Rolls Royce Trent 1000: La Vibración es Todo en La Vida

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Albert Einstein dijo una vez que todo en la vida es vibración. Tesla iba un poco más allá y decía que “Si quieren encontrar los secretos del universo, piensen en términos de energía, frecuencia y vibración”. Teniendo en cuenta mi pobre desempeño en Física en el secundario, no estoy en condiciones de andar contradiciendo a estos dos monstruos.

Esta semana estuvimos repasando dos conceptos, que le van a dar marco al análisis de esta noticia: por un lado, las Directivas de Aeronavegabilidad (DA- o AD por Airworthiness Directive) y por otro, la norma ETOPS.

El martes pasado, tras un fin de semana de rumores fuertes, finalmente la FAA Norteamericana emitió una Directiva de Aeronavegabilidad que restringe la operación de los Boeing 787 Dreamliner que estén equipados con el motor Trent 1000, fabricado por Rolls Royce.

La AD es clara en un sentido: es una medida temporaria, mientras analiza en profundidad un curso de acción más orientado a la corrección del problema raíz que a la mitigación de riesgos. Revisemos en profundidad qué dice la Directiva:

Lo que plantea, simplificando enormemente, es que Rolls Royce descubrió hace poco que los blades de la etapa 2 del compresor tienen una frecuencia resonante que aparece ante determinadas condiciones de temperatura, altura y potencia aplicada. La pregunta que usted se hace es qué cuernos es una frecuencia resonante? Simplemente, el “ritmo” o patrón constante de una vibración absorbida por un sistema mecánico.

Acá encontré un experimento muy pero muy copado que muestra perfectamente lo que estamos hablando.

 

Bien. La frecuencia resonante que se obtiene sobre los fan blades de la etapa 2 del motor, causan fatiga acumulativa al material, derivar en una falla de los blades (pueden romperse) y por lo tanto requerir un apagado de motor, lo que conocemos como IFSD, o In Flight Shut Down.

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He aquí el Trent 1000, en toda su gloria (?) Imagen: Boeing

 

Hemos explorado antes el universo de los IFSD, y sabemos que de por sí son poco queridos, pero relativamente comunes. También sabemos que la norma ETOPS justamente existe para determinar las capacidades de un avión para continuar vuelo con una contingencia sin que ello represente una sobreexigencia o ponga en riesgo la normal continuidad del viaje, verdad? Bien. Acá es donde se pone espeso el asunto.

Porque el problema es que, para compensar el empuje del motor apagado, hay que llevar el otro motor a una configuración de potencia… que lo ubica en la misma frecuencia resonante que hizo que apagáramos el primero. Por lo tanto, incremento exponencialmente las chances de romper el único motor que anda. Y si bien tiene la factibilidad aerodinámica para hacerlo, los Dreamliner no tienen mucha costumbre de planear.

No tan perfecto, amego. Foto: Rolls Royce

A partir de la falla de los dos motores, y de la caprichosa reticencia de estos bichos de 200 toneladas a intentar aterrizajes de emergencia en el medio del océano, la norma ETOPS 330 (es decir, la capacidad de volar a cinco horas y media de distancia del aeropuerto de alternativa más cercano) es imposible de cumplir con seguridad. Por lo tanto, lo que determinó la FAA es que el tiempo máximo de vuelo con un solo motor (también llamado Driftdown) es de 140 minutos. Claramente, al eliminar las rutas transoceánicas, los vuelos sobre territorio continental tienen aeropuertos bastante más próximos, salvo algunas contadas excepciones, por lo que virtualmente el 787 está limitado a operar vuelos domésticos o regionales.

“Unsafe Condition”, el infierno tan temido

Le pasa a todos los Dreamliners? No. Sólo se identificó el problema en los motores que tienen un 2 al final de su denominación de subtipo, y esos son los A2, AE2, C2, CE2, D2, E2, G2, H2, J2, K2 y L2, que tengan 300 ciclos (es decir 300 vuelos completos con despegue y aterrizaje) o más.

ETOPS driftdown máximo: 140 minutos.

Los operadores afectados son varios: ya sabemos que LATAM tiene tres 787 en almacenamiento (uno de ellos se ve al costado de una de las pistas de SCL), Avianca tendría más aviones afectados y Air New Zealand tiene al menos dos, Virgin Atlantic también tiene varios equipos con el inconveniente.

