מבוא לאפקטים על גביית

היכולת לשנות את חלוקת המעלית של כנף במהלך שלבים שונים של טיסה היא אבן הפינה של עיצוב מטוסים מודרני. Flaps, כמו מכשירים הרמת גבוהה ראשוני, הם אינסטרומנטליים בהשגת גמישות זו.על ידי הרחבת או התחדשות של משטחים אלה על קצה הדרך של מחזור הבנה של האגף, הטייסים ומערכות בקרת הטיסה יכולים לשנות את התוספת האפקטיבי של כנף ואורך, ישירות המשפיע על כוחות אווירודינמיקה אלה (בטווח הבקרה) על פני השטח העמוק של הנימוקם של הניחתימה (ה) ומערכת בקרת הפונקציונלי) באופן כללי, על פני השטח).

יסודות של פלמות ו- Lift Generation

כיצד פלאפס מגבירים את המעלית

פלפס עובד בעיקר על ידי הגדלת הסימון של החלק האגף, ובכמה תצורה, על ידי הרחבת אורך ה אקורד.עלייה בסרגל מעלה את המקדם המקסימלי של המעלית (CirFLT:0L,maxcioFLT:1) הזרוע יכולה להשיג לפני דואט.בנוסף, הצצה למטה את זווית ההתקפה הנדרשת כדי לייצר מעלית נתונה, המאפשרת למטוס לטוס לאט יותר מאשר לשמור על סוגים נפוצים:

  • (ב) ויקרא י"א): "וַיְּהִיאוּדְהִיאוּ לִיאֶת אִם עַמְתָּבְתָּבְתָּבְתָּתָם" (בראשית כ"ד).
  • (ב) ,0) , ⁇ ⁇ : ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (ב) ,0) ,2 ,2 , ⁇ , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (ב) [15] , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

כל סוג של עף מייצר שינוי ייחודי בחלוקת הלחץ סביב הזרוע, אשר משפיע ישירות על חלוקת המעלית לאורך כל התקופה.

המונחים: Lift Basics

באגף אידיאלי, סופי, חלוקת המעלית היא אליפטית - כלומר המעלית ליחידת טווח משתנה חלקה מן השורש עד קצה, אשר מצמצם את גרר המושרה.כל סטייה מהתפלגות אלפטית (בשל טאפר, גורף או פריסת החיסבת) מגבירה את גרר המושרה באופן משמעותי או קצה נטיות.

גודל קלף - אפקט על גביית מוחלט ודרדר

המונחים: mit e

גודלו של נפילה יכול להיות מוגדר על ידי ה אקורד שלה כשבריר של האגף (יחס צ'ורד-פלי) ואת היקף ההיקף שלו. a flap גדול יותר (למשל, 30% של אקורד מול 15%) מייצר עלייה גדולה יותר ב CFLT:0LFLT:1 עבור ניתוק משמעותי, כי שינויים גדולים יותר של שבריר לעומת 15%) יכול להגדיל את גודלו של כ- 30% על פני שטח נוסף של גרורה, לעומת 25 קפיץ, לעומת זאת, לעומת זאת, 000, 000, לעומת זאת, 000, לעומת זאת, לעומת זאת, 000 יותר, 000, 000, 000, 000 יותר, 000 יותר, 000 יותר, 000 יותר, 000 יותר על פני שטח, 000.

גבולות דרמטיים ומעשיים

ככל שרידת הדהמה עולה, גרר עולה בחדות עקב צורה של גרר על פני השטח המנופח וגרם לגרור מהתפלגות המעלית המשתנה.הגרור הכולל בתצורת הנחיתה יכול להיות שלוש עד ארבע פעמים גודל הזרוע הנקייה חייב להיות מאוזן עם הצורך של עלייה נאותה ביצועים אם מנוע נכשל במהלך נטילת תקנות (למשל, 14 CFR חלק 25) הדורשים לקחת את הפחתת ההגדרות החיוביות להפחתה מהירה (pap) לאחר חישוב נמוך של מנוע נמוך).

