
Comet e Tu-124 li avevano annegati nella radice delle ali.
Furono i quadrimotori americani a diffondere la soluzione: 707, DC8, CV 880. Oltre al flusso alare sporcato dall'aerodinamica, penso anche che con un'ala con i motori sotto sia più complessa strutturalmente ed impiantisticamente da progettare. Poi si deve pensare alla stabilità operando con un solo motore, etc
Un fattore che mi pare non sia stato preso in considerazione nelle vostre analisi è l'aumento delle dimensioni (diametro) dei motori, dovuto a:
- aumento dell' MTOW e quindi delle potenze richieste ai motori (il cui numero peraltro doveva essere contenuto per ragioni di costi operativi)
- passaggio a soluzioni intrinsecamente più "larghe": dai primi turbogetti, alle turbofan low-by pass, alle High bypass. Questo rendeva difficoltoso l'installazione ai lati della fusoliera.
La necessità di limitare l'altezza del carrello, specialmente nei disegni di corto-medio raggio, che dovevano operare su una grande varietà di scali, è evidente nelle famose coperture "asimmetriche" dei motori del 737 classic, quando passò ai CFM-56 High by pass e quindi più ingombranti e bisognava recuperare spazio "sotto". Peraltro il 737 fu il primo design narrow body con motori sotto le ali, mi pare.
E' anche interessante notare che tutti i widebody hanno avuto i motori sotto le ali (a parte ovviamente il 3°, su Tristar e DC10/MD11) a conferma del fattore peso/dimensione come discriminante.
Poi ci sono stati disegni "regional" con motori sotto le ali, ma guardo caso, avevano l'ala alta (Bae 146/Avro RJ)!
Rilancio con un'altra domanda: perché nei liner la soluzione con ala bassa è la più diffusa, mentre nei cargo militari è il contrario? Io sapevo per praticità di carico scarico nei cargo (la clearance a terra) e per migliori prestazioni STOL (ma quest'ultima cosa non la capisco bene - possibilità di estendere maggiormente i flap?) e per poter operare su piste poco preparate (i motori stan più lontani dal suolo). Mentre in generale la soluzione alta o media è un miglior compromesso quanto a performance aerodinamiche. Avete altri elementi?
 
Alcune note veloci:
Nei primi jet liner la soluzione con motori "sotto le ali" non era molto diffusa, soprattutto per i bimotori.
Caravelle, BAC 1-11, VC-10, DC-9, Boeing 737, Tu-154, Il-62, Tu-134 erano "tutto dietro" (ed erano anche tri o 4 motori!).
Comet e Tu-124 li avevano annegati nella radice delle ali.
Furono i quadrimotori americani a diffondere la soluzione: 707, DC8, CV 880. Oltre al flusso alare sporcato dall'aerodinamica, penso anche che con un'ala con i motori sotto sia più complessa strutturalmente ed impiantisticamente da progettare. Poi si deve pensare alla stabilità operando con un solo motore, etc
Un fattore che mi pare non sia stato preso in considerazione nelle vostre analisi è l'aumento delle dimensioni (diametro) dei motori, dovuto a:
- aumento dell' MTOW e quindi delle potenze richieste ai motori (il cui numero peraltro doveva essere contenuto per ragioni di costi operativi)
- passaggio a soluzioni intrinsecamente più "larghe": dai primi turbogetti, alle turbofan low-by pass, alle High bypass. Questo rendeva difficoltoso l'installazione ai lati della fusoliera.
La necessità di limitare l'altezza del carrello, specialmente nei disegni di corto-medio raggio, che dovevano operare su una grande varietà di scali, è evidente nelle famose coperture "asimmetriche" dei motori del 737 classic, quando passò ai CFM-56 High by pass e quindi più ingombranti e bisognava recuperare spazio "sotto". Peraltro il 737 fu il primo design narrow body con motori sotto le ali, mi pare.
E' anche interessante notare che tutti i widebody hanno avuto i motori sotto le ali (a parte ovviamente il 3°, su Tristar e DC10/MD11) a conferma del fattore peso/dimensione come discriminante.
Poi ci sono stati disegni "regional" con motori sotto le ali, ma guardo caso, avevano l'ala alta (Bae 146/Avro RJ)!
Rilancio con un'altra domanda: perché nei liner la soluzione con ala bassa è la più diffusa, mentre nei cargo militari è il contrario? Io sapevo per praticità di carico scarico nei cargo (la clearance a terra) e per migliori prestazioni STOL (ma quest'ultima cosa non la capisco bene - possibilità di estendere maggiormente i flap?) e per poter operare su piste poco preparate (i motori stan più lontani dal suolo). Mentre in generale la soluzione alta o media è un miglior compromesso quanto a performance aerodinamiche. Avete altri elementi?