Por lo que se sabe, tanto ANZ como LATAM tuvieron que recurrir al wet leasing (contrató con Hi Fly un A330 y un A340) para cubrir la falta de sus 787. LATAM cerró con Wamos bajo la misma modalidad 4 330 y, según se confirmó el jueves, un 747-400 que usará para hacer la ruta Santiago- Los Angeles.

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El EC-KSM, B747-412 de Wamos Air que va a operar para LATAM. Fuente foto: Wikimedia Commons/ Anna Zvereva.

La reglamentación es clara en cuanto a la duración de la misma: hasta que el fabricante encuentre una solución al inconveniente.  Mientras tanto, los equipos afectados seguirán afectados, las revisiones serán constantes y las disrupciones, lamentablemente también.

Existiendo una condición insegura, la autoridad aeronáutica hace lo que tiene que hacer y refuerza las condiciones para que volar sea seguro. Como digo siempre, volar no es seguro porque es infalible. Volar es seguro porque hay un montón de gente atrás de cada falla. Aún así, se escapan cosas, como por ejemplo la otra Directiva de Aeronavegabilidad que se emitió esta semana, relacionada con el incidente de Southwest y los motores CFM 56-7B, que ya trataremos. Pero no cambia el concepto. Sabe más el que sabe que se equivoca y corrige, que el que jamás revisa.

 

 

 

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13 comentarios

  1. Sabe lo que pasa mi hijo, la gente por volar barato hace cualquier cosa. Entonces las aerolíneas compran aviones de 2 motores en vez de 4 y pasan estas cosas.
    Encima hay gente como Sir Chanta digo Chandler, que quiere hacer creer a la gente que los aviones a hélice todavía se fabrican y es un gran defensor del modelo los cost.
    Saludos cordiales y que tenga un buen fin de semana.

  2. Desde mi burrez absoluta pregunto: es técnicamente posible (o sea con tiempos y costos razonables) cambiar marca o modelo de motores en un avión ? Mientras tanto, quien paga el lucro cesante ? Gracias de antemano !

  3. Tengo entendido que el Trent 1000 TEN es el reemplazo de RR para los motores defectuosos, como si fuera una segunda generación del modelo. Ahora por que el fabricante, que supongo debe dar una buena garantía de su producto no cambia los motores defectuosos por los nuevos? o no se pueden cambiar los RR por los general electric? tengo entendido que le esta costando bastante dinero a RR este problema mas allá de la imagen de marca. Gracias

  4. Excelente, un haz de luz sobre tanta neblina informativa (?)
    Los 789 de Norwegian no estarían afectados, las cancelaciones reciéntes fueron por otro tema entonces ?
    Saludos y felicitaciones por la claridad

  5. Un par de preguntas más, las alas se diseñan en función de la marca y el modelo de motor que llevan ? Hay alguna normalización para las conexiones hidráulicas, eléctricas, mecánicas y electrónicas (p.e. los protocolos de comunicación de los sensores son similares ) Perdón por lo incordioso pero no conozco nada del tema. Te agradezco de nuevo y como agradecimiento te invito una cerveza donde cuando vos digas 🙂

  6. Pará, pará, pará, vos me estas diciendo que los Trent 1000 además de proveer el empuje para ir de un punto A a un punto B, además hacen unos hermosos dibujos dentro del motor? ¿Por qué no le ponen una cámara en el interior y vamos viendo eso en el IFE al lado del mapa?

    (Irony OFF) Además de los 787 que LATAM ya tiene en tierra (con motores con grietas o ya rotos), que ya son un problema sin solución a corto plazo, a través de este mapa puedo ver que no deberían tener mayores problemas con cumplir el ETOPS-120 en las rutas que actualmente hacen los 787.
    http://www.gcmap.com/mapui?P=scl-mad%3Bscl-lax%3Bscl-mia%3Bscl-jfk%3Bscl-mel%3Bscl-akl%3Bscl-syd&MS=wls&DU=mi&E=120&EV=402&EU=kts

    Salvo claro, que se detecten grietas o problemas, lo que aumentará los aviones en tierra y generará traer otros aviones para cumplir con todas las rutas. ¿Cancelarán los servicios a Australia? los A330 no tienen ese alcance y los 777 que van a rentar de SQ no creo que la tengan tampoco. SQ tiene varios 777-200ER almacenados

    Me toca volar en LATAM en 75 días (787-9 a NYC). ¿En qué avión volaré?

  7. La verdad buen post. La pregunta ahora es, quien paga que los equipos estén en tierra? Boeing le va a tirar el pato a RR, mínimo. RR no va querer largar un mango. Veremos!

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