McDonnell Douglas MD-11

MD-11
KLM-MD-11-YVR.jpg
MD-11 de la aerolínea neerlandesa KLM
Tipo Avión comercial de fuselaje ancho
Fabricante Bandera de Estados Unidos McDonnell Douglas / Boeing
Primer vuelo 10 de enero de 1989
Introducido enero de 1990
Estado En servicio (solo versión carguero)
Usuario Bandera de Estados Unidos FedEx Express
Bandera de Estados Unidos UPS Airlines
Bandera de Alemania Lufthansa Cargo
Producción 1988 - 2000
N.º construidos 200
Desarrollo del McDonnell Douglas DC-10
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El McDonnell Douglas MD-11 es un trirreactor comercial estadounidense de fuselaje ancho y de medio a largo alcance, con dos motores montados en soportes debajo de sus alas y el tercero sobre la base del estabilizador vertical

Está basado en el DC-10, pero incluye un fuselaje alargado, una envergadura un poco mayor -que incluye winglets (extremos alares)-, además del uso de materiales compuestos más livianos y nuevos motores de mayor potencia, así como un diseño un poco más aerodinámico en las alas y cola o empenaje (el cual contribuye a generar un menor arrastre o resistencia al avance). También posee una moderna cabina del piloto absolutamente digital, que hace que no se necesite de un ingeniero de vuelo en ella, a diferencia de los antiguos DC-10.

Desarrollo

Orígenes

Aunque el programa del MD-11 fue lanzado en 1986, McDonnell Douglas ya había comenzado a buscar un sucesor para el DC-10 desde 1976. En ese momento, se consideraron dos versiones alternativas. El DC10-10 con un fuselaje extendido 12,19 m y un DC-10-30 alargado en 9,14 m.

La última versión habría sido capaz de transportar hasta 340 pasajeros en una configuración de tres clases o 277 personas a través de una distancia de 9.800 km (unas 5.300 millas náuticas).

Al mismo tiempo, el fabricante estaba buscando reducir el arrastre producido por las alas y los motores del “antiguo” DC-10. Se concibió asimismo otra versión de la aeronave, denominada momentáneamente “DC-10 global”, dirigida a intentar contrarrestar la potencial pérdida de pedidos del DC-10-30 que el nuevo Boeing 747SP del alcance extendido podría llegar a crear (aunque, para bien de McDonnell Douglas, éste no lograría hacerlo).

Este último diseño habría incorporado tanques de combustible adicionales. [1]

Mientras continuaba sus investigaciones sobre una nueva aeronave de pasajeros, Mc Donnell Douglas designó a todo el programa como DC-10 Super 60, después de haber sido conocido por un corto período como DC-10 Super 50. El Super 60 sería un avión intercontinental que incorporaría varias mejoras aerodinámicas en sus alas, además de un fuselaje alargado en 8.13 m, para permitir hasta 350 pasajeros en una disposición de asientos mixta, comparados con los 275 del DC-10 (usando la misma configuración).[1] Después de más refinamientos, fue propuesto el proyecto DC-10 Super 60 en 1979, en tres diferentes versiones, como el DC-8.

Por un lado se encontraba el DC-10-61, destinado al mercado interno transcontinental estadounidense, capaz de transportar hasta a 390 pasajeros, debido a su fuselaje alargado en 12 m. Al igual que en el caso del DC-8 durante la década de 1960, se propuso a la serie 62 como una aeronave transcontinental alargada en 8,1 m, capaz de transportar hasta a 350 pasajeros. Y finalmente, la serie 63 combinaría el mismo fuselaje del DC-10-61 como todas las mejoras y refinamientos aerodinámicos de la -62.

Después de haber tenido lugar en 1979 tres accidentes que involucraron a aviones DC-10 (el vuelo 191 de American Airlines), el 2605 de Western Airlines y el 901 de Air New Zealand). Como suele suceder en estos casos, éstos recibieron bastante cobertura por parte de la prensa y terminaron comprometiendo momentáneamente el programa de ese trirreactor, debido al manto de dudas y sospechas que se habían generado en torno a la integridad estructural de dichas aeronaves. Debido a estas razones, y a otras más relacionadas a la baja menor actividad económica de la aerolíneas (y por ende, inferior demanda de aviones por parte de ellas), fueron detenidos todos los trabajos de diseño que se estaban desarrollando en el programa del Super 60.[1]

Un MD-11F (Freighter, de carga) de la aerolínea taiwanesa EVA Air.

