Klap
Flap - en profileret bøjelig overflade, symmetrisk placeret på vingens bagkant, et element af vingemekanisering . Flapper i tilbagetrukket tilstand er en fortsættelse af vingens overflade, mens de i forlænget tilstand kan bevæge sig væk fra den med dannelse af revner. De bruges til at forbedre vingens bæreevne under start, stigning, nedstigning og landing, såvel som ved flyvning med lave hastigheder. Der er mange typer klapdesign.
Sådan fungerer flaps
Funktionsprincippet for klapperne er, at når de forlænges, øges profilens krumning (Cy) og (i tilfælde af tilbagetrækkelige klapper [1] , som også kaldes Fowler-flapper [2] ) overfladearealet af vingen (S), derfor øges vingens bæreevne også. Vingens øgede bæreevne gør det muligt for fly at flyve uden at gå i stå ved lavere hastigheder. Forlængelse af klapperne er således en effektiv måde at reducere start- og landingshastigheder. Den anden konsekvens af at forlænge klapperne er en stigning i aerodynamisk modstand . Hvis det øgede luftmodstand under landing bidrager til flyets bremsning, fjerner det ekstra luftmodstand under start en del af motorkraften . Derfor udløses klapperne ved start som regel i en mindre vinkel end under landing. Den tredje konsekvens af udløsningen af klapperne er den longitudinelle rebalancering af flyet på grund af forekomsten af et yderligere longitudinalt moment. Dette komplicerer kontrollen af flyet (på mange moderne fly kompenseres dykkemomentet under udløsningen af flapperne ved at omarrangere stabilisatoren til en vis negativ vinkel eller ved at afbøje den alt-bevægelige stabilisator). Flapper, der danner profilerede slidser under udløsning, kaldes slidsede klapper. Flapper kan bestå af flere sektioner, der danner flere slidser (normalt fra en til tre).
For eksempel bruges der på Tu-154M dobbeltspaltede klapper, og på Tu-154B - tre-slottede. Tilstedeværelsen af spalten tillader strømmen at flyde fra området med højt tryk (den nederste overflade af vingen) til området med lavt tryk (den øvre overflade af vingen). Spalterne er profileret, så strålen, der strømmer ud af dem, er rettet tangentielt til den øvre overflade, og spalteafsnittet bør gradvist indsnævres for at øge strømningshastigheden. Efter at have passeret gennem spalten interagerer højenergistrålen med det "slappe" grænselag og forhindrer dannelsen af hvirvler og strømningsadskillelse. Denne begivenhed giver dig mulighed for at "skubbe" båsen på den øvre overflade af vingen tilbage til højere angrebsvinkler og højere værdier for løft.
Udløsning og tilbagetrækning af klapperne kan ske automatisk eller ved kommando fra cockpittet ved hjælp af hydrauliske, pneumatiske og elektriske drev. De første fly med mekaniseret bagkantvinge blev bygget i 1920'erne. I USSR blev klapper først installeret på R-5 , R-6- flyene . Mere udbredt brug af klapper begyndte i 1930'erne, da det udkragende monoplansystem blev udbredt .
På moderne fly er klapdrevet ofte en enkelt elektrisk eller hydraulisk motor, sædvanligvis to-kanals (duplikeret), som gennem aksler overfører drejningsmoment til skruemekanismen til at flytte klappen, og klapperne selv bevæger sig langs langsgående føringer (skinner) ). Der er installeret flere sensorer i klaptransmissionen, som overvåger vinkelpositionen af højre og venstre klap, såvel som deres uoverensstemmelse mellem dem, når tærsklen overskrides, blokerer automatikken deres videre bevægelse og i nogle tilfælde tvangssynkroniseres ("holder ud"). Grænsepositionssensorer forhindrer klapperne i at nå de mekaniske stop under tilbagetrækning og forlængelse, hvilket reducerer den mekaniske belastning af transmissionen. Derudover kan der anvendes friktionskoblinger, der fungerer, når en forudbestemt kraft overskrides (f.eks. når transmissionen sidder fast). Derudover kan en synkroniseringsaksel installeres mellem klapperne. Klappens kontrolhåndtag i cockpittet tillader normalt, at flapsene kan forlænges til en hvilken som helst vinkel (tilvejebragt af designet), men ofte er der lavet mekaniske hak i håndtagsmekanismen til klappernes hovedfunktionspositioner (normalt for tilbagetrukket flyveposition, mellemliggende start og fuld landing).
