лоскут Крюгера
Закрылки Крюгера , или закрылки Крюгера , представляют собой устройства повышения подъемной силы, которые могут быть установлены на передней кромке самолета крыла . В отличие от предкрылков или закрылков , верхняя поверхность основного крыла и носовая часть не изменены. Вместо этого часть нижнего крыла повернута вперед перед передней кромкой основного крыла. В Боинге 707 и Боинге 747 использовались закрылки Крюгера на передней кромке крыла. В некоторых современных самолетах используются закрылки Крюгера между фюзеляжем и ближайшим двигателем, но используются предкрылки за пределами ближайшего двигателя. В Боинге 727 также использовалась комбинация внутренних закрылков Крюгера и внешних предкрылков, хотя между ними не было двигателя.
Операция
[ редактировать ]Хотя аэродинамический эффект закрылков Крюгера может быть аналогичен эффекту предкрылков или прорезей (в тех случаях, когда между задней кромкой закрылка и передней кромкой крыла имеется зазор или прорезь), они развернуты по-другому. Закрылки Крюгера, шарнирно закрепленные в переднем положении, которые после раскрытия фактически становятся их задней кромкой , шарнирно поворачиваются вперед от нижней поверхности крыла, увеличивая развал крыла и максимальный коэффициент подъемной силы . [1] вверх Это создает момент тангажа . И наоборот, предкрылки выступают вперед от верхней поверхности передней кромки. Кроме того, при раскрытии закрылков Крюгера передняя кромка крыла становится гораздо более выраженной, что помогает добиться лучшей управляемости на низких скоростях. Это позволяет использовать передние кромки крыла меньшего радиуса, лучше оптимизированные для крейсерского полета. силу крыла на малых скоростях, Закрылки Крюгера на передней кромке улучшают подъемную особенно на самолетах со стреловидным крылом . [2]
Заслонка Крюгера с регулируемым развалом
[ редактировать ]Закрылки Крюгера, разработанные для Боинга 747, были изготовлены из стекловолокна и были спроектированы так, чтобы при раскрытии намеренно деформироваться в гораздо более эффективную аэродинамическую часть. [3]
Изобретенный Джеймсом Б. Коулом и Ричардом Х. Вейландом из Boeing в середине 1960-х годов, [4] Закрылки «VCK» (переменный развал Крюгера) выпускались из нижней передней кромки крыла, аналогично закрылкам Крюгера с жесткими панелями. Высокоскоростное нижнее крыло в этой части крыла представляет собой прямую линию, перпендикулярную передней кромке крыла, поэтому сложенные панели номинально плоские, хотя и немного искривлены вдоль передней кромки крыла. Используя два набора одинаковых рычагов на закрылок, панель из стекловолокна разворачивается и изгибается до оптимальной аэродинамической формы для полета на малых скоростях, в то время как отдельный складной алюминиевый нос, убранный внутри крыла, разворачивается по касательной к панели из стекловолокна. [5]
Крыло Boeing 747-8 было переработано с использованием оптимизированных закрылков VCK, которые были аналогичны оригинальному 747.
Еще одним самолетом, использовавшим закрылки VCK, был Boeing YC-14 .
История
[ редактировать ]Закрылки Крюгера были изобретены Вернером Крюгером в 1943 году и испытаны в аэродинамических трубах в Геттингене, Германия. [6] Одним из первых гражданских применений был Boeing 707 , тогда как швейцарская компания FFA заявила, что впервые использовала закрылок на своем истребителе FFA P-16 , поднявшемся в воздух в 1955 году. [7] Закрылок был добавлен для предотвращения сваливания крыла при взлете в экстремальном положении с волочением хвоста по взлетно-посадочной полосе - сценарий, который стал причиной двух de Havilland Comet катастроф . Предварительные летные испытания были проведены на Боинге 367-80 (Dash 80) с использованием фиксированного закрылка и полозья на кормовой части корпуса. [8] После испытательного полета прототипа B-707 компании Boeing 15 июля 1954 года закрылки Крюгера впервые были использованы в производстве самолета Boeing 727, который совершил свой первый полет 9 февраля 1963 года. [9]
Операция лоскута Крюгера
Операция планки
В 2015 году компания Boeing провела серию испытательных полетов на модифицированном Boeing 757 , включавшем новые передние секции крыла и активно выдуваемое вертикальное оперение. [10] Левое крыло было модифицировано и теперь включает в себя перчаточную секцию с размахом 6,7 м, поддерживающую закрылок Крюгера с изменяемым развалом, который должен открываться при приземлении и выступать прямо перед передней кромкой. Хотя закрылки Крюгера и раньше использовались в качестве экранов для защиты от насекомых, предыдущие конструкции вызывали дополнительное сопротивление. Новая конструкция имеет переменный развал и максимально плавно убирается в нижнюю поверхность крыла. Увеличение естественного ламинарного потока (NLF) на крыле самолета может снизить расход топлива на целых 15%, но даже небольшие загрязнения из останков насекомых могут переключить поток из ламинарного в турбулентный, сводя на нет выигрыш в производительности. Испытательные полеты проводились при поддержке европейской группы авиакомпаний TUI AG и проводились совместно с НАСА в рамках программы агентства «Экологически ответственная авиация» (ERA).
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]
- ^ Гэри В. Бристоу (2002). Интервью технического пилота Эйса . МакГроу-Хилл Профессионал. ISBN 0-07-139609-8 . Проверено 16 февраля 2009 г.
- ^ Вятт, Дэвид (21 августа 2014 г.). Летные приборы и системы наведения самолетов: принципы, принцип работы и… ISBN 9781317938316 . Проверено 16 июля 2020 г.
- ^ Тейлор 1990, с. 114.
- ^ Патент США 3 504 870.
- ^ Дж. Б. Коул (17 декабря 1966 г.), Конструкция закрылка с регулируемым развалом
- ^ Нильс Клюсманн; Арним Малик (2012). Лексикон авиации . Спрингер. стр. 193–. ISBN 978-3-642-22500-0 .
- ^ X-Planes of Europe II, Тони Баттлер Хикоки Puplication 2015. Страница 193. ISBN 978-1-9021-0948-0
- ^ «Дорога к 707» Кук, Уильям Х., Издательская компания TYC, Бельвью, 1991, ISBN 0-9629605-0-0 , стр.249
- ^ Хитченс, Фрэнк (25 ноября 2015 г.). Энциклопедия аэродинамики . ISBN 9781785383250 . Проверено 16 июля 2020 г.
- ^ «757 EcoDemo фокусируется на ламинарном и активном потоке» . Авиационная неделя. 23 марта 2015 года . Проверено 23 марта 2015 г.
Источники
[ редактировать ]- Тейлор, Джон В.Р. Знания о полете , Лондон: Universal Books Ltd., 1990. ISBN 0-9509620-1-5 .