En 1981, un DC10-10 de Continental Airlines fue alquilado para realizar una mayor investigación al respecto, en especial los efectos causados por los nuevos winglets (extremos alares) con respecto al rendimiento del avión en general y al eventual ahorro de combustible e incremento de su autonomía en particular. Durante ese tiempo se probaron diferentes tipos de este tipo de dispositivos, junto a la NASA. McDonnell Douglas estaba otra vez planeando nuevas versiones del DC-10 que podría incorporar winglets y motores más eficientes recientemente desarrollados, en particular los Pratt & Whitney PW2037) y los Rolls-Royce ( RB.211-535F4).

El fabricante finalmente decidió denominar todos esos estudios bajo la designación MD-EEE, la que no obstante sería posteriormente modificada a MD-100 después de haber incorporado aún más cambios adicionales.

El MD-100 fue propuesto en dos versiones: la Serie 10, que tendría un fuselaje acortado en 1,98 m respecto del DC-10 original, con asientos para hasta 270 pasajeros en dos clases, y la Serie 20, la cual incorporaría un fuselaje alargado en 6,24 m por sobre el DC-10, y podría acomodar hasta a 333 pasajeros en la misma clase de configuración que la Serie 10. Ambas variantes estarían propulsadas por las mismas familias de motores del que finalmente sería el MD-11 definitivo, además de del Rolls Royce RB.211-600.

Pero la situación del mercado, tanto para el fabricante como para las aerolíneas en general, no se veía demasiado prometedora. De hecho, no se recibirían órdenes del nuevo DC-10, y lo que tal vez era peor aún, muchos observadores y clientes (tanto antiguos como potenciales) no creían que McDonnell Douglas pudiese subsistir como compañía por mucho tiempo más.

Así las cosas, la junta de directores de la compañía decidió en noviembre de 1983 cesar una vez más todo el trabajo que se había llevado a cabo en el desarrollo del hasta entonces nuevo trirreactor proyectado.[1] Al año siguiente, no obstante, las cosas cambiaron. Los buenos tiempos estaban de regreso y las aerolíneas estaban realizando varios pedidos del mucho más pequeño birreactor MD-80, lo que le estaba ayudando a McDonnell Douglas a apuntalar sus finanzas, luego de haber atravesado varios años de dificultades económicas. Por otra parte, no se habían recibido nuevas órdenes de compra para el DC-10 (lo que, por otro lado, convenció aún más al fabricante de que necesitaba ofrecer un renovado reemplazo de su ya para entonces clásico trirreactor). No obstante la línea de producción de aquéllos aún seguía activa debido a varias peticiones previas por parte de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos (USAF), de sesenta (60) aeronaves basada en el diseño de aquél, los KC-10 (para el reabastecimiento en vuelo de aviones militares).

McDonnell Douglas aún estaba convencida de que necesitaba un nuevo derivado del DC-10, como lo estaba demostrando el floreciente mercado de segunda mano de su Serie 30 (DC-10-30), así como también la más pesada versión de largo alcance, el DC10-30ER. Así fue que, en 1984 y por primera vez en la saga del MD-11, surgió la idea de crear un nuevo derivado del DC-10.

Desde el principio, el MD-11X fue concebido en dos versiones diferentes. El MD-11X, basado en el fuselaje del DC-10-30, ofrecía un alcance de 12.040 km (6.500 millas náuticas) con carga plena de pasajeros. Esa primera versión habría tenido un peso máximo al despegue de 263.150 kg y habría utilizado motores CFM General Electric CF6-C2 o Pratt & Whitney PW4000.

El MD-11X-20 habría de tener un fuselaje más largo, acomodando hasta a 331 pasajeros en une configuración de múltiples clases, con un alcance de 11.100 km (6.000 millas náuticas).[1] Por su parte, el MD-11X-20, basado en el fuselaje del DC-10-30, ofrecía un gran alcance de 6.500 nmi (12.040 km) con pasajeros.

A medida que iba recibiendo más pedidos u órdenes para el DC-10, McDonnell Douglas aprovechó el tiempo ganado antes de la finalización de la producción de ese modelo para consultar a sus clientes -lo cuales eran compradores potenciales del nuevo trirreactor- y así refinar la configuración propuesta para el MD-11.

Así fue que, en julio de 1985, la Junta de Directores de la empresa autorizó a que la planta de Long Beach ( California) de la compañía ofreciese el aún por entonces inexistente MD-11 a los potenciales clientes. En ese momento inicial, la aeronave aún se ofrecía solamente en dos versiones diferentes, ambas de exactamente la misma longitud (de 6,93 m mayor que la del DC-10), la cual además incluía la misma opciones de motorización que la del MD-11X. La primera versión tendría un alcance proyectado de 8.840 km (4.780 millas náuticas) con hasta 337 pasajeros y un peso máximo al despegue de 227.000 kg, mientras que la segunda -de largo alcance- podría transportar a 331 pax. a través de 12.800 km (6.900 nmi).

