Klapy: Różnice pomiędzy wersjami
| [wersja przejrzana] | [wersja nieprzejrzana] |
Usunięta treść Dodana treść
m Takie elementy płatowca jak klapy czy skrzela nie są powierzchniami sterowymi jako że nie służą one do sterowania, jak ster wysokości, ster kierunku czy lotki, a do zmiany charakterystyki aerodynamicznej |
m Zagadnienie Klapy zostało poszerzone, poszczególne rodzaje klap na krawędzi spływu profilu lotniczego zostały dokładnie opisane, wraz z wyjaśnieniem zasad działania., |
||
Linia 5:
Istnieje szereg różnego typu klap, na przykład:
· '''Klapa zwykła –''' pierwszym samolotem wyposażonym w tego typu klapy był Fairey Hamble Baby (1916 r.) wyprodukowany przez Fairey Aviation Company. Konstrukcja tego typu klapy jest bardzo prosta. Polega ona na zamocowaniu tylnej sekcji profilu skrzydła na zawiasie (zakres wychylenie klapy od 0<sup>o</sup> do 60<sup>o</sup>). Klapa składa się z panelu z zaokrągloną górną krawędzią natarcia, która wysuwana jest w dół. Niestety efektywność klapy zwykłej jest mała, ponieważ strugi powietrza nie są w stanie przesuwać się wzdłuż odchylonej w dół powierzchni i następuje ich oderwanie. Dlatego klapy stosuje się głównie, jako [[ster]].<ref>Peter K. C. Rudolph, High-Lift Systems on Commercial Subsonic Airliners, Seattle 1996, s.11-12</ref>
'''Klapa krokodylowa''' – została opatentowana w 1924 roku przez [[Bracia Wright|Orvilla Wrighta]] i Jamesa M.H. Jacobsa. Była powszechnie stosowana, zwłaszcza w samolotach wojskowych. Posiada zbliżoną konstrukcję do klapy zwykłej, lecz ruchoma część stanowi spód profilu. Jest również bardziej efektywna od klapy zwykłej (zakres wychylenie klapy to od 0<sup>o</sup> do 60<sup>o</sup>). Klapa krokodylowa powoduje większy przyrost siły oporu bez utraty siły nośnej, dzięki czemu może być używana, jako hamulec aerodynamiczny. Jest to jedyny rodzaj klapy, który można zastosować także pod kadłubem, a mechanizm wysuwania klapy nie jest skomplikowany.<ref><nowiki>http://virtualskies.arc.nasa.gov/images/FlapsAilerons.gif</nowiki> , dostępny 09.08.2014r.</ref>
· '''Klapa Fowler''' – nazwa klapy pochodzi od imienia wynalazcy Harlana D. Fowlera. Pierwszy samolot wyposażony w tego typu mechanizację skrzydła to [[Lockheed L-14 Super Electra|Lockheed L-14]] (1937 roku). Konstrukcja klapy Fowlera jest zbliżona do klapy krokodylowej. Różnica w konstrukcji polega na przesuwaniu się zawiasu umożliwiającego wychylenie się klapy Fowler w kierunku krawędzi spływu, zwiększając tym samym powierzchnie skrzydła. Wysklepienie klapy zwiększa krzywiznę linii szkieletowej profilu, tym samym zwiększając współczynnik siły nośnej C<sub>z</sub>. W pozycji wysuniętej między noskiem klapy, a profilem tworzy się szczelina, przez którą klapa jest zasilana dodatkowymi strugami powietrza. Odbywa się to podobnie jak w slotach. Klapy Fowlera są uważane za jedną z pierwszych nowoczesnych metod mechanizacji skrzydła.<ref>Snorri Gudmundsson, General Aviation Aircraft Design: Applied Methods and Procedures, Waltham 2014, s.431</ref>
