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高揚程デバイスを進化させる—特にフラプスは、航空エンジニアリングの最も結果的な物語の1つです。 第一次世界大戦で最も初期の軍事アプリケーション以来、フラプスは、航空機がより短い滑走路上で安全に離陸し、ヘリコプターの負荷を運ぶことを可能にする、洗練されたマルチエレメントシステムに、単純なヒンジパネルから変換しました。 この記事では、戦争から今日の飛行式システムまで、フラップ技術の歴史的発展を追跡し、より短時間で安全に着陸できるようになり、より短時間でヘリコプターの負荷を運ぶことができます。 これにより、この記事は、戦争の過去のフラップ技術の歴史を追跡し、今日の飛行式システムと赤のシステムを先見ていきます。
第二次世界大戦におけるフラプス技術
航空機設計における世界大戦IIの緊急の運用要求は、航空機設計における迅速な革新を強制しました。 より短い離陸と荒い面での着陸距離の必要性、製鉄シフトエアストリップは、翼のカムバーを増加させることができる基本的な折り返しタイプの採用を主導し、場合によっては、翼領域を牽引する。
明白な、割れた折り返し
最も単純な高揚程デバイス、 プレーンフラップ]は、下方に回転する追跡エッジのヒンジされた部分です。 カムバーを増やすことに効果的ですが、プレーンフラップは重要なドラッグを作成し、高の偏向角度で分離を流す傾向があります。 そのような限界は、Flyp - 翼の低い表面のみが、フラットな構造は、戦闘が低下し、そのような限界まで変化するのを阻止しました。
フラッフル:戦争のブレークスルー
戦争の終端に、より効率的な概念が現れました: Fowler flap]。 明白なか割れた折り返しとは異なり、Fowlerの折り返しは、下方に回転するだけでなく、トラックの後方を変換し、翼のカムバーと翼面積の両方を増加させます。 このデュアルアクションは、ドラッグの比較的控えめな増加を伴う実質的なリフトブーストを提供します。 Fowlerの折り返しは、最初にアメリカのP51-51に採用され、彼はこれらの航空機が乗ったことを証明し、彼は、これらの航空機が乗った性能を乗ったと、彼は、彼は、マルチプレッディングを手になるだろう。
ポスト ワーア 利点: ピストンからジェット パワーまで
1945年以降、ジェット機への移行により、より高い翼の積み込みとより高いアプローチ速度が実現しました。 安全な低速処理を維持するためには、エンジニアは、破壊された枠をトリガーすることなく、リフトの大きな係数を生成できるフラップを必要としていました。
細断された折り返しおよび一流の装置
翼の端と折り返しの先端の端間にあるギャップ(スロット)を離れることにより、翼の端と折り返しの先端の端間を、翼の端から押し寄せられた折り返しの端を、翼の下の高圧空気は、折り返しの上部に集中し、方向づけられます。この再活性化層の層の層の分離は、より高い偏向角度とConfrupを3倍にするために、より大きい速度を上げることができます。[F]は、Frp[Fr]を、より早く向上するために、Frt[F]を向上しました。[Frt]
これらのポスト・ワー開発により、航空機は、モードの長い滑走路端から動作し、密な都市環境で空港を開放することができました。NASAのラングレー・リサーチ・センターなどの施設で、系統的な風洞検査から得られる空力学的理解は重要でした。NASAの]航空エネルギー研究]は、今日の高揚システム設計を引き続き通知しています。
より大きい翼のための多要素の折り返し
航空機は1960年代と1970年代に大きくそして重く成長するにつれて、シングルスロットの折り返しは二重‐および三重-スロットされた構成によって交換されました。 ダブルスロッティングの折り返しは、それぞれが空気の流れを再活性化し、さらには固定することなく欠陥を抜くことを可能にします。 係数 は、車両が最大で3万個のスロットを増加させます。 [FLT:]は、それらが、それらが最大で、最大で、最大で3万個の航空機が作動することを可能にします。 は、それらが、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、最大で、
現代折り返しシステム:精密および統合
現代の商用航空機は、デジタルフライトコンピュータによって正確に制御される高度に統合された折り返しシステムを採用しています。 手動ケーブルとプーリーの時代は、フライトエンベロープ全体で折り返しの展開を最適にスケジュールする飛行式による作動方法が与えられています。
