Warum die Tragflächen der Boeing 787 gekrümmt sind

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Die gebogenen Flügel der Boeing 787 sind eines der ikonenhaftesten Merkmale dieses Typs. Sie machen den „Dreamliner“ im Vergleich zu den älteren einstöckigen Großraumflugzeugen von Boeing, wie z.B. den 767 und 777, leicht erkennbar. Aber was sind die Gründe für dieses auffällige Design?

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Die australische Fluggesellschaft Qantas betreibt 11 Exemplare der Boeing 787-9. Diese Startaufnahme zeigt deutlich die geschwungene Beschaffenheit der Flügel des Dreamliners. Foto: Getty Images

Es wird auf einen größeren Einsatzbereich hingearbeitet

Eines der größten Verkaufsargumente der Boeing 787 für ihre Betreiber ist ihre sehr große Reichweite. Anfang dieser Woche setzte die australische Fluggesellschaft eines ihrer 11 Flugzeuge vom Typ 787-9 ein, um mehrere Non-Stop-Flüge von London Heathrow nach Darwin im Northern Territory des Landes durchzuführen. Die Flugverbindung von London nach Australien der Fluggesellschaft muss normalerweise in Singapur einen Zwischenstopp einlegen.

Die Reichweite des Dreamliner unterscheidet sich leicht zwischen den drei Varianten. Laut Boeing lauten die Zahlen wie folgt:

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  • 787-8 – 7.305 NM (13.530 km)
  • 787-9 – 7.530 NM (13.950 km)
  • 787-10 – 6.345 NM (11.750 km)

Diese Statistiken sind das Ergebnis umfangreicher Forschungs- und Entwicklungsarbeiten des amerikanischen Herstellers, die zu zahlreichen Faktoren zur Treibstoffeinsparung führten. Einer davon ist die markante, gebogene Flügelkonstruktion des Flugzeugs.

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Die Flügelkonstruktion der Boeing 787 spielt eine wichtige Rolle bei der Ermöglichung ihrer beeindruckenden Reichweite. Dies hat es Qantas ermöglicht, bestimmte Flüge London-Australien auf Nonstop-Basis durchzuführen. Foto: Getty Images

Ausgelegt für optimierte Kraftstoffeffizienz

Die gebogenen Flügel der Boeing 787 bedeuten, dass die Biegung der Flügel ein deutlich sichtbares Phänomen ist. Auch wenn es ungewöhnlich oder sogar beunruhigend aussehen mag, so viele vertikale Flügelbewegungen zu sehen, gibt es einen guten Grund, dies zuzulassen. Boeing erklärt, dass die Fly-by-Wire-Technologie des Dreamliners:

„…optimiert die Form (oder „Wölbung“) des Flügels automatisch, um den meisten Treibstoff zu sparen. Während des Reisefluges passt sich die Flügelhinterkante automatisch nach oben und unten an, um die Wölbung kontinuierlich für maximale Effizienz zu optimieren.“

Diese Technologie minimiert auch die Auswirkungen von Turbulenzen, die sonst eine Störung der Passagiere verursachen könnten. Es ist nicht nur die Form des Flügels, die die Leistung der 787 optimiert, sondern auch die Materialien, aus denen sie gebaut ist. Zu diesem Zweck erklärt Boeing Folgendes:

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„Durch die Verwendung von Verbundwerkstoffen in der Flügelstruktur hat der 787-Flügel eine höhere Streckung (das Quadrat der Spannweite geteilt durch die Flügelfläche) als frühere Flugzeuge.“

Das Ergebnis dieser verschiedenen Funktionen ist so etwas wie eine perfekte Kombination für die Betreiber des Dreamliners. Aufgrund seiner reichhaltigen Technologie kann er schneller fliegen als seine Vorgänger und verbraucht dabei weniger Treibstoff.

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Der Boeing 787 Dreamliner übertrifft seine Vorgänger in Bereichen wie Reisegeschwindigkeit und Treibstoffeffizienz. Foto: Getty Images

Beseitigung der Notwendigkeit von Winglets

Die nach hinten gekrümmten Flügel der Boeing 787 haben so genannte „geharkte Flügelspitzen“. Dies funktioniert auch als Alternative zu Winglets. Auch dieses Merkmal trägt zur Erhöhung der Treibstoffeffizienz und damit der Reichweite bei. Dies führt zu einer Verringerung des Luftwiderstands, der durch die Wirbel entsteht, die entstehen, wenn die Flügelspitzen die Luft durchschneiden.

Auch bei Boeings nächstem Großraumflugzeugprojekt, der 777X der nächsten Generation (die ebenfalls mit klappbaren Flügelspitzen ausgestattet sein wird), sollen die Flügel auf diese Weise, wenn auch in einem geringeren Winkel, nach hinten geschwenkt werden. Der Airbus A350 ist ein weiteres Verkehrsflugzeug, dessen Flügel einen ähnlichen Wölbungswinkel aufweisen wie der Dreamliner, für den der europäische Hersteller ihn als Konkurrenzprodukt entwickelt hat.

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Boeing 777X test flight getty images
Faltbare Flügelspitzen gehören zu den neuen technologischen Innovationen, die bei der kommenden 777X von Boeing zum Einsatz kommen werden. Foto: Getty Images

Die Zukunft des Flügeldesigns scheint sich auf faszinierende Weise weiterzuentwickeln, da die Hersteller weiterhin nach optimierter Treibstoffeffizienz streben. Boeing versucht sogar, mit seinem Transonic Truss-Braced Wing (TTBW, „transonischer, fachwerkverstrebter Flügel“) das Regelwerk neu zu schreiben. Es wird sicherlich interessant sein zu sehen, wie sich die Flügeltechnologie in den kommenden Jahren entwickeln wird.

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