· '''Klapa szczelinowa''' – zasada działania klapy szczelinowej jest zbliżona do obowiązującej w klapie Fowlera. Klapa szczelinowa została zaprojektowana tak, aby zminimalizować odrywanie się strug powietrza na górnej powierzchni. Klapa w czasie otwierania obraca się w dół i jednocześnie przesuwa się do tyłu. Ruch klapy zatrzymuje się dopiero wówczas, gdy pomiędzy noskiem [[Klapy (lotnictwo)|klapy]], a częścią nieruchomą skrzydła powstanie szczelina. Ze względu na różnicę ciśnień pomiędzy dolną, a górną powierzchnią przekroju skrzydła następuje przepływ powietrza przez szczelinę. Powietrze dostarcza dodatkowej energii kinetycznej do warstwy przyściennej na górnej powierzchni klapy i w ten sposób powiększa się powierzchnia opływu laminarnego. Ponadto wysunięcie kapy zwiększa powierzchnię skrzydła.<ref><nowiki>http://www.picamo.pl/?zasady-lotu,32</nowiki>, dostępny 08.08.2014r.</ref>
Podział klap szczelinowych ze względu na ilość posiadanych szczelin:
** ·'''jednoszczelinowa''' - jest to najprostsza pod względem budowy i mechanizacji klapa szczelinowa, wyposażona tylko w jeden panel. Maksymalne wychylenie klapy w dół to 30<sup>o</sup> do 35<sup>o</sup>. Obecnie nie stosuje się jej w żadnym samolocie pasażerskim, lecz znalazła zastosowanie, jako klapolotka (z ang. flaperon) w samolotach wojskowych.<ref>Snorri Gudmundsson, General Aviation Aircraft Design: Applied Methods and Procedures, Waltham 2014, s.429</ref>
** '''dwuszczelinowa''' – jest to rozwinięcie klapy jednoszczelinowej, a dokładnie wyposażenie jej w dodatkowy panel. Klapa dwuszczelinowa charakteryzuje się konfiguracją posiadająca większy współczynnik siły nośnej C<sub>z</sub>,. Ten rodzaj klapy jest cięższy od jednoszczelinowej i posiada bardziej skomplikowany mechanizm wypuszczania. Wychylenie klapy w pozycji do lądowania wynosi do 65<sup>o</sup>. Klapy dwuszczelinowe były stosowane w [[McDonnell Douglas MD-80|McDonnell Douglas DC-9/MD-80.]]
** '''trójszczelinowe''' – najbardziej rozbudowany typ klapy szczelinowej, wyposażony w trzy panele wychylne w dół do 80<sup>o</sup>. W znacznym stopniu zwiększają powierzchnię skrzydeł i krzywiznę linii szkieletowej profilu. Klapy trojszczelinowe posiadają bardzo skomplikowany i rozbudowany mechanizm wypuszczania, który musi być wytrzymały na duże obciążenia aerodynamiczne. Klapy tego typu są stosowane przez firmę Boeing, między innymi w samolotach [[Boeing]] 737 i 747.<ref>Snorri Gudmundsson, General Aviation Aircraft Design: Applied Methods and Procedures, Waltham 2014, s.434</ref>
Konfiguracja profilu skrzydła z wypuszczonymi klapami sprawia, że staje się on bardzie wysklepiony, co pozytywnie wpływa na zwiększenie współczynnika siły nośnej C<sub>z</sub>. Klapy tylnie podobnie jak sloty umożliwiają lot z mniejszą prędkością, co pozwala skrócić start i podejście do lądowania. Przy pełnym wysunięciu klap tylnych możemy zaobserwować duży wzrost oporu aerodynamicznego.
* '''Kruegera''' – klapa przednia. Ten typ klapy jest obecnie stosowany w jednym z największych pasażerskich samolotów świata - Boeing 747. Posiada korzystniejszy kształt, który jest w stanie stworzyć znacznie lepszą krzywiznę linii szkieletowej, co wpływa na poprawę właściwości aerodynamicznych (w porównaniu do pozostałych klap Kruegera) i zwiększenie współczynnika siły nośnej C<sub>z</sub> w porównaniu z wcześniej opisanymi. Panele klapy wykonane są z włókna szklanego, dzięki czemu element ten jest lżejszy, a siłowniki umożliwiające wypuszczenie klap mogą być słabsze. Tego typu klapy wyposażone są w skomplikowany mechanizm wypuszczania, przez co elementy składowe muszą być wykonane z dużą dokładnością.<ref>Peter K. C. Rudolph, High-Lift Systems on Commercial Subsonic Airliners, Seattle 1996, s.4-7.</ref>
[[Plik:T-6_G_Musee_du_Bourget_P1020147.JPG|thumb|[[North American T-6 Texan|North American T-6]] z otwartymi klapami krokodylowymi]]
| |||