Kanatlıların Evrimi: Emekiğe Yöneliklikten

Kanatlar- ticari havacılıktaki en görünür ve etkili aerodinamik yeniliklerden biri haline gelir, ancak doğrudan sürüklenen, asansör verimliliğini artıran ve daha düşük yakıt yakmayı başaran basit cihazlardır.Inste aerodinamik yeniliklerden biri haline gelir.0Richard Whitcomb), kanatlar, ancak geliştirilmemiştir, test edilmiş ve neredeyse her segmentte, 1970'lerden itibaren, uzun süredir geniş kapsamlı uçaklara kadar genişlemektedir.

Temel meydan okuma kanatçıları adresidir:0)tılmış sürüklenme[Dönetici:0), bir kanatın asansör ürettiği bir tür aerodinamik direniş. Yüksek çözünürlükte, kanatlar üzerindeki yüksek enerjileri nasıl azalttığı, uçakların yakıt maliyetlerinde milyarlarca dolar tasarruf etmesine ve bu teknoloji nedeniyle milyonlarca ton karbondioksit emisyonlarını azaltmalarına izin veriyor.

Kanatlı Nedir?

Bir kanatçı, bir uçaktaki hava akışını yönlendirmekle birlikte dikey veya yakın bir yüzeydir.Sağ (en çok havayolulu), aşağı (bazı kargo uçakta olduğu gibi), ya da her iki yukarı ve aşağı yukarı bir bölme tasarımıyla çalışır.

Yapısal bir bakış açısıyla, kanatlar küçük bir ağırlık ve karmaşıklık ekler, ancak aerodinamik ödeme oranı önemli. Tipik 150-passenger jet, iyi tasarlanmış bir kanatçı, günde yüzlerce uçuştan tasarruf edebilir:03-5%[FLT] Bu, aktif maliyet ve çevresel etki için önemli bir azalmaya yol açar.

Kanatlar yeni bir fikir değildir. Deneyler 1920'lere geri döndü, ancak pratik uygulama, malzeme bilimi ve hesaplama sıvı dinamikleri (CFD) NASA'nın 1980'leri uçuş testleri aİLFLT:0)KC-135 Stratotanker), Boeing'in ilk gerçek dünyaca geçerliliğini sağlamak ve Boeing'in 1988'de 747-400'te seçimlerini tanıttıktan sonra.

Kanatlılar Dragos Nasıl Azaltırır

Kanatlıların neden çalıştığını anlamak için, ilk önce yüksek basınçlı bölgeye (daha düşük) havadan dönen bir sütun oluşturur.Bir uçak havadan geçerken, üst ve alt kanat yüzeyleri arasındaki baskı farkı, yüksek basınçlı bölgeye (daha düşük) havadan (yavaş) akır.

[FONT:0]Vortex Formation and Indük Drag
) Bu vortices, yolcunun üçte birini ve tırmanması gereken enerjiyi, ortaya çıkan sürüklenme ve patlamanın ilk hedefi olarak ortaya çıkar.

Kanatlar, kanat uçlarında geçiş için bir bariyer olarak hareket eder. vortex'i daha fazla tahtaya veya daha büyük bir alana kadar, kanatlar yüksek basınçlı havanın yoğunluğunu azaltır ve enerjilerini yönlendirir. Sonuç, daha küçük bir uyandırma ve daha az indüklenen sürüklenmedir.

Farklı kanat geometrileri bunu biraz farklı şekillerde gerçekleştirirler. AAHRAT:0)blended kanatlet) (en yaygın tip) eğrileri kolayca yukarı ve dışsal olarak, daha uzun bir mesafeye yayılan bir geçiş yaratırlar. AurtexT:2split kanatçık[Döneticileri) daha verimli bir şekilde iki dikey yüzey kullanır.

Improving Lift Verimliliği

Kiralama birincil faydadır, kanatlar da yakıt verimliliğini artırırlar:0)lift-to-drag oranı) (L/D) Daha yüksek bir L/D, uçağın aynı miktarda asansör üretebilir ve daha az itme ile artar, bu da yakıt verimliliği ve aralıkları artırır.Aksiliklerin kanatlar, bir kanat olmadan, asansör dağıtımını keskin bir şekilde düşürmeye eğilimlidir.