Interessante la nota sul diametro del fan che, nei motori attuali, so avere un valore ottimale di circa 4 metri, come su tutti i WB (il 320neo ci si avvicina).
Circa ala alta e ala bassa, penso che il rumore con quella alta sia un fattore a sfavore non da poco.

Torno anche sulla mia ultima domanda: il 717 su cui ho volato era vecchio. Con la manutenzione puoi sostituire tutto il sostituibile ma non la cellula; ma i segni di fatica questi aerei non li mostrano mai? E quanti costa mantenere una macchina così "chilometrata"?

Grazie ancora per i vostri interventi
 
Interessante la nota sul diametro del fan che, nei motori attuali, so avere un valore ottimale di circa 4 metri, come su tutti i WB (il 320neo ci si avvicina).

4 metri è un po' esagerato. Il motore più grande e potente oggi in servizio è il GE90-115B, che ha un diametro del fan di 3,25 m. Tutti gli altri hanno diametri inferiori. I motori che equipaggiano l'A320neo hanno fan di diametro molto più contenuto: 1,98 m per il LEAP-1A e 2,06 m per il (PW1100G).
 
4 metri è un po' esagerato. Il motore più grande e potente oggi in servizio è il GE90-115B, che ha un diametro del fan di 3,25 m. Tutti gli altri hanno diametri inferiori. I motori che equipaggiano l'A320neo hanno fan di diametro molto più contenuto: 1,98 m per il LEAP-1A e 2,06 m per il (PW1100G).

Ne so poco o niente ma mi risulta che il GE 90 sia attorno ai 3.5 metri, gondola esclusa ovviamente. Si tenderebbe a farli sempre piu' larghi ma il problema e' che all'aumentare del diametro aumenti il flusso ma pure la resistenza.
 
Beh la struttura della cellula la puoi riparare, fino ad arrivare alla sostituzione di intere parti.. tutto sta nel valutare la convenienza economica di certe riparazioni..

Al 787 Ethiopian andato a fuoco han sostituito un bel pezzo di fusoliera.. e li di di rivetti non ce ne sono , tutto incollato... Solo che era nuovo di pacca ..
 
Ultima modifica:
Il boeing 717 non lo definirei assolutamente un aereo vecchio, avendo fatto il suo primo volo nel 1998.

Un aereo sotto una continua manutenzione appropriata puó volare molti anni. Un esempio fra tutti é il D-AIPA di Lufthansa, consegnato ad ottobre 1989 che ancora oggi vola facendo i suoi 6 od 8 settori giornalieri dall´aeroporto di MUC. La vita massima dell´a320 -PA, dopo l´ultimo D-Check effettuato, é stata infatti prolungata.

Il design service goal (DSG) dei primi a320 consegnati a Lufthansa era di 48000 cicli e, dopo gli appropriati esami effettuati e sostituzione di sistemi eventuali da airbus e da Lufthansa Technik, si é ottenuto un cosiddetto ESG (extended service goal). A detta di Airbus i 320 analizzati avevano una struttura ed una efficienza piú che ottima, nonostante l´etá. L´ESG permette un estensione di circa 4-5 anni dell´utilizzo dell´aeromobile.

