Ecoliner und A370

[Taliesin]

Auf Airliners.net kam die Idee auf, die A380 als Zweistrahler zu konzipieren, ähnlich der A340/A330, eine Idee, die mir auch schon gekommen ist. Die Idee kam von N14AZ, der meines Wissens nach hier auch vertreten ist, deswegen wollte ich meine Gedanken dazu hier einmal vortragen.

Es gibt da ein Konzept von einem Konzeptbüro namens Kaktus Digital, auf airliners.net vetreten von Keesje, das immer mal wieder einen "Ecoliner" ins Spiel bringt:
http://4.bp.blogspot.com/_-Oqf_vOmanM/S ... akeoff.jpg" target="_blank"
http://4.bp.blogspot.com/_-Oqf_vOmanM/S ... cruise.jpg" target="_blank"
http://1.bp.blogspot.com/_-Oqf_vOmanM/S ... oliner.JPG" target="_blank"
Hier gibt's auch noch ein Video:
http://www.vimeo.com/5514854" target="_blank"

In jeder Diskussion bisher hieß es dazu "Boeing wird das Ding als Antwort auf A350/A380 bauen und zwischen den beiden positionieren" und jedes Mal wenn ich das Ding gesehen habe, habe ich gedacht "Wieso eigentlich Boeing??", weil ich mehr an eine A380 mit 2 Triebwerken als an eine Boeing denken musste. Ich frage mich seit langem, ob es möglich wäre eine, nennen wir sie mal A370, mit einem verkürzten A380 Rumpf und nur 2 Triebwerken zu bauen. Dazu müsste das maximale Abfluggewicht natürlich auf etwa 420-450t reduziert werden. Ich denke, dass die eigentlich zu großen Flügel den Gewichtsnachteil wett machen, weil sie bei geringeren Anstellwinkeln schon den benötigten Auftrieb liefern und dabei deutlich weniger Widerstand produzieren. Wenn man eine 77W mit 360t und 428m² Flügelfläche (Quelle) mit 2*115k Pfund Schub in die Luft kriegt, dann sollte man eine A370 mit 450t und 845m² Flügelfläche eigentlich auch mit 2*115k Pfund in die Luft kriegen, zumal der Flügel locker 15 Jahre jünger ist und entsprechend "besser" sein sollte.
Der Schub wird vor allem davon bestimmt, ob man bei einem Triebwerksausfall und maximalem Abfluggewicht noch bestimmte Steiggradienten abfliegen kann. Die Steiggradienten werden bestimmt von Auftrieb und Widerstand und der Widerstand wiederum wird vom Anstellwinkel bestimmt. Ich habe leider nicht genug Modelle und Daten zur Hand um es vernünftig zu belegen, aber das MTOW um 25% zu erhöhen, wenn man die Flügelfläche um 100% erhöht sollte eigentlich kein Problem sein.

Strategisch ist natürlich die Frage zu klären, wer das Ding bauen könnte und wann. Ich denke für Boeing macht es überhaupt keinen Sinn, weil ich kein wirkungsvolles "Familienkonzept" sehe. Der Ecoliner landet mit etwa 375 Pax genau im 747-8I Territorium, wenn man sie schrumpft ist man bei der 77W. Für die 77W wird man langfristig Ersatz brauchen, aber ein neues Modell wie die 747-8I direkt wieder zu erneuern wird meiner Meinung nach nicht passieren. Das heisst die Optionen schränken sich ein. Ich kann mir nicht vorstellen dass Boeing so schnell einen Doppeldecker baut, nachdem sie die A380 als konzeptlos abgetan haben.
Für Airbus macht es dagegen viel mehr Sinn, wenn man den A380 Rumpf und die Flügel nehmen würde, dann hätte man ein mit der A340/A330 vergleichbares Konzept. Allerdings wird das noch eine Weile dauern, wenn es überhaupt kommen sollte, weil ich denke, dass die A370 mit etwas geringerer Kapazität und etwas geringerer Reichweite die A380-800 in Sachen CASM glatt einstampfen wird. Ich denke wir werden erst die A380-900 sehen, die mit deutlich verbessertem CASM punkten können wird und dann möglicherweise das A370-Konzept sehen, wenn sich die A380-800 entsprechend verkauft hat. Airbus würde sich ja selbst ins Bein schießen, wenn sie ihr eigenes Flugzeug obsolet machen würden, bevor sie es ausreichend verkaufen konnten.