Bu etki özellikle hareket ve tırmanma sırasında değerlidir. Bir uçak ağır ve sıcak bir havaalanından tırmanmak, L/D iyileştirme, kanatçılardan gelen artış kritik olabilir.Örneğin Boeing 737 MAX ile gelişmiş kanatlarla karşılaştırılır (ŞUD:0) İleri Teknoloji Kanatlet[Dönetici] yılda 3.000 saat boyunca, binlerce galon yakıt tasarrufu sağlar.

Kanatlar ayrıca yüksek çözünürlükte artış gösteriyor:0)))) Ağırlıklı performans[Dışlar, sürüklenme ünitesine daha etkili bir asansör üretir, ancak bu, yüksek çözünürlükte daha hızlı bir şekilde, daha az yakıtla yanmış olabilir. ek olarak, kanatlar stabilitesi).

Bugün Hizmette Türlü Türlü Türler

Ölmüş Kanatlar

Ticari jetler üzerinde ilk yaygın olarak kabul edilen kanat tasarımı.Aviation Partners Boeing) tarafından tanıtılır (APB) 1990'ların sonlarında, dikey ve yakıt ekonomisinde önemli bir gelişme sağlayarak, bağlantıdaki büyük bir artış sağlar.

Split Scimitar Kanatları

Bu ikiyüzlü tasarıma ek olarak, Split Scimitar kanatlet, Boeing 737NG'in altında ikincil bir altmış yüzey ekler ve bazı 737 MAX modellerine ek olarak, ek olarak, ek olarak, ek olarak % 1.5-2 yakıt tasarrufu sağlar.

Raked Wingtips

Boeing 777, 787 Dreamliner ve Airbus A350 gibi uzun menzilli uçaklarda kullanılır. Bir tıraş kanatçık, ayrı bir fin değil, aynı zamanda bir kanatçı ve kasetli performansın da hızlandığını gösterir.

Kated Kanattip / Kanat Türü

Airbus, A320 ailesi üzerinde daha küçük, çit benzeri bir kanatçı kullanır (ŞUYU:0)Sharklet[[Dönetici: 1) ve A380, köpekbalığı, rektör uzantıları gibi hareket eden hafif bir anhedral bükülme ile çalışır, ancak belirgin ve daha ucuz bir kanatçıktır.A380, büyük miktarda geri dönüşlü kanat uçları kullanır.

S-Shaped veya Curved Kanatlı Kanatlar

Bazı yeni uçak tasarımları, belirgin bir ileri veya geriye dönük bir süpürücü ile kanatlar içerir, bazen yukarıdan bakıldığında “S-düzeltme” olarak tanımlanır.TheurFLT:0)Boeing 737 MAX)) Örneğin, Airbus A220) hem yukarı hem de geri dönen bir kanatçıkırık kanat kullanır.

Yakıt Tasarruflarının Ötesinde: Ek Faydaları

Yakıt tasarrufları manşet avantajı olsa da, kanatlar onları havayolu ve üreticilere çekici kılan diğer avantajları sunar.

  • [FONT:0]Redüktör motoru ve gürültüyü azalttı.[DÜT:1] Makinelere olan stresi azaltır, aşırılıklar arasındaki kanatta zaman uzatın. Ek olarak, zayıf vortex, özellikle de yaklaşımda gürültü ayak izi azaltır.
  • [FONT:0) Düşük karbon emisyonu.[DÜDÜT:1] Her bir jet yakıtı atmosfere girmekten yaklaşık 21 pound CO2 tasarruf sağlar.Suçaklarla tipik bir 737 yıllık CO2 emisyonlarını yüzlerce ton ile azaltabilir.(Boeing Aero Magazine)).
  • [FONT:0]İncreased aralık veya ödeme kapasitesi.[ °T:1] Çünkü uçak belirli bir mesafe için daha az yakıt yakıyor, aynı yakıt yüküne daha fazla uçabilir veya aynı hedefe daha fazla para yük taşıyabilir. Bu, özellikle de kısa vadede veya sıcak iklimlerde, performans sınırlı olduğu gibi.
  • [FONT:0]Yenilenen yeniden satış değeri [Dönetici:0]Sekizleştirilmiş Uçaklar genellikle ikincil pazarda daha çok arzu edilir, çünkü düşük yakıt maliyetlerinden yatırıma hızlı bir getiri sunarlar. [Cirium)).
  • [FONT:0]Enhanced kullanım nitelikleri[Döneticiler)[Döneticileri)[FONTT:0)Enhanced elemanları [Döneticileri)[Döneticileri)[Döneticileri)[Döneticileri) rapor ediyor, kanatçıklar rulo damping ve olumsuzyu azaltır, ancak etki modern uç-blok uçak üzerinde ince olsa da.