Per quanto riguarda la discussione riguardo il miglior design tra ala alta ed ala bassa, possiamo dire che hanno due scopi differenti. L´ala alta permetterá sicuramente una maggior clearence da terra ed un utilizzo migliore della zona cargo/belley spostando il wing box nella parte superiore della fusoliera, ma avendo un angolo "anhedral" abbasserá decisamente la stabilitá statica laterale, costringendo un ingrandimento non di poco conto del fin verticale per compensare ció e/o all´utilizzo di estensioni sulla fusoliera.
L´ala bassa invece occuperá piú spazio nella fusoliera, ma allo stesso tempo ha un angolo "dihedral" che migliora la stabilitá laterale permettendo impennaggi di coda piú contenuti. La posizione dei motori e l´eventuale rumore di essi nella cabina aumentano nuovamente il favore nei confronti di un design ad ala bassa.

C´é da dire una cosa peró. Non esiste il design aerodinamico perfetto. Ogni design ha il suo punto di forza ed il suo punto debole e dipende molto dall´obbiettivo ultimo del costruttore la decisone di utilizzare uno o l´altro. A seconda delle dimensioni e delle velocitá i vantaggi di uno si possono presto tramutare in svantaggi e viceversa.

Un salutone a tutti
 
PS: Il 320 neo con il motore PW110G ha il suo punto di forza non tanto nella dimensione del fan, che sicuramente ha superato le classiche dimensioni contenute dei CFM, ma il "gamechanger" é il Geared Fan che permette un rapporto di 1:3 tra la rotazione del fan e la rotazione della turbina, portando entrambi alla loro velocitá ottimale di utilizzo. Per quanto riguarda il by-pass ratio siamo giunti a valori di 12,5:1, in futuro questi saranno ancora aumentati.
 
discussione interessante.
solo che in alcuni punti sembra quasi che l'aereo con linea a "t" sia quasi il male..io uso spesso volotea con i suoi 717 e quando leggo dei problemi di belly/gravity center mi viene un pò di fifa.
quindi a parità di modello e design un progetto a "t" è meno sicuro di quello con motori sotto ala?
grazie e scusate se ho frainteso
 
discussione interessante.
solo che in alcuni punti sembra quasi che l'aereo con linea a "t" sia quasi il male..io uso spesso volotea con i suoi 717 e quando leggo dei problemi di belly/gravity center mi viene un pò di fifa.
quindi a parità di modello e design un progetto a "t" è meno sicuro di quello con motori sotto ala?
grazie e scusate se ho frainteso
Assolutamente no. L'adozione del "T" tail fa parte delle scelte progettuali che, nel caso dei motori in coda, è quasi un obbligo. Il record di sicurezza di questi aeroplani è molto invidiabile e non mi risultano incidenti, nei decenni precedenti, causati o direttamente attribuibili al design T o dai motori in coda. L'MD 80 della Alaska precipitato anni fa nel Pacifico, ebbe un problema meccanico alla vite "senza fine" dell'impennaggio di coda: senza scendere in particolari, si trattò di avaria meccanica riconducibile all'usura della parte e alla sua ispezione.
Vola tranquillo con Volotea e goditi gli ultimi liner MD style fino a che non li cambieranno coi "noiosi" 319...
 
Tornando un po’ al discorso dell’età limite di un aereo, uno dei fattori che determina il numero massimo di ore/cicli è la Widespread Fatigue Damage (WFD, danni diffusi dovuti alla fatica).

WFD sarebbe la presenza di cricche in molte aeree dello stesso elemento strutturale che portano a una riduzione della sua resistenza e conseguente capacità di mantenere le sue caratteristiche “damage tolerant”.

Come è difficile identificare tutte le attività necessarie per controllare la WFD e ispezionarle adeguatamente, è stato creato un limite di vita per gli aerei.
Nel “vocabolario” FAA questo limite di vita si chiama Limit of Validity (LOV), e rappresenta il limite di validità del Programma di Manutenzione fornito dal costruttore.

Oltre al LOV, le ispezioni contenute nel MPD non sono sufficienti per assicurare l’aeronavigabilità.