התפלגות Flap Placement ו-ספאן

תגית: Flaps

משטחים ממוקמים ליד שורש כנף ומזג אוויר.הם משפיעים על חלוקת המעלית באזור המרכזי של הזרוע. כי השורש נושא חלק משמעותי של המעלית בהתפלגות אליפטית טיפוסית, הפליפס יכול לייצר עלייה גדולה במעלית הכוללת תוך שיש השפעה קטנה יחסית על הרגע המתפתל (כיוון הרגע מן השורש הוא קצר).

תגית: Flaps

משטחים של מחסנים ממוקמים ליד הטיפים האגף.הם מעלים את המעלית באגף החיצוני, אשר יכול לשפר את השליטה רול במהירויות נמוכות כי העלייה במעלית המקומית מספקת יותר רגע מתגלגל עבור השתקפות של יחידות, עם זאת, משטחים מחוץ לסיפון גם לשנות את ההפצה מעלית פני השמש החוצה, אשר מגבירה את גרר המושרה ויכולה לגרום לטיפים לעמוד לפני השורש - במיוחד אם הטיפים גדולים ו dephects dephects הם באופן משמעותי זה יכול לנטרק את היישר את היישר של היישר נטייה פתאומית (אוריד) כדי לנטרט).

לוחות Flap Panels

רוב חברת התעופה המודרנית משתמשת במספר לוחות להקות עצמאיות לאורך הסבב (למשל, Fowler יחיד-slotted flaps inboard ו-Outboard ב- Airbus A320) לקטעים מחוץ ללוח לעתים קרובות יש השתקפות מקסימלית קטנה יותר מאשר החלקים inboard להגביל תופעות לוואי על התנהגות דוכנים.בנוסף, מעקב אחר ירידים (הדיונים המנופים שמרחיבים מתחת לאגף) משפיעים על זרימתם המקומית ועלולים למזער את המיקום השלילי של הני.

שיקולים וסחר-offs

עומסים מבניים וחוק

גודל פיאט ומיקום ישירות להכתיב את המורכבות המכנית ואת משקלה של מערכת ההפעלה. flaps גדולים דורשים ממריצים הידראוליים או חשמליים חזקים, ואת מבנה הזרוע יש לחזק כדי לבצע את הרגעים השבריריים והשליליים הנוספים. הזרוע של הליטורית של הפלנטות ביחס לאגף החמיר את הרגעים השבבים.

אינטראקציה עם מכשירים אחרים High-Lift

פלמים אינם פועלים בבידוד.רוב כלי ההנעה משלבים סדקים פורצים עם לוחות מובילים או סדקים קרוגר flaps.האפקט המשולב של מכשירים אלה על הפצה מעלית הוא מורכב. Slats, הממוקם על קצה המוביל, ממריץ את שכבת הגבול מעל החלק העליון של האגף, ומאפשר סטיות גבוהות יותר ללא דוכנים.

בקרת אינטגרציה

איילונים וספוילרים גם אינטראקציה עם משטחים.כאשר flaps הם פרוסים, איילונים עשויים droop (כמו על Airbus A330) כדי לתפקד כמו משטחים נוספים, עלייה לאורך קצה קצה קצה קצה קצה קצה קצה קצה הסיפון.זה דורש ציוד זהיר כדי להימנע overloading את כנף החוצה.converse, ספוילרים (מזומנים מרומם) הם בדרך כלל כאשר הם מחסנים הם עלולים לעיכובים במיקומים מסוימים של ירידה של שליטה.

שיטות ניתוח פרוצדורות

Fluid Dynamics (CFD)

תכנון מטוסים מודרני מסתמך מאוד על CFD כדי לדמות השפעות על הפצה מעלית.נולדס - בוגר Navier-Stokes (RANS) פותרים יכול לחזות את השדה הלחץ סביב הזרוע עם flaps deflected, לכידת הפרדה זרימה זרימה, להעיר אינטראקציות, ומהירויות מושרה של גרור. טמפרטורות דחיסות שונות של צ'אט, אורך, סטיות, ושבר / חיפרף (מפוסים) יכול לעתים קרובות למצוא השפעות גבוהות של נתונים.

