Is dit de toekomst van de luchtvaart?

Geplaatst door om 10:00

De huidige vliegtuigen zijn voorzien van een voornamelijk cilindrische romp met vleugels eraan. Dat ontwerp wordt al decennia lang gebruikt. Maar een nieuw onderzoek – genaamd AHEAD – laat zien dat het ontwerp van een vliegtuig ook heel anders zou kunnen zijn. Is dit dan misschien de toekomst van de luchtvaart?

AHEAD staat voor “Advanced Hybrid Engine Aircraft Development”. AHEAD is een lange-termijn luchtvaartstudie van de TU Delft in samenwerking met verschillende academici en ontwikkelingspartners van over de hele wereld. KLM Engineering & Maintenance werkte mee aan dit onderzoek en hielp bij het ontwerpen van het AHEAD vliegtuig dat 300 passagiers binnen afstand van maximaal 14.000 kilometer moest kunnen vervoeren.

Vliegtuig_van_de_toekomst_voor

Waarom werken wij mee aan dit onderzoek?

Met een onderzoek van dit niveau, willen ontwerpers – in hun enthousiasme om een ‘high-tech’ vliegtuig te ontwikkelen – nog wel eens de praktische kanten van hun ontwerp uit het oog verliezen. Er zit een hoop verschil tussen de tekentafel en de praktijk en operatie.
Daarom werd KLM Engineering & Maintenance (als een van de mogelijk toekomstige gebruikers van deze vliegtuigen) uitgenodigd om deel uit te maken van het designteam. Zij zijn het kritische oog dat nodig is om het ontwerp ook op het gebied van praktische bruikbaarheid te laten slagen.
Ik heb genoten van de deelname aan deze sessies. Er waren intense discussies met intelligente en inspirerende mensen met verschillende culturele achtergronden, maar met een gedeelde passie voor luchtvaart en technologie.

Tweet 17823

De assemblage van de vliegtuigromp en vleugels.

 

Waarom dit ontwerp?

Het AHEAD vliegtuigontwerp heeft een geïntegreerde vleugel en romp, die het ‘blended wing body design’ heet. Het minimaliseren van weerstand (of ‘drag’) is een van de belangrijkste uitdagingen bij het ontwerpen van een vliegtuig. Het overwinnen van ‘drag’ vraagt om kracht, en dat zorgt weer voor een groter verbruik van brandstof. De ‘blended wing body’ is een van de veelbelovende ontwerpen die door het minimaliseren van ‘drag’ het vliegtuig een stuk brandstof-efficiënter maken.

De aandrijfsystemen — of eigenlijk, de motoren—volgens de ingenieurs.

 

De Ontwikkeling van de vliegtuigmotoren

De vliegtuigmotoren die we momenteel gebruiken worden turbofan engines genoemd. Ze werken als volgt: Lucht stroomt in grote hoeveelheden door en om de motor heen. Een gedeelte van die lucht wordt gebruikt om de kerosine in een verbrandingssysteem – de zogenaamde verbrandingskamer – te verbranden. De verwarmde lucht drijft vervolgens de turbines aan die op hun beurt de compressoren aandrijven. Dat vormt samen het gehele aandrijfsysteem van het toestel.
AHEAD impliceert een totaal nieuw motorontwerp – een hybride motor die twee verschillende verbrandingssystemen gebruikt die bestaan uit twee verbrandingskamers. In de eerste verbrandingskamer wordt cryogene waterstof of vloeibaar aardgas verbrand, in de tweede verbrandingskamer wordt kerosine of biobrandstof verbrand. Door twee verschillende verbrandings- en brandstofsystemen te gebruiken wordt de totale efficiëntie van de motor vergroot en emissies verkleind.

Tegengesteld Draaiende Fan

Een ander kenmerk van de motor van de toekomst is de tegengesteld ‘draaiende fan’. De grote fan die de meerderheid van de stuwkracht van de motor produceert, is gemaakt van twee rijen bladen die tegen elkaar in draaien. Het voordeel hiervan is dat de efficiëntie nog verder wordt vergroot.

Tot in 2050

Het AHEAD-ontwerp is een lange-termijn onderzoekstraject, waarin nog vele doelen bereikt moeten worden. Een vliegtuig als dit wordt op z’n vroegst pas in 2050 geïntroduceerd. KLM blijft graag betrokken bij korte- en lange-termijn innovaties binnen de luchtvaart. Ik zal jullie op de hoogte houden van verdere ontwikkelingen!

Vaag bekend?

Heb je het idee dat je dit al eens eerder gelezen hebt? Dat kan kloppen! We plaatsten dit blog in augustus 2015. Dit is dus een repost. Maar zeg nou zelf: je kan nooit genoeg lezen over de innovatieve ontwikkelingen van KLM, toch?

13 Reacties op Is dit de toekomst van de luchtvaart?

  1. Paul mensink

    Dat is wel een supergaaf vliegtuig , mooi gestroomlijnde tot op de vleugels .

  2. Tom

    Leuk deze toekomstige ontwerpen, maar hoe zit het met de veiligheid van de passagiers, dat lijkt mij een grotere prioriteit.

  3. RH Boks

    Mooi ontwerp, naaast zuiniger vliegen zou het toestel an de toekomst vooral sneller moeten vliegen, gemiddeld 1500 tot 1700 km/uur niet zo snel als de concorde maar sneller dan de max van 950-1100 km.uur zoals nu.