La FAR Part 121.1115 (http://www.ecfr.gov/cgi-bin/text-id...8b486f&mc=true&node=se14.3.121_11115&rgn=div8) fornisce una lista con il LOV default (che sarebbe da usare se il LOV non è stato determinato dal costruttore).

(purtroppo non riesco ad avere i valori corretti direttamente da Boeing, quindi questi numeri servono solo per avere un’idea)

717: 60.000 FC/60.000 FH

737: 75.000 FC (il target di Boeing per I 737NG era 100.000 FC/125.000 FH)
767: 50.000 FC (il target di Boeing era 75.000 FC/150.000 FH)
777: 40.000 FC (il target di Boeing era 60.000 FC/160.000 FH)

A320: 48.000 FC/48.000 FH
A330-200, -300 Series (except WV050 family) (non enhanced): 40.000 FC/60.000 FH

MD80: 50.000 FC/50.000 FH
MD90: 60.000 FC/90.000 FH

Ripeto, non so se i valori sopra sono stati cambiati dai costruttori e approvati dalle Autorità.


LH243: sai se LH ha fatto qualcosa di simile a quanto fatto per D-AIPA anche per i 737? Hai qualche dato più aggiornato per il limite di vita?
Per curiosità, sai quanti cicli aveva il 737 LH più "usato"?


Per quanto riguarda la possibilità di sostituire intere parti strutturali per evitare le problematiche di WFD e quindi aumentare il LOV, non è così semplice e praticabile, sia tecnicamente sia economicamente.
 
Ciao jambock e grazie per le tue interessantissime informazioni.

Purtroppo le informazioni riguardo i 737 non te le so dare, essendo al momento tutta la flotta uscita dall´attivitá non ho accesso alle informazioni riguardo cicli/ore di volo delle macchine. So solo che la decisione di sostituire i 737 con i 320, oltre che da un punto di vista economico, fu fatto da un punto di vista pratico, avvicinandosi tutte le macchine al famoso check D. Infatti solo la minima parte della flotta fu possibile rivenderla ed é oggi ancora in uso presso altri operatori, la maggior parte di essa é stata, ahimé, mandata nel deserto.

Se ricordo bene, con i check aggiuntivi effettuati da Airbus e LHT, il nuovo limite di cicli sia 60.000, ma dovrei confermare quest´informazione.
 
discussione interessante.
solo che in alcuni punti sembra quasi che l'aereo con linea a "t" sia quasi il male..io uso spesso volotea con i suoi 717 e quando leggo dei problemi di belly/gravity center mi viene un pò di fifa.
quindi a parità di modello e design un progetto a "t" è meno sicuro di quello con motori sotto ala?
grazie e scusate se ho frainteso

Ciao flyinthesky,

come ha giá riportato Oneshot, le nostro osservazione non significano assolutamente che un aereo con design a "T" sia di conseguenza pericoloso. Se rileggi gli interventi vedi che sono tutti basati su un aspetto commerciale e di flessibilitá di utilizzo della macchina. L´aspetto safety, al primissimo posto come sempre nel mondo dell´aviazione, non é mai stato messo in dubbio.

Vai tranquillo che sono il primo ad esser contento quando capita di viaggiare sui CRJ di Lufthansa Cityline! :-)
 
Erano NB con configurazione 3-3 in Y.

L'Il 62, pur essendo NB era, al suo debutto, il jet liner più grande e con il maggior range. Volava da Mosca a Cuba (con limitazioni). Con un MTOW di 165t fu raggiunto solo dalle ultime versioni del DC8.
E fu la bandiera dell'aviazione civile sovietica, perché era un aereo avanzato, contrariamente ai successori WB Il-86 e il-96. Vola ancora con AIrKoryo come documentato in TR su questo forum.
Da notare che anche se era il liner più grande dell'epoca (in linea dal '67), il suo MTOW era 1/3 di un 747 e un 321 odierno ne porta lo stesso numero di passeggeri.