Klaptyper
I henhold til deres design og manipulation er klapper opdelt i:
- Enkel (roterende) klap . Den enkleste type klapper. Øger løft ved at øge profilkrumningen. Dette er simpelthen den bageste kant af vingen, der er bøjet nedad. Dette øger trykket på den nederste overflade af vingen. Imidlertid er området med lavt tryk over vingen reduceret, så simple klapper er mindre effektive end skjoldflapper.
- Skjoldklap . Kan være enkel og udtrækkelig. Simple flapper - en kontrollerbar overflade, der i tilbagetrukket position passer tæt mod den bagerste underside af vingen. Med afbøjningen af et sådant skjold mellem det og den øvre overflade af vingen dannes en zone med en vis sjældenhed. Derfor bliver det øvre grænselag på en måde suget ind i denne zone. Dette strammer dens adskillelse ved høje vinkler. Dette øger strømningshastigheden over vingen. Derudover, når klappen afbøjes, øges profilens krumning. Nedefra er der en yderligere deceleration af flowet og en stigning i trykket. Den samlede løftekraft øges. Dette gør det muligt for flyet at flyve med lav hastighed. Det tilbagetrækkelige skjold læner sig ikke kun ned, men strækker sig også tilbage. Effektiviteten af et sådant skjold er højere, fordi zonen med øget tryk under vingen øges, og betingelserne for sugning af grænselaget ovenfra forbedres. Ved brug af klapper kan løftekraften i landingstilstand stige op til 60 %. Skjolde bruges hovedsageligt på lette fly.
- Slidset klap . Det har fået sit navn på grund af det hul, der dannes af det efter afvigelsen. Denne spalte tillader passage af luftstrålen til området med lavt tryk, og den er rettet på en sådan måde, at den forhindrer strømmen i at gå i stå, hvilket giver den ekstra energi. Spalten i en sådan klap gøres smallere, og luften, der passerer gennem den, accelererer. Derefter accelererer han, i samspil med grænselaget, det, forhindrer dets adskillelse og øger løftekraften. Der er fra en til tre sådanne slots på klapperne på moderne fly, og den samlede stigning i løft, når de bruges, når 90%.
- Aileron-flap (ellers - svævende aileron eller flaperon) . Den bevægelige flade på vingens bagkant, som under flugten fungerer som et krængningsrør og tjener til at styre krængningen, det vil sige, at krængningsklapperne på venstre og højre plan afviger forskelligt. Under start/landing afviger klapperne på begge vingeplaner synkront nedad, hvilket øger vingens løfteevne. Strukturelt skelnes der aileron-flaps, som i flap-tilstanden udregner en bestemt fast vinkel, eller aileron-flaps, som efter synkron afbøjning fortsætter med at arbejde differentielt for at styre rulningen. Generelt er aileron-flaps mindre effektive end slidsede og er tvunget til at blive brugt på grund af den tekniske umulighed af at installere uafhængige klapper (for eksempel på lette fly) eller utilstrækkelig plads på vingen (Su-27).
- Fowlers flap er en udtrækkelig flap. Den strækker sig tilbage og ned, hvilket øger vingens areal og krumning. Som regel er den designet på en sådan måde, at når den udvides, skabes der også et hul, eller to eller endda tre. Derfor udfører den sin funktion mest effektivt og kan give en stigning i løft op til 100%.
