Boeing ecoDemonstrator menguji dinding samping serat karbon daur ulang, peningkatan akustik untuk aeroengine, dan lainnya

Boeing (Chicago, Ill., A.S.) menciptakan program ecoDemonstrator pada tahun 2010 untuk memajukan perkembangan baru guna meningkatkan keselamatan dan efisiensi serta meminimalkan jejak lingkungannya. Sejak itu, Boeing dan mitra industrinya telah mempercepat inovasi dengan mengeluarkan teknologi yang menjanjikan dari lab dan mengujinya di udara. Program ini telah diperluas untuk menilai fitur, layanan, dan pendekatan baru yang dapat meningkatkan seluruh ekosistem penerbangan, termasuk teknologi yang mengurangi penggunaan bahan bakar, emisi, dan kebisingan, serta menggabungkan bahan yang lebih berkelanjutan. Pesawat Boeing yang baru dikirim dan yang sudah terbang dalam armada global penerbangan komersial mencakup sejumlah teknologi yang dievaluasi dan dibuktikan pada program ecoDemonstrator, seperti winglet yang lebih efisien secara aerodinamis pada 737 MAX.

Delapan pesawat telah berfungsi sebagai tempat uji terbang untuk program ecoDemonstrator. Ini termasuk NextGeneration Boeing 737, 757, 777-200, 777 Freighter, 787 Dreamliners dan Embraer E170. Sebuah 737-9 dalam kemitraan dengan Alaska Airlines berfungsi sebagai platform uji untuk tahun 2021.

Bahan bakar penerbangan berkelanjutan (SAF) adalah area fokus lainnya, dengan potensi untuk mengurangi siklus hidup CO₂ emisi hingga 80% — tergantung pada sumber yang digunakan untuk membuatnya. Setiap pesawat test bed terbang dengan campuran bahan bakar jet yang berkelanjutan dan reguler. Penerbangan ini menunjukkan kelayakan SAF dan menyediakan data untuk industri. Program 2018 membuat sejarah dengan melakukan penerbangan pesawat komersial pertama di dunia yang diterbangkan dengan SAF 100%.

EcoDemonstrator 777-200 2019 menguji generator vortex baru, yaitu baling-baling vertikal kecil di sayap yang meningkatkan efisiensi aerodinamis pesawat saat lepas landas dan mendarat. Paduan memori bentuk yang dikembangkan bekerja sama dengan NASA memungkinkan generator pusaran untuk menarik kembali ke sayap selama pelayaran saat tidak diperlukan, meningkatkan efisiensi bahan bakar dan mengurangi emisi karbon.

Program 2021 pada Alaska Airlines 737-9 sedang menguji sekitar 20 teknologi. Boeing dan Alaska bekerja sama dengan Administrasi Kelautan dan Atmosfer Nasional untuk memperluas pengukuran emisi gas rumah kaca, yang akan membantu meningkatkan pemodelan iklim dan prakiraan jangka panjang. Lapisan akustik di dalam nacelle engine sedang dievaluasi kemampuannya untuk mengurangi kebisingan pada mesin jet saat ini dan menginformasikan desain untuk model bypass ultra-tinggi generasi berikutnya.

Guy Norris memberikan gambar dan detail tambahan dalam artikel Oktober 2021 untuk Aviation Week:

“Program ini juga telah menguji konsep lapisan akustik di saluran kipas belakang salah satu mesin CFM Leap 1B pesawat, untuk mengevaluasi potensi pengurangan kebisingan pada mesin saat ini serta menginformasikan desain untuk selanjutnya- model generasi. Dilakukan bersamaan dengan program Continuous Lower Energy, Emissions and Noise (Cleen) FAA, pengujian berfokus pada pintu pemblokir pembalik dorong yang dirawat serta sarung tangan akustik yang dikembangkan secara khusus antara bodi tengah saluran bifurkasi kipas belakang dan dinding bagian dalam dorong. pembalik.”

Inisiatif lainnya adalah menguji dinding samping interior kabin yang terbuat dari serat komposit karbon daur ulang, yang dapat mengurangi kebisingan dan limbah yang dibuang ke tempat pembuangan sampah. Sekali lagi, Guy Norris menambahkan wawasan tambahan:

“Sebagai bagian dari upaya untuk mengurangi dampak lingkungan siklus hidup, interior kabin sebagian dikonfigurasi dengan panel dinding samping yang terbuat dari bahan komposit karbon daur ulang yang diambil dari lokasi produksi sayap 777X di Everett, Washington. Pengujian difokuskan pada sifat akustik panel, yang dianggap sebagai contoh langka daur ulang untuk komponen ruang angkasa bernilai tinggi. EcoDemonstrator sebelumnya telah menguji desain dinding samping canggih yang 'disetel secara akustik' untuk meminimalkan getaran serta fitur kabin lainnya yang terbuat dari bahan daur ulang.”

Bahan komposit serat karbon daur ulang juga digunakan di toilet disinfeksi mandiri Boeing, salah satu dari 53 proyek yang diuji dalam ecoDemonstrator 2019 pada 777-200 milik Boeing. Kamar mandi menggunakan sinar ultraviolet untuk membunuh 99,9% kuman dalam waktu sekitar tiga detik setelah setiap penggunaan, dan menggunakan komposit serat karbon daur ulang di lantai yang menyerap kelembapan.

Inisiatif daur ulang lainnya diuji sebagai salah satu dari 37 proyek pada ecoDemonstrator 2018, sebuah 777 Freighter yang dimiliki oleh FedEx Express. Produk sampingan manufaktur digunakan kembali sebagai bahan bernilai tinggi untuk fitting, menggantikan paduan titanium (Ti64) dengan lebih dari 75% kandungan daur ulang. Pada tahun 2015, kontrol aliran aktif didemonstrasikan pada 757. Tujuannya adalah untuk meningkatkan aliran udara di atas kemudi sehingga berpotensi meningkatkan efisiensi aerodinamisnya lebih dari 15% dan memungkinkan desain ekor vertikal yang lebih kecil di masa depan (bekerja sama dengan NASA). Khususnya, pada tahun 2012, Boeing menguji sel bahan bakar hidrogen regeneratif untuk daya listrik pesawat dalam 737-800 yang dikirim ke American Airlines.

Informasi lebih lanjut tentang program ecoDemonstrator 2021 dan pesawat uji terbang sebelumnya dapat ditemukan di boeing.com/ecodemonstrator