מבחן מנהרת רוח

מודלים של מנהרה רוח עם זרעי מתכת משמשים למדידת מעלית, גרור, רגע עוקץ, וחלוקות לחץ ישירות. Tufts או צבע רגיש ללחץ הדמיה של זרימת תאי טעינה בתוך הדלפו החזקות מדידה רגעי hing, אשר קריטי עבור הפעלת sator sizing.המספר ריינולדס תואם בין המודל בקנה מידה מלא (במיוחד עבור פערים קטנים) הוא בשימוש נרחב של מערכת גלימה משולבת של בדיקות אווירית קוסמטיקה.

דוגמאות מעשיות בעיצוב מטוסים

בואינג 737 Family

ה-737 משתמש ב-Fowler flapsted משולש על גרסאות ישנות יותר (737-200) ו-Fowler יחיד-slotted Fowler flaps על סדרת NG ו- MAX.The flap משתרעת מסמוך למזג האוויר רק כדי לחדור את ה-Aileron. Outboard flapion de s, בעוד ש-Fateboards-outboards-uptupts-upts יכול להיות מוגבל ל- 30 מעלות עבור נחיתה ו-40 מעלות, בעוד ש- 60 מעלות עבור נחיתה, בעוד ש-Frepapapapapapapapates יכול ללכת עד 60 מעלות צלזיוס, בעוד ש-upts מוקדם יותר.

Airbus A320 Neo

A320 מעסיקה שני לוחות פיאט לאגף: משטח אחד-slotted flap ו-Freboard יחיד-slotted flap, שניהם מסוג Fowler.הפלה בתוך הסיפון יש אקורד גדול יותר וטווח הדגמה גדול יותר.הפלה Outboard נועד לייצר פחות מעל פני יחידה כדי להימנע מעמוד קצה.

תעופה כללית (Cessna 172)

Cessna 172 משתמש בפלסטיקה חד-פעוטה אשר משתרעת מבערך באמצע-ספא עד ליד הפתיחת.מיקום ה-Fap הוא לחלוטין בתוך לוח של הפלירון, ומבטיח כי הזרוע החיצונית נותרה נקייה אווירודינמית לשליטה רול.הגודל ה-Fap (כ-40% מ- Semispan ו-40% כ- 40%) מספק מספיק מעל לפעילות קצרה תוך שמירה על דוכן עדין של המטוס.

דרישות צבאיות

מטוסים כמו F-16 משתמשים במשטים מובילים (נקראים גם flaperons) בשילוב עם flaps חדשניים פורצי דרך המשמשים לעתים קרובות פונקציות כפולות כמו ailerons. הגודל והמיקום הם אופטימיזציה עבור תמרון בזווית גבוהה של התקפה, לפעמים עד 30 מעלות.הפצה המעלית חייבת להיות נשלטת בחוזקה כדי למנוע דואט סימטרי או עזיבתו של מחשבי בקרה דיגיטלית לוח זמנים בקרה על פני מספר סטיות על בסיס תקפים חיובי כדי לטעון על מנת לטעון תקפים חיובי.

מסקנה

ההשפעה של גודל ה-Fap והמיקום על הפצת מטוסים היא אתגר הנדסי רב-ממדי שמאזן אווירודינמיקה, מבנים, בקרה ובטיחות. תעריפים גדולים יותר להגדיל את המעלית אבל גם להגדיל את העומסים המבניים; מיקום מחוץ לboard משפר את הסניפים אך הסיכונים; מיקום הסיפון מגביר את היציבות אך עשוי להגביל את סמכות ההפלגה של חברת התעופה המתקדמת ובדיקת הרוח הרחבה, מעצבים יכולים להתאים את התצורה של כל הגמישות הנראית יעילה יותר, אך ורק כדי להשיג את הגמישות המודרנית.

לקריאה נוספת, שקול את מרכז המחקר של נאס"א על מכשירים מרומם גבוה יותר (FLT:2FAA של מודול ידע אווירי (פרק 4: Aerodynamics of Flight)FLT 3:2FAA) ו- FLT:2FAA של מתודולוגיה עיצוב מעמיק, מתייחס לסקירה כללית של מכשיר רומונאומי גבוה (פרק 4: Aerodynamics of Flight)FLT 3).