Vielleicht hatte noch jemand ähnliche Ideen oder Anregungen

[Taliesin]

Ich sehe gerade, dass ich mich vertan habe, die A370 hätte die Größenordnung der 747-8I, allerdings im Bereich von etwa 420 Sitzen und nicht bei 375.

[TR-LVK]

Hallo Taliesin! Super dass Du hier ein entsprechendes Thread eröffnet hast. Ich bin N14AZ (TR-LVK und N14AZ waren zwei Raritäten, die ich in den 80ern erlegt hatte und an denen ich immer noch hänge). Leider kann ich fachlich zur Diskussion gerade mal gar nichts beitragen aber mir ging es genau wie von Dir oben beschrieben. Wenn man sieht welchen enormen Erfolg derzeit der A 330 hat im Vergleich zur A 340 aber auch absolut gesehen, dann fragt man sich ob nicht noch ein entsprechendes Gegenstück für den A 380 Sinn machen würde, insbesondere wenn man Bilder vom Ecoliner sieht.

dann sollte man eine A370 mit 450t und 845m² Flügelfläche eigentlich auch mit 2*115k Pfund in die Luft kriegen,

Stitch, einer der wenigen US-Amerikanern auf a.net, dessen Beiträge ausgewogen sind und nicht das übliche A 380-bashing beinhalten (siehe z.B. die Beiträge von KC135TopBoom (der militärisch anmutenden Name muss ja schon stutzig machen…), hat ja auch schon mal abgeschätzt wie stark die Triebwerke sein müssten: 184.000 pounds thrust.

Wie muss ich mir das vorstellen? Wie weit ist man weg von solchen Kraftwerken?
Ich nehme an solche Triebwerke wäre noch mal um einiges größer im Durchmesser. Könnte es sein, dass der A 370 dann mit haifischmaul-förmigen Triebwerken a la B 737-300 daher kommt, aufgrund des gegebenen Abstands zwischen Flügel und Boden?

Allerdings wird das noch eine Weile dauern, wenn es überhaupt kommen sollte, weil ich denke, dass die A370 mit etwas geringerer Kapazität und etwas geringerer Reichweite die A380-800 in Sachen CASM glatt einstampfen wird.

Ich könnte mir auch vorstellen, dass bei Airbus derzeit solche Überlegungen zum Ecoliner / A 370 wie Blasphemie angesehen werden. Wenn ein solches Programm evaluiert werden würde, dann kämen wahrscheinlich keine A 380 Bestellungen mehr rein, denn alle Blue Chip Airlines würden erstmal abwarten. Man kann sich aber das Szenario vorstellen, dass Airbus vielleicht gar nicht umhin kommt über diese Option nachzudenken, nämlich dann, wenn die Bestellungen für den A 380 ausbleiben.

In der Hoffnung auf eine lebhafte Diskussion
TR-LVK

[Jogi]

Ich bin der Meinung irgendwann mal eine gestreckte und gekürzte A380 gesehen zu haben. Also ich denke Airbus hat sicher beide Varianten irgendwo in der Schublade..

Bei der kürzeren Variante wäre die Idee mit nur 2 Triebwerken sicher eine Überlegung wert.

[Taliesin]

Ich bin N14AZ

Ja das wusste ich, ich wusste nur nicht, ob du dich outen wolltest, deswegen habe ich es mal allgemein gehalten

Wenn man sieht welchen enormen Erfolg derzeit der A 330 hat im Vergleich zur A 340 aber auch absolut gesehen, dann fragt man sich ob nicht noch ein entsprechendes Gegenstück für den A 380 Sinn machen würde, insbesondere wenn man Bilder vom Ecoliner sieht.

Ja das stimmt, wobei man natürlich sagen muss, dass die A340-300 darunter leidet, dass die zweistrahlige Flugzeuge deutlich leistungsfähiger geworden sind.
Die A340-600 wird auf airliners.net immer sehr schlecht gemacht, während die B777-300ER als der heilige Gral der modernen Luftfahrt dargestellt wird, meiner Meinung nach ist das eine sehr undifferenzierte Betrachtung. Die A340-600 verbraucht 7% mehr Sprit, transportiert aber auch 7% mehr Payload. Airlines die die Auslastung des Flugzeugs sicherstellen können und die Payload brauchen, sind mit der A340-600 hochzufrieden (zB Lufthansa).
Flugzeuge, die sich nicht gut verkaufen müssen nicht schlecht sein, aber das heisst auch das Flugzeuge mit guten Leistungsdaten sich nicht automatisch gut verkaufen, neuestes Beispiel: A380.

