¿Alguna vez te has sentado en un asiento junto a la ventana, has mirado hacia afuera y te has preguntado qué sobresalía del extremo del ala, una extensión mayoritariamente vertical del ala misma?
Algunos pueden curvarse hacia arriba, haciendo una transición perfecta de horizontal a vertical. Otros pueden parecer angulares. Algunos incluso podrían estar divididos en dos, extendiéndose tanto por encima como por debajo del ala.
Se llaman winglets y son una maravilla aerodinámica que, con algunas excepciones notables, se ha convertido en un elemento básico de los aviones de pasajeros durante los últimos 30 años. Pero, ¿cómo funcionan y cuáles son las diferencias entre los estilos? Estamos aquí para decírtelo.
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Los Winglets reducen un fenómeno llamado estela de vórtices que se arrastran de las puntas de las alas de un avión. Estos vórtices pueden causar una resistencia significativa, haciendo que los aviones sean menos eficientes.
Los Winglets son alas técnicamente pequeñas que generan sustentación y pueden reducir la cantidad de resistencia creada, reduciendo así el consumo de combustible y aumentando el alcance de una aeronave.
Si bien los winglets agregan peso a una aeronave, la cantidad de eficiencia que brindan generalmente hace que su peso extra valga la pena en todos los vuelos, excepto en los más cortos.
Los Winglets son más eficientes durante la parte de crucero de un vuelo, así como durante el despegue y el aterrizaje reales, cuando una aeronave se encuentra en lo que se conoce como un «ángulo de ataque alto», que se define como la diferencia entre el lugar donde apunta un ala y hacia dónde va.
Los Winglets pueden tener diferentes formas y tamaños. Éstos son algunos de los winglets que puede encontrar durante sus viajes.
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Winglet inclinado convencional
Aeronave: Boeing 747-400, Airbus A330-200 y -300, Airbus A340, Canadair Regional Jet, Embraer E-Jets.
Estos primeros aletas eran descendientes directos de la investigación original sobre aletas que tuvo lugar en la NASA a finales de los años 1970. Los ingenieros conocían el potencial de los dispositivos en las puntas de las alas. Sin embargo, a Richard Whitcomb, del Centro de Investigación Langley de la agencia, se le atribuye ampliamente la mejora del concepto hasta el punto en que los winglets se volvieron comercialmente viables.
Whitcomb modificó un KC-135 (el avión cisterna caballo de batalla de la Fuerza Aérea de EE. UU.) con los alerones que diseñó. Su investigación reveló que los winglets aumentaron el alcance del KC-135 hasta en un 7%.
aleta mezclada
Aeronave: Boeing 737-300, -500, -700, -800, -900 y -900ER, Boeing 757-200, -300, Boeing 767-300ER, varios aviones corporativos.
Los alerones combinados surgieron a principios de la década de 1990 como una forma de mejorar el diseño de alerones angulares de Whitcomb. En el diseño original de Whitcomb, las aletas pasan de la estructura del ala horizontal a la vertical en un ángulo obtuso. Esto crea una resistencia de interferencia, un fenómeno que ocurre cuando se mezclan diferentes flujos de aire en diferentes superficies. Al suavizar esa transición, los alerones combinados reducen la resistencia y los hacen más eficientes.
Los alerones combinados fueron pioneros en una empresa llamada Aviation Partners, que más tarde formó una empresa conjunta con Boeing llamada Aviation Partners Boeing.
Los primeros Boeing 737 volaron con aletas combinadas en 2001 y luego se convirtieron en una característica omnipresente del tipo. Los alerones combinados del 737 podrían adaptarse después de la entrega o instalarse en la fábrica de Boeing en Renton, una opción que tomaron la mayoría de los clientes. Los Winglets combinados llegaron más tarde al 757 en 2005 y al 767-300 en 2009.
Winglet de cimitarra dividido
Aeronave: Boeing 737-700, -800, -900, -900ER.
Los alerones Split Scimitar, otro producto de Aviation Partners Boeing, ofrecen aproximadamente un 2 % de ahorro de combustible adicional en comparación con los alerones combinados y entraron en servicio en 2014. Los alerones Split Scimitar parecen alerones combinados, con la adición de un ala orientada hacia abajo, llamada traca ventral, y son otra innovación de Aviation Partners Boeing.
Winglet de tecnología avanzada
Aeronave: Boeing 737 MAX.
Desde ciertos ángulos, este ala a veces puede parecer un ala de cimitarra dividida, pero funciona de manera un poco diferente.
El ala de tecnología avanzada se encuentra exclusivamente en el 737 MAX y viene de serie. Incluye un perfil aerodinámico superior e inferior.
El perfil aerodinámico superior crea un movimiento de elevación hacia el fuselaje. El perfil aerodinámico inferior crea un movimiento de elevación alejándose del fuselaje, contrarrestando el perfil aerodinámico superior y aumentando la eficiencia del ala. (Un perfil aerodinámico es una estructura en un avión diseñada para generar sustentación).
Boeing dice que este ala aumenta la eficiencia del combustible en otro 1,5% con respecto a los alerones que se encuentran en el 737 NG.
tiburón
Aeronave: Aviones más nuevos de la familia A320ceo, todos los aviones de la familia A320neo, A330neo, A350.
Los Sharklets se parecen en gran medida a los Winglets combinados (una curva continua hacia arriba) y, en general, funcionan de la misma manera.
Sharklets es esencialmente un término diferente que Airbus acuñó para los winglets combinados (Airbus demandó a Aviation Partners en 2011 por su patente de winglets combinados y ambas partes resolvieron el caso en 2018). El primer avión A320 equipado con Sharklets se entregó en diciembre de 2012. Los Sharklets son estándar en los aviones de la familia A320neo.
Cuando los Sharklets debutaron en el A320, Airbus prometió una reducción del 4% en el consumo de combustible y una mejora del alcance de 100 millas náuticas.
El Airbus A350 también viene de serie con Sharklets. Sin embargo, estos tiburones son mucho más grandes y tienen una forma diferente a los que se encuentran en los aviones de la familia A320.
Valla de punta de ala
Aeronave: Aviones más antiguos de la familia A320ceo, A300-600, A310, A380.
Estos alerones de diseño inicial están diseñados para abordar los vórtices de estela debajo del ala, además de los beneficios aerodinámicos que brindan por encima del ala.
Son un sello distintivo del diseño de Airbus de la década de 1980, aunque también aparecieron en forma de gran tamaño una generación más tarde en el superjumbo A380. De forma triangular, estas vallas se encuentran con el ala en ángulo recto y sobresalen tanto por encima como por debajo del ala.
Línea de fondo
La próxima vez que vuele y mire fijamente el ala, ahora sabrá para qué sirven esos alerones al final y podrá identificar el tipo de ala de su avión.
Hay otros tipos de aletas que no cubrimos aquí. Además, aviones como el Boeing 777 y el 787 carecen de aletas. Agregar aletas habría hecho que el 777 fuera demasiado grande para algunos aeropuertos, mientras que los ingenieros de Boeing determinaron que el ala de forma única del 787 era lo suficientemente eficiente sin aletas.
El avión más nuevo de Boeing, el enorme 777X, tampoco incluye aletas. Sin embargo, cuenta con puntas de alas plegables que le permiten utilizar puertas más pequeñas en los aeropuertos. Ya es una característica definitoria de este nuevo avión, que entrará en servicio en 2025.
