Hay elementos en la estructura externa de una aeronave que pueden pasar más inadvertidos para los no expertos en la materia. Sin embargo, son extraordinariamente importantes. Vamos a conocer un poco más a fondo los dispositivos de punta alar, su historia, para qué sirven y qué diferencia hay entre winglets y sharklets.
¿Qué son exactamente este tipo de dispositivos?
Los winglets y los sharklets son elementos de la aeronave situados en el extremo de sus alas y dispuestos para una mayor eficiencia aerodinámica de la nave, además de para reducir el gasto de combustible e incrementar su alcance. Las más reconocibles presentan la forma de una aleta doblada hacia arriba, pero existen algunas variaciones.
Un poco de historia
Como casi siempre, la aviación militar precede a la civil en lo que a implementación de novedades se refiere. Lo habitual es que un nuevo elemento se pruebe primero en este tipo de aviones y luego, cuando queda probada su eficacia, esa mejora se traslade a la aviación comercial.
Esta historia comienza, pues, durante la II Guerra Mundial, aunque nunca hay un punto exacto. Siempre existen algunos precedentes y para ello deberíamos remontarnos a la primera década del siglo XX. Pero fue en el último gran conflicto mundial donde los primeros dispositivos de punta alar se pusieron a prueba. Se hizo en unos pequeños aviones a reacción de la flota alemana y, en aquel caso, la punta de las alas se doblaba hacia abajo.
Pero ¿cuándo se implementó este tipo de hallazgo aerodinámico tal como lo conocemos? Tenemos que viajar hasta la década de los 70. Entonces se comenzó a experimentar con un modelo, el Boeing KC-135. En 1977, los primeros winglets se incorporaron en un avión de los llamados ejecutivos (de negocios, vamos): se trataba del Learjet 28.
En 1986, el Voyager logró un hito en la aviación: dar la vuelta al mundo sin repostar. Aquella aeronave ligerísima tenía una curiosa estructura alar con sendos winglets. En aviación comercial, la primera nave en utilizar dispositivos de punta alar para mejorar su aerodinámica fue el Airbus A300. Concretamente, wingtips, un tipo de winglets que son un plano vertical contrapuesto a la punta del ala y que se extiende tanto hacia arriba como hacia abajo.
Evolución
Tenemos, pues, unos primeros dispositivos de punta alar hacia abajo (que se conocen como «puntas Hoemer»; más tarde, winglets que eran, sencillamente, pequeños planos elevados hacia arriba 90º; más tarde aparecieron los wingtips. A partir de la aparición de estos en los Airbus, toda la aviación comercial comenzó a hacer uso de ellos: quedaba demostrada su eficacia en el vuelo y su ahorro de energía.
Hoy existen distintos tipos de dispositivos de punta alar. Las diferencias entre dispositivos tienen que ver con el I+D de cada compañía, que va implementando mejoras según evoluciona la ingeniería aeronáutica. Podemos, actualmente, distinguir entre estos tipos de dispositivos de punta alar:
- El winglet a secas o canted winglet, que es una aleta en ángulo con respecto al plano que forma el ala. El tamaño de la nave, sus características, rendimiento, etcétera, serán las que marquen el tamaño del winglet, así como el ángulo que dibujan.
- El blended winglet es la evolución del anterior y, en lugar de un ángulo, dibuja una curva ascendente, lo que mejora la aerodinámica de la nave. Este blended winglet sería el sharklet que monta Airbus.
- También es Airbus la compañía que ha desarrollado otro tipo de dispositivo, llamado wingtip fence. Es esa especie de plano perpendicular al ala del que hemos hablado en el apartado anterior.
- Otro tipo de winglet es el raked wingtip, que usan, por ejemplo, los Airbus A350. En este caso, el dispositivo forma parte del plano y se dobla hacia atrás, en una forma similar a como hacen las alas de las gaviotas cuando vuelan.
- El split-scimitar, al igual que el wingtip fence, tiene un dispositivo doble, ascendente y descendente. Pero aquí son elementos curvos: uno se curva hacia arriba y el otro, hacia abajo.
Beneficios de los dispositivos de punta alar
Ya hemos dejado entrever alguno de ellos, pero estas son las ventajas primordiales de que los aviones comerciales cuenten (hoy por hoy en su práctica totalidad) con ellos:
- Reducción del gasto de combustible. Se calcula que los winglets o sharklets pueden reducir alrededor de un 5% el gasto de una aeronave en combustible. Esto no solo es un ahorro económico sino, sobre todo, ecológico: estamos hablando de una disminución en la huella de carbono.
- Mejora la estabilidad aerodinámica. La extensión del plano hacia arriba evita hacer alas más largas para reducir las turbulencias generadas en las puntas de las semialas. Alargar las alas aumentaría el peso de la nave y disminuiría su eficacia.
- En consecuencia, mejora la seguridad y la experiencia de vuelo.
- Se incrementa la eficacia y la velocidad.