Adaptiv vinge

En adaptiv flyvinge har smalle, bevægelige ekstra klapper på bagkanten af landingsklapperne , ved hjælp af hvilke vingekrümmningen ændres på en sådan måde, at den optimale løft opnås for enhver flytilstand . Formålet med denne adaptive vinge: Det forbedrer aerodynamik det fly , hvilket reducerer flystøj og brændstofforbrug. Derudover kan flyet starte eller lande på kortere landingsbaner og også starte og tage mere stejlt af. Dette reducerer støjforurening i nærheden af ​​lufthavnen. De nye klapper bruges allerede i en testversion af Airbus A340-300 . På mellemlang sigt kunne alle Airbus-fly udstyres med det og gøre flyet mere økonomisk og miljøvenligt.

udvikling

Udviklere tog et skridt i retning af en adaptiv fløj for flere årtier siden: De installerede udtrækkelige landingsklapper på den bageste kant af vingen, hvilket repræsenterede et godt kompromis mellem den højere lift, der kræves til start og landing, og et meget mindre fløjområde tilstrækkelig til cruising flyvning . I midten af ​​1990'erne begyndte forskere at undersøge den adaptive fløj intensivt. Projektet “high lift concept”, der blev finansieret af det tyske forbundsministerium for økonomi og teknologi, udviklede en første variant af multifunktionelle bagkantklapper kaldet “Mini-TEDs” (TED = Trailing Edge Devices). Som en del af et teknologiprogram blev “Mini TEDs” udviklet i samarbejde mellem Airbus og EADS Innovation Works og underkastet en strukturanalyse på en første testbænk. Siden da har forskningen inden for dette område været i fuld gang.

Mini TED'er

I princippet fungerer "Mini-TEDs" som en " Gurney Flap " i en racerbil. En sådan klap, der er placeret 90 grader i vinden bag på bilen, giver nedstyrke ved højere hastigheder , dvs. kontakttryk på bagakslen. Ingeniørerne brugte en lignende effekt med den adaptive fløj - kun omvendt: De monterede mini TED'erne - 9 til 15 centimeter brede klapper lavet af kulfiberkompositmateriale - på undersiden af ​​landingsflapperne. Hvis du folder "Mini-TED'erne" op til 90 grader ud, genererer de yderligere opdrift.

aerodynamik

Hvis de "Mini-Teds" på efterfølgende kant af vingen er forlænget, en kølvand er strøm skabt af to modsatrettede luft hvirvler . Luftstrømmen, der flyder forbi, afbøjes så meget nedad, at der skabes ekstra lift på vingerne, hvilket naturligvis forbedrer flyets egenskaber. Strømningsstien på vingefladen forbliver upåvirket af "Mini-TED'erne" , på den anden side er klappernes luftmodstand ret lav. I nogle situationer, som f.eks. Landingstilgang, er denne modstand absolut ønskelig: Fordi den ekstra løft af "Mini-TEDs", flyet starter tidligere under start, og piloter kan nærme sig landingsbanen i en stejlere vinkel. I begge tilfælde tilbringer flyet mindre tid i lave højder, og støjfodaftrykket , defineret som en reference med et støjniveau på 80 decibel (omtrent svarende til støj fra en bil , der passerer) , bliver mindre.

Men "Mini-TED'erne" kunne også udvikle deres effekt under normal krydstogt. I dette tilfælde reduceres der imidlertid ikke noget støjfodaftryk, men flyvningen gøres mærkbart mere behagelig for passagererne. Hvis "Mini-TED'erne" er forbundet til en turbulenssensor via flyvekontrollen, kan de ændre liftfordelingen over næsten hele vingenes spænding med lynhastighed. Turbulens har derfor en meget mindre effekt på flyet. Ved hjælp af "Mini-TEDs" modvirkes de praktisk talt. En sådan fleksibel liftfordeling har også indflydelse på vingernes konstruktion. Fordi deres styrkebehov i det væsentlige bestemmes af de kræfter, der forårsager vindstød under flyvning. Hvis vindstød generelt er lavere ved brug af "mini-TED'er", kunne udviklere allerede medtage dette i designet af nye vinger. I fremtiden kunne vinger konstrueres med endnu mindre vægt, hvilket sparer brændstof og øger flyets rækkevidde.

Dette vil dog kræve brug af absolut svigtesikker elektronik til flykontrol, da deres svigt direkte vil bringe den strukturelle integritet i fare. I tilfælde af militærfly med mini-TED'er vil brugen af ​​udkastssædet forblive for at redde beboerne, hvilket dog kun kunne opnås med en uforholdsmæssig stor indsats i kommercielle fly, i det mindste hvis alle flypassagerer skulle reddes.

AFVIKLER

Al aktuel europæisk forskning på “Mini-TEDs” udføres inden for rammerne af AWIATOR (Aircraft Wing with Advanced Technology Operation), et forskningsprojekt i Den Europæiske Union . Under ledelse af EADS-datterselskabet Airbus udvikler tekniske og tekniske universiteter i München og Berlin og mere end 20 partnere fra EU og Israel de mest moderne vingeteknologier til den næste generation af kommercielle fly . Formålet med projektet er en overordnet fløj design, der kombinerer lovende teknologier til aktiv belastning kontrol, reduktion vindstød belastning, støjreduktion og reduktion af wake hvirvler . I forskellige individuelle projekter - hvoraf den ene er "Mini-TEDs" - analyseres de forskellige metoder og komponenter først og testes derefter i flyvetest.

Se også

svulme