44.Устройства, улучшающие несущие свойства крыла

Механизация крыла является неотъемлемой частью большинства крыльев современных самолетов. К ней относятся устройства, позволяющие менять аэродинамические характеристики крыла при взлете и посадке с целью улучшения взлетно-посадочных свойств самолета. Некоторые элементы механизации могут использоваться для улучшения поперечной управляемости на больших углах атаки и для улучшения маневренных свойств самолета.       Различают два вида механизации по выполняемым функциям:     • для увеличения несущей способности крыла (закрылки и предрылки);     • для управления в полете (спойлеры в режиме гасителей подъемной силы и в элеронном режиме).        К аэродинамическим средствам механизации крыла относятся закрылки, предкрылки и спойлеры.       Закрылки предназначены для улучшения взлетно-посадочных характеристик самолета (уменьшения Vвзл и Vпос и соответственно уменьшения потребной длины ВПП) за счет увеличения коэффициента подъемной силы из-за увеличения кривизны крыла при отклонении закрылков вниз и увеличения площади крыла при выдвижении закрылков назад. Это следует из формулы подъемной силы:

      где У – подъемная сила;       Су – коэффициент подъемной силы;

р - плотность воздуха;V – скорость полета; Sкр – площадь крыла.     

Наиболее эффективными являются многощелевые выдвижные закрылки, при отклонении которых наряду с увеличением кривизны профиля и некоторым увеличением площади крыла, наиболее полно проявляется щелевой эффект. Воздух, протекая через профилированные каналы, увеличивает энергию пограничного слоя на заднем скате крыла, что приводит к повышению его устойчивости к отрыву. У большинства современных самолетов аэродинамическими средствами механизации обслуживается более 50% площади крыла.

      Простой закрылок представляет собой отклоняющийся вниз участок хвостовой части крыла. Для повышения эффективности закрылка он делается щелевым. При отклонении выдвижного закрылка между его носком и крылом образуется профилированная щель. На современных самолетах используются двух или трехщелевые закрылки.  В качестве силовых приводов закрылков используются электромеханические или гидромеханические системы.       Предкрылок представляет собой часть носка крыла у передней кромки, которая отклоняется вниз на угол до 25 град. и выдвигается вперед, образует с крылом профилированную щель. Также как и закрылок он уменьшает взлетно-посадочные скорости самолета, а самое главное – он увеличивает критический угол атаки.

      К средствам механизации относятся спойлеры (тормозные щитки), используемые как воздушные тормоза (в отличие от интерцепторов для управления по крену). С помощью этих устройств можно изменять вертикальную скорость снижения самолета в полете за счет изменения аэродинамического качества, а также уменьшение длины пробега самолета при посадке за счет более эффективного торможения.       Элементы механизации крыла располагаются симметрично на обоих полукрыльях и их отклонение, за исключением интерцепторов при их работе в режиме управления по крену, должно быть строго одновременным (синхронным), в противном случае могут возникнуть опасные кренящие моменты.

Конец формы