Vliegende vleugel heeft al een hele toekomst achter zich

Wat een handvol artistieke voorstellingen en een gelikte YouTube-video niet allemaal kunnen losmaken. Vorige week maakten de TU Delft en KLM bekend dat ze de handen ineenslaan voor een ‘volkomen andere benadering van het vliegtuigontwerp’. De computerbeelden van de zogenoemde Flying-V vlogen in mum van tijd de wereld over. ‘Futuristisch’, ‘radicaal nieuw’ en ‘verbazingwekkende Nederlandse uitvinding’ waren enkele van de loftuitingen die klonken.

De Flying-V breekt met de conventionele vorm van een vliegtuig – die van een metalen sigaar onder een vleugel. In dit stukje ‘Hollands’ glorie zijn de cockpit, de cabine voor de passagiers, het laadruim en de brandstoftanks in de vleugel verwerkt. Romp en vleugels zijn één. De enige onderdelen die nog uitsteken zijn het hoge landingsgestel en de twee motoren. Die bungelen niet, zoals gebruikelijk, onder de vleugel, maar zijn er bovenop gemonteerd.

De Flying-V verbruikt door zijn aerodynamische vorm en lagere gewicht 20 procent minder brandstof dan de Airbus A350, ’s werelds meest geavanceerde verkeersvliegtuig, aldus TU Delft en KLM. Het kan wel evenveel passagiers vervoeren als de Airbus (315) en heeft dezelfde spanwijdte (65 meter), waardoor het kan landen op alle vliegvelden die nu ook voor de A350 geschikt zijn gemaakt. Dat laatste is van belang voor de economische levensvatbaarheid van het ontwerp. Luchtvaartmaatschappijen willen met een toestel ‘overal’ terecht kunnen: niks bredere landingsbaan of grotere hangars.

Hoe nieuw is dit idee?

‘Futuristisch’ of ‘radicaal nieuw’ is het idee van een vleugel-als-vliegtuig niet. John William Dunne, een Britse militair, vliegtuigbouwkundige en filosoof, ontwierp de eerste vliegende vleugel al in 1912. Van de Dunne.8 werden er vier maar gebouwd. Ze bleken te lastig te besturen.

Nadien werd er vooral naar de vliegende V’s gekeken voor militaire doeleinden. De meesten kwamen niet verder dan een blauwdruk of een prototype. Het enige toestel dat in productie werd genomen, zo’n dertig jaar geleden, is de Northrop Grumman B-2 Spirit, beter bekend als dé Stealth-bommenwerper. Daarvan zijn er elf gebouwd. Als de Flying-V verder komt dan de tekentafel wordt het ’s werelds eerste vliegende vleugel voor passagiers.

Hoe groot is de kans dat dit vliegtuig er komt?

Deskundigen hebben er een hard hoofd in. Boeing liet in 2001 een proefballonnetje op voor een verkeersvliegtuig volgens het vliegende vleugel-principe met plek voor 800 passagiers. ‘Omdat de meeste inzittenden niet bij een raam kunnen zitten, zullen aan de achterzijde van de stoelen beeldschermen worden gemonteerd waarop passagiers het uitzicht buiten kunnen bekijken’, aldus Boeing. Ontwikkeling van het toestel zou tien jaar vergen.

Houd je adem niet in, vertelde Mike Sinnett vorig jaar in Seattle op een bijeenkomst van de American Institute of Aeronautics and Astronautics (AIAA). Ja, het concept werkt. Ja, het springt zuiniger om met brandstof. Maar passagiers ermee vervoeren? De vice-president productontwikkeling van de Amerikaanse fabrikant ziet grote uitdagingen opdoemen. In het vliegtuig moet qua lichaamslengte 95 procent van de wereldbevolking passen – van de gemiddeld 1,75 meter lange Amerikaan tot de 7 centimeter langere Nederlandse man. Er moet ook ruimte zijn voor bagage, bedrading en apparatuur.

Dat maakt de vliegtuigen nogal hoog, en dat heeft ook weer gevolgen voor de spanwijdte van de vleugel: de meters die nodig zijn om het gevaarte van de grond te krijgen. ‘Dan heb je tegen die tijd te maken met een behoorlijk fors vliegtuig’, tekende het vakblad Leeham News and Analysis op. Sinnett maakte zijn opmerkingen overigens over blended wing-vliegtuigen, die niet alle, maar wel de belangrijkste karakteristieken met de flying wing delen.

Maakt de vleugel-als-vliegtuig kans als vrachttoestel?

Technisch gezien, ja. Maar: ‘De specificaties voor het vrachtvervoer zijn zodanig dat luchtvaartmaatschappijen het toestel willen kunnen inzetten op vliegvelden die over het algemeen niet zo goed zijn toegerust als de luchthavens waarop we verkeersvliegtuigen laten landen’, aldus Sinnett. Een vliegende V is snel en spaarzaam dankzij zijn grote spanwijdte. Maar het heeft ook veel meer loze ruimte dan een sigaar-en-vleugel-toestel. Vrachtcontainers moeten worden aangepast om in het afwijkende laadruim te passen. De transportsector zweert wereldwijd bij de huidige standaardafmetingen.

Hoe zit het met de veiligheid?

Een algemener bezwaar tegen de plaatsing van de motoren boven op de vleugel is dat ze minder makkelijk te inspecteren zijn en dat ze voorover kunnen vallen als ze losraken, op de cabine. Arme passagiers. Die komen bij incidenten ook minder snel uit het toestel weg, vrezen sommige experts, omdat de stoelen op een andere manier in de cabine zijn opgesteld.

En wat nog meer?

De website Ars Technica signaleerde nog een nadeel van deze vliegende V. In een conventioneel vliegtuig zitten de passagiers min of meer op de centrale as van het vliegtuig. Als dat een bocht maakt, hellen ze slechts een klein beetje naar links of rechts. Die beweging wordt groter naarmate de passagier zich verder van het midden bevindt. Misschien vindt niet iedereen dat een bezwaar, stelt Ars Technica: ‘Sommige mensen zijn bereid uren in de rij te staan voor de achtbaan – misschien vinden zij dit (een wiebelvliegtuig – red.) wel heel leuk?’

Wat willen de TU Delft en KLM met de Flying-V bereiken?

Wij willen laten zien, zei Pieter Elbers in een interview met persbureau Bloomberg, dat we niet alleen duurzaamheid prediken maar ook daadwerkelijk stappen doen. ‘Wij zullen dit vliegtuig niet bouwen, en ook de universiteit niet.’ Wanneer denkt Elbers dat we vliegende vleugels op Schiphol kunnen zien? ‘In 2050.’