Meydanlar ve Ticaret-

Kanatlar ücretsiz bir öğle yemeği değildir. Ağırlık ekliyorlar (birkaç kişi başına çift başına 150-400 pound), yapısal güçlendirme ve ilk maliyet.

Ayrıca, kanatlar, bazı havaalanlarında park kapısı boyutları aşabilecek genel kanatlarını artırabilir (örneğin, mevcut kapıları sığacak 747-400’e yakınlaşmıştır). Ayrıca kış operasyonları sırasında da karmaşıklığa katlanmak ve bu ticaretten zarar vermek için hassas olabilir.

Kanat-Tip Design'ın Geleceği

Uçak tasarımcıları daha düşük yakıt tüketimi için itiyor gibi, kanattipleri gelişmeye devam ediyor. Çeşitli umut verici kavramlar ufukta:

  1. [FONT:0)Active veya morfing kanattipleri.[DÜT:1] Bu, farklı aşamalarda verimlilik optimize etmek için uçuşta şekil değiştirir veya döner (örneğin, yolcu için uzatılmış, taksi ve iniş için geri çekilmek için uzatılmış). NASA ve birkaç üniversite, sürüklenebilir ek 2-3%.
  2. [FONT:0]Wingtip-toped motorlar.[DÜT:1] Kanat üstü motorlar, yüksek hacimli alanlara enjekte ederek, vortex'e etkili bir şekilde iptal edildi.Bu, OKT:2NASA Gelişmiş Ulaşım (AT)[Dönetici: 3)) [Düzükler, ancak gürültü ve entegrasyon sorunları daha fazla azaltılabilir.
  3. [FONT:0]Longer, hafif kompozitler.[DÜT:1] Karbon fiber kanatlar standart haline gelen (Boeing 787, A350), tasarımcılar daha uzun bir ağırlık cezası olmadan daha fazla sıralamak için ipuçları ekleyebilirler, potansiyel olarak ayrı kanatlar gereksiz hale getirirler. 787’nin sınıfında en büyüklerinden biri, bir kanat ipucunu sağlayan bir lütufla.
  4. [FONT=0]UAV ve elektrikli uçaklar.[[Dönemli hava araçları ve elektrikli hava taksileri için, kanatlar sınırlı batarya enerjisi üzerinde en üst düzeye kadar genişleyecek kritik olacaktır. Birkaç eVTOL tasarımları yüksek derecede eğriler kullanıyor, deniz benzeri kanatlar.

Bu arada, yeni kanat tasarımlarıyla eski uçakları geri yüklemek, gelişen bir iş olarak kalır. Havacılık Ortakları Boeing, antik jetler için kitler geliştirmeye devam ediyor ve STC (tüm tip sertifika) sahipleri Gulfstream IV gibi modeller için kanatlar sunuyorlar, 737 Classics ve hatta McDonnell Douglas MD-80ETHFLT:0).

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Kanatlar kanıtlanmış, olgun teknoloji, hava kirliliğinin sürekli tükenmesini ve işletme maliyetlerini azaltır. 1990'ların ilk karışımlı tasarımlarından bugün bölünmüş scimitar ve sıralama ipuçları, kanat-tip cihazlarının evrimi, havacılık endüstrisinin sürekli olarak kesintisiz bir şekilde devam etmesini yansıtır.For havayolu, yeni uçaklara yatırım yapmak veya retrospektif olarak) birkaç yıl içinde kendi başına ödediği bir karardır.

Kanatlet tasarımları daha sofistike hale geldi ve belki önümüzdeki on yıl içinde bile aktif hale geldi, zaten etkileyici kazanımlar büyümeye devam edecek.Bir havayolu şirketinin penceresini açıp kanattipine küçük dikey fin'ı görebilirsiniz, uçuşunuzu sadece biraz yeşil hale getirmeye başlayan aerodinamik araştırma ve mühendisliğin on yıllarını takdir edebilirsiniz.

[FONT:0]Kaynaklar ve daha fazla okuma:[DÜDÜDÜDÜ][Üye Olmayanlar (DÜye)[Üye Olmayanlar)[Üye Olmayanlar)[Üye Olmayanlar ve Aero Dergisi|Spekler[DÜyeler)[Üye Olmayanlar [DÜye Olmayanlar)[Üye Olmayanlar Kilolarına Değer Vermişler[Üye Olmayanlar)[Üye Olmayanlar)