- Junkers flap . Dette er en type slidsede klapper, hvis ydre sektion bruges som ailerons til rulningskontrol, og de to indre sektioner fungerer som klapper. Den blev brugt i designet af mekaniseringen af vingen på det tyske angrebsfly Junkers Ju 87 .
- Gouja klap . Det tjener til at forbedre landingsydelsen, især for at reducere landingshastigheden . I Gouja-flapper øges vingearealet sammen med stigningen i konkavitet . Dette gør det muligt at reducere startdistancen og øge løftet . Denne type klap blev med succes brugt på fly som Short Sunderland og Short Stirling . Klappen blev opfundet i 1936 af den engelske ingeniør Sir Arthur Goudge fra Short Brothers .
- Jungmans klap . Brugt i designet af det britiske luftfartsskib-baserede jagerfly "Firefly" . I udløst position blev vingearealet og løftet markant forøget. De skulle ikke kun bruges under start og landing, men også under flyvning.
- Klap med afblæsning af grænselag . En klap udstyret med et grænselagskontrolsystem. Systemet til at blæse grænselaget fra flapperne er designet til at forbedre flyets landingsegenskaber. Essensen af grænselagskontrol er at sikre et kontinuerligt flow rundt om vingen i et tilstrækkeligt stort område af angrebsvinkler ved at øge grænselagets energi. Grænselaget opstår som følge af tyktflydende friktion af luftstrømmen på flyets strømlinede overflader, og strømningshastigheden nær huden falder kraftigt til nul. Påvirkningen af grænselaget er designet til at svække eller forhindre strømningsadskillelse på den strømlinede overflade for at opretholde laminær strømning .
- Reaktiv klap . Det er en flad luftstrøm, der strømmer ud med høj hastighed over bagkanten i en vinkel i forhold til vingens underflade. På grund af jetklappen øges det effektive areal af vingen, arten af flyvefladestrømmen ændres, på grund af momentum af den udstrømmende stråle skabes en lodret komponent af kraften, der aflaster vingen. Anvendelsen af en stråleklap gør det muligt at opnå en stor værdi af løftekraftskoefficienten, dog kræver dette en væsentlig større impulskoefficient af den blæste stråle end til styring af grænselaget. Effektiviteten af jetklappen falder meget med faldende sideforhold af vingen. I nærheden af jorden giver jetklappen ikke de beregnede værdier af stigningskoefficienten. Dette forklarer det faktum, at jetklappen endnu ikke er blevet udbredt og er på det eksperimentelle og teoretiske udviklingsstadium [3] .
- Flap Gurney . En flap for enden af en vinge vinkelret på dens plan.
- Flap Coande . En klap, der opretholder en konstant krumning af den øvre overflade, når den afbøjes og blæses af en strøm af trykluft eller en jetstrøm fra en luftjetmotor. Designet til at øge vingeløftet på grund af jetafbøjning på grund af A. Coande-effekten (strålens evne til at klæbe til en fast overflade, som den blæses på) og supercirkulationseffekten.
Galleri
-
Airbus A310 fuldt udstrakte lameller og klapper
-
Boeing 737 fløj
-
Enkel (roterende) klap
-
Skjoldklap Avro Lancaster
-
Klappen og de belastninger, der virker på den
Se også
Noter
- ↑ Ordbog over begreber: INDTRÆKBARE FLAPER . Hentet 1. juni 2010. Arkiveret fra originalen 10. februar 2012.
- ↑ Fowler flaps (utilgængeligt link) . Hentet 1. juni 2010. Arkiveret fra originalen 2. september 2009.
- ↑ Jet flap Arkiveret 8. august 2014 på Wayback Machine //stroimsamolet.ru
Links
- Mekanisering af flyvinger.
- Flapper
- Chefredaktør G.P. Svishchev. Flap // Luftfart: Encyklopædi. - Stor russisk encyklopædi . - M. , 1994.
 Ordbøger og encyklopædier | |
|---|---|
| I bibliografiske kataloger |