Was ich damit sagen will ist: Die A370 ist eine gute Idee, weil ich denke dass die Leistungsdaten stimmen würden, nicht weil sie ein zweistrahliges Flugzeug ist. Ich denke dass der überdimensionierte Flügel der Schlüssel sein könnte, die Vorteile von Zweistrahlern (nur 2 Triebwerke, weniger Maintenancekosten, weniger Spritverbrauch) mit denen von Vierstrahlern (höhere Kapazität, mehr Passagier- und Cargovolumen) verbunden werden können.

Stitch, einer der wenigen US-Amerikanern auf a.net, dessen Beiträge ausgewogen sind und nicht das übliche A 380-bashing beinhalten (siehe z.B. die Beiträge von KC135TopBoom (der militärisch anmutenden Name muss ja schon stutzig machen…), hat ja auch schon mal abgeschätzt wie stark die Triebwerke sein müssten: 184.000 pounds thrust.

Wie muss ich mir das vorstellen? Wie weit ist man weg von solchen Kraftwerken?

Ja, Stitch kenne ich, der gefällt mir gut, der gehört ja fast zu den A380-Fanboys
184k Pfund Schub sind mit heutiger Technologie nicht machbar. Die Grenze im Moment sind wohl so etwa 130k Pfund Schub, also etwa 65 Tonnen, wobei das natürlich ein sehr theoretischer Wert ist, der auch nur mit extrem viel Forschungs- und Entwicklungsarbeit zu erreichen wäre. Ich halte die 184k aber für völlig übertrieben, es gibt eine Faustregel, nach der gilt "Neuer Schub = Alter Schub * (MTOW neu / MTOW alt)^1,5) also in unserem Fall für 450t statt 360t: 115k * 1,25^1,5 = 160k. Ich denke aber, dass schon diese Abschätzung zu hoch liegt, weil nicht davon ausgegangen wird, dass sich die Flügelfläche verdoppelt und das Flügeldesign 15 Jahre jünger ist. Ich denke dass wir mit 115-120k Pfund eigentlich ganz gut hinkommen müssten.

Ich könnte mir auch vorstellen, dass bei Airbus derzeit solche Überlegungen zum Ecoliner / A 370 wie Blasphemie angesehen werden. Wenn ein solches Programm evaluiert werden würde, dann kämen wahrscheinlich keine A 380 Bestellungen mehr rein, denn alle Blue Chip Airlines würden erstmal abwarten. Man kann sich aber das Szenario vorstellen, dass Airbus vielleicht gar nicht umhin kommt über diese Option nachzudenken, nämlich dann, wenn die Bestellungen für den A 380 ausbleiben.

Ja das denke ich auch. Keiner würde heute eine A380 bestellen, wenn die Hoffnung bestünde in etwa 5 Jahren eine etwas kleinere Variante mit 20% geringerem CASM kaufen zu können. Deswegen wird die A370 wahrscheinlich noch mindestens 5 Jahre nur Träumerei bleiben..

Ich bin der Meinung irgendwann mal eine gestreckte und gekürzte A380 gesehen zu haben. Also ich denke Airbus hat sicher beide Varianten irgendwo in der Schublade..

Ja, da gab's mal so eine Übersicht, allerdings war das inoffiziell. Ich kenne zB sowas hier
Das Problem einer gekürzten A380-700 wäre, dass das CASM steigt. Ich muss die gleichen Triebwerke und Systeme warten, muss die gleichen Piloten bezahlen usw, habe aber weniger Passagiere, die dafür zahlen. Deswegen ist das CASM der A330-300 auch besser als das der -200, oder dass der B777-300ER auch besser als das der B777-200ER oder LR. Die A380 zu verkürzen macht nur Sinn, wenn man sie dann mit 2 Triebwerken ausstatten kann, ansonsten kann man die Idee vergessen. Dann sinkt das CASM mit Sicherheit unter das der B747-8I und wie attraktiv diese Kombination an Kapazität und CASM ist hat man ja gesehen..

[JollieJoker]

Eigentlich darf ich ja keinem erzählen, was ich studiert hab, ich hab sowas mal durchrechnen können

Als "educated guess" würd ich sagen, dass die gekürzte Version ein Problem darfstellen könnte, falls sie nicht schon in den bisherigen Airbus-Planungen vorhanden ist.
In dem Moment, wo sich die Rumpflänge ändert, wandert der Schwerpunkt des Fliegers und damit auch die Hebelarme der Leitwerke. Besonders beim Kürzen auf A370-Niveau könnte das Höhenleitwerk hier zum Problem werden, weil man damit die total überdimensionierten Tragflügel "unter Kontrolle" halten muss. Beim Strecken ist das kein Problem, da größere Hebelarme mehr Moment erzeugen und mehr Moment gleich mehr Wirkung. Wenn ich die Hebel aber kürze, brauche ich eventuell auch größere Leitwerke, siehe Seitenleitwerk am A318.

