Restaurado "Concorde"

1994/06/01 Otaolaurretxi, Jon Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Garraioak
• Aeronautika

British Airways e Air France son os únicos países do mundo que explotan o avión supersonal “Concorde”. Cada una destas compañías conta con sete avións e dezaseis anos no Océano Atlántico. Air France viaxa todos os días de París a Nova York, mentres que British Airwais viaxa diariamente de dúas Londres a Nova York. Ademais, o “Concorde” viaxa semanalmente de Londres a Washington. Por tanto, os avións do British Airways lanzan máis horas na mesma tempada, é dicir, realizan máis “ciclos”, como se di na aeronáutica.

O ciclo defínese como o conxunto de operacións que teñen lugar nun voo comercial: despegar da terra e ascender até 18.000 metros de altura, acelerar até o Mach 2 (o dobre da velocidade do son), desprazar, desacelerar, baixar e aterrar a esa velocidade. Todo iso débese principalmente ás tensións mecánicas nas ás, corpo central e motores.

Cando o avión viaxa a gran altura a unha atmosfera sen apenas aire (a unha temperatura de case -50 ºC), para que os pasaxeiros poidan ir tranquilos, o corpo do avión está exposto a presión, nunha situación típica da cima de mil cincocentos metros. Cando o avión vai arriba, por tanto, o corpo está sometido a fortes tensións debido á presión interna e á ausencia de presión. Ademais, cando o avión viaxa a unha velocidade moi persoal xérase calor polo rozamiento que o aire xera ao redor das ás e o fuselaje.

Por iso, o extremo do “Concorde” quéntase até 127 ºC e o extremo dianteiro das ás até 100 ºC. Doutra banda, hai que ter en conta que até alcanzar a velocidade de Mach 2 a temperatura do fuselaje aumenta lentamente, pero ao baixar o avión cara abaixo arrefríase moi rápido cando baixa a velocidade e entra nas capas baixas da atmosfera.

Todo iso obriga a utilizar un complexo sistema de climatización paira o interior do avión. Cando o avión sobe ou baixa, hai que introducir aire quente no corpo ao que van os pasaxeiros. Con todo, cando vai arriba a alta velocidade, hai que meter aire frío paira evitar que os viaxeiros vaian suando.

Estes cambios de temperatura xeran tensións na estrutura, ademais de tensións aerodinámicas no aire. Por iso, durante a construción deste avión tivéronse que obter aliaxes especiais de aluminio que soportan altas temperaturas sen grandes deformacións e sen perder as súas propiedades mecánicas. O tipo de aluminio AU 2 GN de Cegedur é o máis utilizado e tras haberse quentado a unha temperatura de 130 ºC durante 30.000 horas, a extensión reduciuse ao 0,02%.

Esta extensión é moi pequena mecanicamente, pero só pode ser por fatígaa do material. Isto débese a que durante o voo o material quéntase e arrefríase, xerando tensións. Por iso, o material foi sometido a un laboratorio de 20.000 ciclos (xa se mencionou anteriormente). O aluminio AU 2 GN de ás e fuselaje quentouse a 125 ºC por radiación infravermella e arrefriouse a unha temperatura de -10 ºC (até a que ten o avión ao baixar). Os ensaios consistiron en quentar o material durante corenta minutos e non en tres horas e media (tempo que tarda en percorrer o Océano Atlántico), pero bastaban paira ver as tensións que se producen no metal. Ademais, o material foi sometido a outros ensaios mecánicos, xa que debía soportar forzas aerodinámicas.

Con todos estes ensaios, as autoridades decidiron aprobar en 6.700 ciclos o material que soportara 20.000 ciclos no chan e xa algúns dos “Concorde” da compañía British Airways están a achegarse a esta cifra, 6.200 lanzamentos e 17.000 horas de funcionamento. O tres primeiros “Concorde” deberán, por tanto, retirarse en breve por motivos de seguridade.

Outro problema nos avións é a corrosión do material, pero niso o “Concorde” está a ofrecer mellores resultados do esperado. De feito, todo o xeo ou a humidade que se produce no avión ao atravesar as nubes ao despegar se evapora ao quentarse cinéticamente arriba. Por iso, o avión viaxa seco durante a maior parte do tempo de voo e non presenta problemas de corrosión.

Segundo algúns informes, a saúde do avión “Concorde” é moi boa, pero hai una regra que di que se poden facer até 6.700 ciclos. A forma de modificar esta norma sería experimentar en laboratorio con materiais e demostrar que soporta máis de 20.000 ciclos. Cando se fixeron ensaios na década dos 70, despois do “Concorde” esperábase que en breve chegase o “Super-Concorde”, pero sabemos que isto non tivo continuidade.

Por tanto, o que desexarían as compañías Air France e, sobre todo, British Airways sería ter dispoñible en 2005 o sucesor do “Concorde” con máis de 8.000 ciclos de permiso. Paira iso queren introducir algúns cambios no avión actual. Os beirados situados na parte traseira da á, que viran para que o avión suba ou baixa, son máis grandes para que sexan máis eficientes. Tamén se incrementou a cantidade de aire dos reactores Olympus 593 paira reducir o consumo. (Hai que dicir que este tipo de reactores é bastante antigo e cun consumo relativamente elevado). Deste xeito, o Océano Atlántico custará 1,5 toneladas menos de keroseno.

Para que o avión sexa rendible, o combustible consumido por pasaxeiro debería reducirse a un terzo, ser capaz de percorrer 12.000 quilómetros en lugar de 6.500 quilómetros e transportar 200 en lugar de 100 pasaxeiros. Outro aspecto é o consumo de combustible. De feito, cando circule a 20.000 metros de altitude, non poderá emitir óxido de nitróxeno nos gases queimados, xa que serían tan nocivos como os CFC.

Tamén se queren introducir melloras no avión para que o mantemento sexa máis económico e teña menos avarías. En caso de avaría, o avión ten que volver ao seu punto de partida. Isto supón 720.000 ptas. paira ir rápido a Nova York (ou a París ou Londres). O viaxeiro que pagou 36.000 libras enfádase. É dicir, hai que mellorar a fiabilidade técnica do “Concorde”.

Modificación que afectará ao "concorde":
1. Entrada de aire aos reactores paira reducir o consumo.
2. Aleróns máis grandes paira ser máis eficientes.
3. Control electrónico na entrada de aire paira reducir as avarías durante o voo.
4º Reforzar o fuselaje para que dure máis anos.
5. Sistema de vixilancia do equipamento hidráulico paira evitar falsas alarmas durante o voo.
6º Implantación do sistema TCAS (Traffic Colision Avaidance System).
7. Sistema de detección do estado das pezas do motor.
8º. Os motores Olympus non cambiarán.