  4. Auke

    Mooi vliegtuig! Als jullie nu ook de motoren wat verder naar voren plaatsen (ipv op deze tekening) dan zou dat ook meteen schelen in geluidsoverlast op de grond, aangezien het vliegtuig zelf een deel van het geluid afschermt…

  5. Ferdy

    Snelheid en zuiniger is leuk, maar het toestel zo maken dat het niet als een baksteen uit de lucht kan vallen zou een eerste uitdaging moeten zijn.
    En in theorie zou het kunnen echter het kostenplaatje maakt dat het niet mogelijk maakt. Dus teken nog maar ff door.

  6. Bert Kabbes

    Hou op zeg : klm kan niet eens een zomerstorm aan. Vijfig Eu vluchten cancellen, vervolgens 48 uur totaal onbereikbaar blijven, omboeken uit Nice via Londen met een mailtje midden in de nacht, geen vrrplicht vervangend verblijf regelen bij vertraging van 5++ uur. Daar sta je dan met je gezin, geen idee wat moet of mag en klm onbereikbaar. En toppunt : achteraf geen kosten willen vergoeden vlgs de Eu regels. Laat klm klkklmklm eer

  7. Mike

    Een ander ontwerp dan de cilindrische romp heeft zich min of meer al bewezen bij de ruimtevaart shuttles van NASA. Weerstand en aerodynamica is de essentie, cilindrisch of rechthoekig maakt volgens mij niet uit. Virgin had ook al een gelijkwaardig concept…

  8. Frans J Vanderleemputte

    Het ontwerp is eigenlijk niet zo opzienbarend. Aan het einde van WO 2 ontwierpen Duitse ingenieurs de Horten 111. Maar veel recenter de Amerikaanse B 2 bommenwerper is ook gebaseerd op het principe van een vliegende vleugel. Zelfs decombinatie van canard vleugeltjes en contra roterende motoren zijn al vaker vertoond. De toepassing in de civiele luchtvaart technologie kan een innovatie worden die commercieel mogelijk succesvol wordt.
    Goed te horen dat de KLM ook betrokken is bij luchtvaarttechnologie ontwikkeling.

  9. Ronm

    Ik zie op het eerste gezicht bij het nieuwe ontwerp de volgende voordelen:
    Veel passagiers ruimte door grote breedte.
    Weinig herry in de cabine en op de grond….motoren achterin en afgeschermd naar beneden.
    De motoren torderen de vleugels niet bij veranderend gasgeven….
    Lage geïnduceerde weerstand.
    Kleine voorvleugels voorkomen plotselinge stalling.

  10. Roelof Vos

    De gebroeders Horten ( Duitsland natuurlijk ) hadden vijfentachtig jaar geleden reeds vliegende exemplaren waaruit later de Amerikaanse stealth vliegtuigen zijn ontwikkeld. Uiteraard na diefstal van tekeningen en nog aanwezige vliegtuigen. Met naar deze tijd gerekend ” simpele ” straalmotoren, geleverd door de firma Junkers, werden toen reeds snelheden bereikt van 1000 kps. Prachtig tijdverdrijf voor voor ” onze ” KLM om het wiel opnieuw uit te vinden. Je zou kunnen overwegen om op Roverspad te gaan in de U.S.A.
    Zou een hoop tijd en kosten kunnen besparen. En 2050: belachelijk !! De Duitse oorlogs-industrie flikte het in twee jaar ! Maar ja, Duitsers zijn en blijfen nu eenmaal Duitsers !! Zum Glück.

  11. Anton Overmars

    Ook wijlen Anthony Fokker had al in 1938 met model 160 en in 1939 met model 180 (waarvoor KLM zelfs al een order plaatste) over een soort ‘vliegende vleugel’ nagedacht. Het laatst genoemde type betrof een viermotorig intercontinentaal verkeersvliegtuig met drukcabine voor 26 passagiers. Tot ver in de oorlog (1944) is er aan dit ontwerp gewerkt. Een proefcabine werd gemaakt en de uitslag van de druktesten was bevredigend. In de laatste versie van de 180 werd een vleugel met dezelfde slankheid als die van de F.27 toegepast (slankheid 12).
    Persoonlijk vind ik het erg jammer dat voormalig vakbondsman, later premier en tenslotte de commissariaten aflopende premiejager Wim Kok, de parel van de Nederlandse industrie, let wel, na afronding van giga belastinggeld injecties aan ontwikkellingskosten voor de F 50 en F 100, het oogsten van al die inspanningen van diezelfde belastingbetalers afpakte door Fokker, vanwege een tijdelijk wat ongunstiger dollarkoers, de nek om te draaien. Nederland, trots op haar oudste vliegtuigindustrie van de wereld in 1996, kon alleen nog maar huilen.

  12. Mark

    Het is goed dat er gekeken wordt naar efficientere en milieubewuster vliegverkeer. In het NRC stond onlangs dat een opstijgende Boeing 747 meer fijnstofdeeltjes uitstoot dan 1 miljoen (!) vrachtwagens. Het vliegverkeer is buiten het Parijs milieuverdrag gehouden wat al aangeeft hoe de lobby is van de luchtvaartmaatschappijen. Men is alleen geinteresseerd in ontwikkelingen als de operationele kosten; vooral brandstofkosten gereduceerd kunnen worden wat mogelijk nog meer winst betekent voor de luchtvaartmaatschappijen…

  13. jesse

    hoi super tof dat er gadacht word aan het milieu

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd met *