Das Einfügen einer kleinen neuen Sektion zum Strecken ist altbewährt, zum Kürzen müsste aber vermutlich eine Standardsektion neu entwickelt werden. Wahrscheinlich müssten auch die Schalenbauplätze in Nordenham, mit ziemlicher Sicherheit aber die Sektionsbauplätze in Hamburg umgebaut werden. Den Entwicklungsaufwand halte ich für imens. Da geb ich einer gestreckten Version des A350 größere Chancen, wenn er erstmal auf dem Markt ist und so gut ankommt, wie ich (und hoffentlich nicht nur ich) das für wahrscheinlich halte. Wenn der Flügel des 350 gleich für eine größere Version geplant wird, wovon ich ausgehe, kann er spätestens mit dem GE90 oder ähnlich starken Triebwerken als gestreckte Version fliegen. Wobei zwei GE90 vermutlich auch nen A370 wegtragen würden Die Dinger sind ein echter Hammer!

Insgesamt find ich die Idee aber schon spannend und Airbus hat schon ganz andere undenkbare Dinge geschafft... z.B. Militärtransporter bauen

BTW: Wehe hier liest ein Airbus-Konfig-Manager mit und schnippelt wegen dieses Threads jetzt an meiner Sektion 18 rum, nehmt euch die Sektion 13 vor, da stört's mich nich so

[Linie 9]

Ich hätte gerne mal eine Grafik mit allen Sektionen.
Gibt es die und wenn ja, wo?

[Taliesin]

Als "educated guess" würd ich sagen, dass die gekürzte Version ein Problem darfstellen könnte, falls sie nicht schon in den bisherigen Airbus-Planungen vorhanden ist.
In dem Moment, wo sich die Rumpflänge ändert, wandert der Schwerpunkt des Fliegers und damit auch die Hebelarme der Leitwerke. Besonders beim Kürzen auf A370-Niveau könnte das Höhenleitwerk hier zum Problem werden, weil man damit die total überdimensionierten Tragflügel "unter Kontrolle" halten muss. Beim Strecken ist das kein Problem, da größere Hebelarme mehr Moment erzeugen und mehr Moment gleich mehr Wirkung. Wenn ich die Hebel aber kürze, brauche ich eventuell auch größere Leitwerke, siehe Seitenleitwerk am A318.

Daran habe ich noch nicht gedacht.. gilt das denn auch, wenn durch geringeres Gesamtgewicht und geringere Anstellwinkel geringere Kräfte wirken? Ich habe zwar Flugzeugbau gehört und auch bestanden, aber der Teil unseres Scripts zur Stabilität war miserabel, das habe ich nie so ganz durchblickt
Ich weiss, dass fast alle gekürzten Versionen vergrößerte Leitwerke brauchten, 747SP und A318. Das Seitenleitwerk müsste allerdings gehen, weil man zwar den Hebelarm reduziert, aber gleichzeitig auch den Schub. Das heisst im Falle eines Triebwerksausfalls müsste weniger unsymmetrischer Schub ausgeglichen werden

[JollieJoker]

Moin,

die Wikipedia-Artikel zu "Längsstabilität", "Druckpunkt" und "Neutralpunkt" sind ganz lesenswert zum Thema. Wenn wir hier jetzt in Diskussionen über Schwerpunktwanderungen ausarten, geht's wohl am Thema vorbei.

Beim Seitenleitwerk seh ich das ähnlich wie du, Taliesin, mit nur zwei Triebwerken schafft man beim Ausfall nicht so viel unsymmetrischen Schub. Das sollte machbar sein, aber das Höhenleitwerk könnte die Idee vermiesen.
Ich gehe davon aus, dass die Flächen genau für die Verwendung am A380 mit der entsprechenden Flächenbelastung und der Nutzlast ausgelegt wurden. Da jetzt einfach den Anstellwinkel zu verkleinern, sollte schwierig sein. Man kann ja nicht einfach den Flügel um 1-2° verdreht zum Original anbauen. Da Airliner alle in einem ähnlichen Geschwindigkeitsbereich fliegen, bringt der Flügel dort eben einen Auftrieb, wie er für 500 Tonnen Gewicht nötig ist. Mit den Originalflächen müsste der A370 eine unglaubliche Steigleistung haben und im Reiseflug deutlich über den normalen Flughöhen unterwegs sein oder langsamer fliegen. Es sei denn, man entwirft komplett neue Flügel oder kürzt die Originale an der Flügelwurzel.