Un año después del lanzamiento del proyecto, con varias aerolíneas interesadas en el MD-11 (algunas de las cuales ya se habían comprometido, realizando pedidos en firme), McDonnell Douglas se veía bastante optimista ante un futuro que parecía ser prometedor para el avión.

La aeronave base tenía ahora 320 asientos y era 5,66 m más larga que el DC-10-30, además de estar propulsada por motores del tipo turbofán más potentes y eficientes que los de la generación anterior, provistos por los principales fabricantes del sector. Además, de esa manera se contribuía a brindarle al avión un alcance extendido de 12.600 km (6.800 nmi).

También se ofrecieron otras versiones, como la acortada ER (extended range, con un alcance extendido hasta los 13.900 km o 7.500 mn), una de carga con una capacidad máxima de 91.080 kg de mercancías y una Combi (combinada), la cual permitía transportar unos 200 pasajeros y 10 pallets de carga en la cabina principal. Asimismo, los ingenieros de McDonnell Douglas previeron y proyectaron una aeronave aún más larga, de nombre MD-11 Advanced.[1]

Fase o etapa de diseño

Finalmente, el programa del MD-11 fue lanzado de manera oficial el 30 de diciembre de 1986, con 52 pedidos en firme y 40 opcionales.[2] además de las de un cliente cuyo nombre no llagó a trascender, fueron canceladas en 1988.

La etapa de ensamblaje del primer MD-11 comenzó el 9 de marzo de 1988, aunque la unión del fuselaje con las alas tendría lugar durante el mes de octubre de ese año. El primer vuelo había sido planeado para tener lugar originalmente en marzo de 1989, pero numerosos problemas de fabricación, (entre ellos la entrega tardía de componentes esenciales por parte de algunos proveedores de McDonnell Douglas), además de problemas laborales, hicieron que la ceremonia de presentación oficial (roll out) del prototipo se tuviese que retrasar hasta septiembre de ese año. Los meses siguientes pasarían a medida que se preparaba al avión para su vuelo de bautismo, lo que finalmente sucedería el 10 de enero de 1990.

Los dos primeros aviones fabricados eran cargueros para el transportista estadounidense Federal Express (FedEx), por lo que ya estaban equipados con una puerta lateral de carga en la parte delantera del fuselaje. Permanecieron en manos de la propia McDonnell Douglas como aeronaves de prueba hasta entrado 1991, antes de haber sido completamente convertidas a cargueros y entregadas a su cliente. La correspondiente certificación de la FAA (Federal Aviation Administration de los EE.UU.) fue lograda el 8 de noviembre de 1990, en tanto que la de la europea JAA (Joint Aviation Authorities) fue obtenida casi un año después, el 17 de octubre de 1991, después de la resolución de aproximadamente 200 correcciones y pequeños problemas que aún estaban pendientes.[1]

Finnair MD-11 decorado con los colores de Moomin

El primer MD-11 fue entregado a la aerolínea de bandera finlandesa Finnair, el 7 de diciembre de 1990, el cual entró oficialmente en servicio 13 días después, el 20 de ese mismo mes, cuando transportó pasajeros desde Helsinki hasta Gran Canaria, en el archipiélago español de las islas Canarias. La entrada en servicio en una aerolínea estadounidense se produciría muy poco tiempo después, con le empresa Delta Air Lines. Fue durante este período cuando comenzaron a hacerse aparentes algunos fallos en el rendimiento previsto del MD-11, ya que la aeronave mostraba una autonomía menor y un mayor consumo de combustible de lo originalmente estipulado.[3]

La aerolínea estadounidense American Airlines en particular no estaba muy impresionada, al igual que la también importante Singapore Airlines (un tradicional comprador de aviones comerciales de largo alcance, dada la ubicación geográfica de Singapur respecto de los aeropuertos norteamericanos y europeos). Esta última empresa terminó cancelando su pedido de 20 aviones. La primera empresa citó los problemas respecto al rendimiento estructural del avión y los motores Pratt & Whitney PW4000 elegidos para la aeronave, mientras que la segunda alegó el hecho de que el MD-11 no podía cumplir con la autonomía prometida en la etapa de diseño.[4]

Las cifras, reveladas en exclusiva a la revista especializada Flight International, mostraban que, basándose en estimaciones previas al despegue y al vuelo los MD-11 con motores del fabricante P&W habrían sido capaces de lograr la gran autonomía de 12.950 km (unas 7.000 millas náuticas), pero transportando sólo unos 27.500 kg de carga.