フライ・バイ・ワイヤおよび負荷軽減
現代の折り返し制御は、包括的な飛行制御システムの一部です。 Airbus A380またはボーイング787では、フラップレバーは、電子的に同期されるアクチュエータにコマンドを送信します。 異常が発生した場合は、飛行制御コンピュータが自動的にそれを補正するか、または拡張を拒否します。 さらに、フラップは、]の負荷を軽減するために積極的に使用できます。 ターブレンス中、構造的な寿命を延ばすことができるよう、または、この性能は、この性能を延ばすことができます。
ボーイングの787 Dreamlinerは、例えば、高度なエアロダイナミクスとパフォーマンスターゲットを満たす精密な制御に依存するシンプルなシングルスロットフラップデザインを使用しています。これは、以前のモデルの3つのスロットされた折り返しから出発します。この選択は、重量、メンテナンス、およびクルーズ中にドラッグを減らし、近代的な最適化が、最大リフトよりもシンプルさを好むことがあります。
素材・製造
複合材料は、フレア構造も変更しました。一度のフラップはアルミニウムまたは鋼で作られていた場合、カーボン‐ファイバー複合材料は、現在、ドミネーションします。これらの材料は、高強度〜重量比を提供し、効率的なマルチエレメント設計に必要な複雑な曲線形状に成形することができます。 ガラス繊維強化プラスチック]]の主流‐エッジスレートおよび末尾の折り返しは、部品カウントと腐食リスクを低減します。 燃料は、より耐久性のあるシステムに貢献します。
未来:適応と防火フラプス
次世代の折り返しの研究は、この形状を継続的に変更できる[]の支持を得て、今日の離散的、機械的に作動させたパネルを排除することに集中しています。 目標は、鳥の羽のように、飛行条件に反応して、キャンバー、ツイスト、およびスパンを変更するシームレスな羽の理想的なアプローチです。
モーフイングウィングコンセプト
NASAの適応性のあるフリート・トレイルリング・エッジ(ACTE)や欧州SARISTUプロジェクトを含むいくつかのプログラムでは、形状・記憶合金や圧電アクチュエータなどのスマート素材を使用した柔軟なトレール・エッジ・フラプスを実証し、スムーズな輪郭を生成しています。 これらのフラップを成形することで、高いリフトを離陸および着陸に供給しながら、クルーズ中にドラッグを減らすことができます。 飛行試験では、ACTEフラップは従来のフラップと比較して燃料消費量を12%削減しました。
スマート素材・機能性
形状記憶合金は、加熱時に形状を変更することができ、軽量でソリッドステートの代替油圧または電動モーターを提供します。同様に、]の電動ポリマーは、機械的なリンクなしで曲げる折り返しを有効にすることができます。これは、この技術はまだ商用サービスの準備が整えていないが、2030年代以降の超効率的な空気フレームの約束を保持しています。[FLT:R]は、これらの技術が積極的に[FLT]を探索する]を[FLT]によって研究する[FLT[FLT]を[FLT]:[FLT]]は、この技術は、この技術は、または[FLT]を[F][F][F]][FAT]を[FAT][FAT]][FAT][FAT][FAT]の[FAT]の[FAT]]の[FAT]を[FAT]]]の[FAT]の[FLP[FLP[F][FLP[F][F]]]][F][F][F][F][F][F]F]F][F]FLP
環境・経済のイプシャル
未来の折り返し技術は、CO2排出量を削減するための航空業界の取り組みによって駆動されます。 1%の上昇でも、世界的な艦隊全体で航空力学の効率性が年間、貯水量のメートルトンに変換されます。 適応性折り返し、境界層層の摂取と他の新しい概念と組み合わせ、炭素-中性成長の業界目標を達成することができます。 戦争実用性で生まれた謙虚な変化は、まだ持続可能な航路のコーナーになるかもしれません。
コンテンツ
地球戦争IIの戦闘機の簡単な分割された折り返しから、ジャンボジェットの三重スロットされたシステムおよび明日の新興の変流翼に、折り返しの技術は一貫して、航空機が達成できる限界を押しました。各世代の折り返しは、リフト、ドラッグ、重量および制御の改善をもたらしました。 敵対的な飛行。 スマート素材と適応構造の成熟の研究として、折り返しの歴史の次の章は、これらの分野に最も関心のある分野を向けるために供給されています。 [Frps]