Alles in allem ist der Mini-380 eine schicke Idee, leider muss ich sie euch kaputtreden, tut mir leid

Hoffen wir eher auf eine gestrecke Variante vom 350. Allgemein werden im Flugzeugbau lieber lange dünne als kurze dicke Flieger gebaut.
Die sehen dazu auch noch eleganter aus

[Taliesin]

Ich gehe davon aus, dass die Flächen genau für die Verwendung am A380 mit der entsprechenden Flächenbelastung und der Nutzlast ausgelegt wurden. Da jetzt einfach den Anstellwinkel zu verkleinern, sollte schwierig sein. Man kann ja nicht einfach den Flügel um 1-2° verdreht zum Original anbauen. Da Airliner alle in einem ähnlichen Geschwindigkeitsbereich fliegen, bringt der Flügel dort eben einen Auftrieb, wie er für 500 Tonnen Gewicht nötig ist.

Ich dachte das regelt sich über den Anstellwinkel? Die A380 ist mit 560t ja auch ganz gut unterwegs mit dem Flügel, der immerhin mal für 625t ausgelegt wurde. Ich denke die A370 würde dann einfach nicht wie zB die Boeing 747-400 mit 2° Nose Up fliegen, sondern vielleicht komplett ohne Anstellung.
Auftrieb ist ja definiert als Ca * q * S, wenn ich Ca absenke durch die Anstellung müsste ich eigentlich locker hinkommen

[Linie 9]

Zum Vergleich: alle Mitglieder der A320-Familie (318, 319, 320, 321) haben identische Flügel:

http://corporate.airfrance.com/uploads/ ... 321_01.jpg" target="_blank

[JollieJoker]

Vermutlich wäre das mit dem Anstellwinkel möglich, aber die Flächenbelastung ginge bei einer so deutlich geringen Masse ziemlich runter.
Gerade unter der Maßgabe, dass das Tragwerk mal auf über 600 Tonnen ausgelegt wurde, beim A370 aber nur in einer Größenordnung von 420-450 Tonnen belastet würde, wären die Flügel quasi unterfordert.
Der A380 hat aktuell ca 650kg/m² Flächenbelastung, der A370 hätte unter 530kg/m². Um bei der A320-Familie mit gleichen Flügeln zu bleiben, da hat der A318 560kg/m², der A321 über 760kg/m². Nur um es nochmal zu unterstreichen: Hohe Flächenbelastung = gute Reiseflugleistungen.

Hmm, ok, wäre vermutlich doch machbar. Mist, jetzt hab ich mir mit meiner Rechnerei mein eigenes Argument kaputt gemacht Aber lieber selber merken, als später unter die Nase gerieben bekommen

Ich find die Idee trotzdem immer noch echt gut! Ich geb ihr keine großen Chancen, aber schick is sie

[Taliesin]

Nur um es nochmal zu unterstreichen: Hohe Flächenbelastung = gute Reiseflugleistungen.

Wo hast du das denn her? Die Flächenbelastung bei Langstreckenflugzeugen ist eher rückläufig, das liegt daran dass neue Profile eine relativ flache Oberseite mit flacher Wölbung haben, so dass die Luft nicht sehr stark beschleunigt wird. Das Ergebnis ist ein geringerer Verdichtungsstoß auf der Rückseite der Tragfläche und damit weniger Wellenwiderstand, aber eben auch weniger Flächenbelastung. Weniger Flächenbelastung soll auch unempfindlicher gegen Turbulenzen machen, allerdings konnte mir das noch keiner schlüssig erklären

Ein Vorteil von geringerem Ca wäre, dass der Induzierte Widerstand definiert ist als Ca²/k*e*pi, das heisst der Induzierte Widerstand sinkt quadratisch mit sinkendem Ca, das könnte enorm viel wert sein

[JollieJoker]

Ich merk schon, wieso ich doch nur Struktur baue und keine Flügel entwerfe.
Aero war nie mein Lieblingsfach und die Geschichte mit der Flächenbelastung hab ich aus dem Hirn gekramt und in der Wikipedia bestätigt gefunden. So falsch ist sie meiner Meinung nach auch nicht, wobei die heutigen superkritischen Profile nicht mehr mit den alten NACAs verglichen werden können.
Und du hast natürlich Recht, dass ein veringerter Ca einen geringeren induzierten Widerstand mit sich bringt. Ich geb mich geschlagen