Aún con la Fase 1 de reducción de arrastre o resistencia al avance, la aeronave sólo podría alcanzar su máximo alcance estipulado con sólo 22000 kg de carga, o bien con carga completa, pero reduciendo su autonomía a 12.025 km (6.495 millas náuticas).[5]

En 1990, McDonnell Douglas junto a los fabricantes de motores turbofán Pratt & Whitney y General Electric comenzaron un programa que sería conocido como Performance Improvement Program (PIP), el cual tenía como objetivo mejorar el peso, la capacidad de combustible, el rendimiento de los motores y la aerodinámica en general. El fabricante de aviones también trabajó con el centro de Investigaciones Langley NASA para estudiar eventuales mejoras aerodinámicas.[6]

El PIP duraría hasta 1995, y logró alcanzar la autonomía originalmente prometida para el MD-11. No obstante, para ese entonces el daño ya estaba hecho y, lo que era peor, las situación financiera de la empresa no estaba en su mejor momento, por lo que pronto surgirían rumores acerca de la eventual absorción de la misma por parte de su entonces rival, Boeing.[3]

Un MD-11 de la aerolínea brasileña Varig.

El MD-11 fue uno de los primeros aviones comerciales en emplear un sistema computarizado de estabilización mediante un tanque de combustible que hacía las veces de “lastre” en el plano secundario o de cola (es decir, en el estabilizador horizontal, el cual, por su parte, incorporaba también la tecnología de vuelo fly-by-wire. Las actualizaciones del paquete de programas (software) lograron que el comportamiento del avión en vuelo manual fuese similar a la de su antecesor DC-10, al margen de la mayor eficiencia del MD-11 en cuanto al consumo de combustible (en parte debido al menor arrastre o resistencia al avance, producto de un plano secundario o estabilizador horizontal más pequeño).

Después de la fusión de McDonnell Douglas con Boeing en 1997 (o, mejor dicho, de la absorción de la primera compañía por la segunda), la nueva empresa anunció que la producción del MD-11 continuaría, especialmente como carguero. No obstante, Boeing anunció oficialmente en 1998 que abandonaría la producción del MD-11 en un plazo de sólo 2 años, después de entregar las pocas órdenes entonces pendientes. Así fue que, en febrero de 2000, el último MD-11 salió de las líneas de producción.[7]

Los últimos dos MD-11s fueron fabricados entre junio y septiembre de 2000 y ambos fueron entregados a Lufthansa Cargo el 21 de enero y el 22 de febrero de 2001 respectivamente. La producción de la aeronave finalizó debido a las bajas ventas, muchas menos de las esperadas, producto en parte de la competencia de aeronaves de tamaño y capacidad similar como el europeo Airbus A340 o el derivado bimotor de éste, el A330. Por otro lado, la misma Boeing tenía en su birreactor más grande, el B-777, a un rival directo del MD-11 (ya que el 777 -al igual que el recién mencionado A330- puede realizar vuelos de larga distancia, gracias a su certificación ETOPS. Esas rutas, hasta principios de la década de 1990, habían estado internacionalmente prohibidas para los aviones de sólo dos motores). Además, dos motores un poco más grandes son generalmente más baratos y más fáciles de mantener que tres de ellos.

Por otro lado, ya que en ese entonces había una gran demanda por aviones de carga y aún no existía una versión carguera del B-777 en ese momento, muchas aerolíneas que estaban utilizando el MD-11 estaban ansiosas por cambiar o migrar al producto de Boeing, ya que no tenían mayores problemas en vender sus MD-11 usados a operadores de carga “puros” (como FedEx o UPS Airlines).

Por otro lado, McDonnell Douglas llegó a realizar estudios acerca de la viabilidad de eliminar el tercer motor trasero, y generar así una nueva variante bimotora del MD-11 de pesos operativos menores. O bien, por una hipotética nueva versión de masa máxima similar, pero reemplazando los dos motores alares por turbofáns del orden de los 40.000 kg de empuje unitario, para así compensar la eventual ausencia del tercer motor. No obstante, esa idea no llegó a prosperar.[9]

El fabricante originalmente proyectaba que podría llegar a vender más de 300 aviones MD-11 (entre sus diferentes variantes), pero sólo se terminarían construyendo unas 200 aeronaves. Los trirreactores eran ensamblados en la planta principal de McDonnell Douglas (más tarde propiedad de Boeing), en la localidad de Long Beach, estado de California.

En agosto de 2006 todavía un total de 191 MD-11s se hallaban en servicio activo en diversas aerolíneas alrededor del mundo.[10]

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