ورود به سایت
ثبت‌نام

آشنایی با فلپ

واضح است که به هنگام فرود سرعت هواپیا باید حتی الامکان کم باشد تا هم ضربه وارده به چرخ‌ها و بدنه کم باشد و هم طول باند مورد نیاز برای فرود کاهش یابد، طبیعی است که با کاهش سرعت به شدت از برا کاسته می‌شود بنابراین باید به طریقی این کاهش لیفت جبران شود حل این مشکل از نظر علمی بدین صورت انجام می‌شود که به طور خیالی بالهای هواپیما را با بالهای دیگری که مخصوص سرعتهای کم هستند جایگزین کنیم در عمل این رویا با استفاده از فلپ رنگ حقیقت به خود گرفته است.

فلپ در حقیقت بالچه اس است که در جلوی بال یا انتهای بال نصب شده است، در حالت عادی هیچ گونه تغییری در شکل ظاهری بال نمی دهد ولی اگر حرکت کند و در انحنای بال را تغییر میدهد و در نتیجه ضریب لیفت را افزایش داده و کمبود لیفت را جبران می کند از طرف دیگر چون حرکت فلپ سطح موثر بال را افزایش میدهد درگ را زیاد کرده و به نوعی کاهنده سرعت هواپیما نیز می گردد به همین علت است که در سرعت های بالا حق استفاده از فلپ را نداریم.

تفاوت فلپ لبه حمله و لبه فرار

از تفاوت های فلپ لبه حمل و لبه فرار علاوه بر جایگاه قرارگیری آنها میتوان به این اشاره کرد که فلپ لبه حمله باعث کاهش زاویه حمله می شود و فلپ لبه فرار باعث افزایش زاویه حمله میشود.

انواع فلپ ها ی لبه فرار 

Plain - split - blown - fowler - slotted fowler

وسایل لبه ی حمله 

Kruger flap - slots - fixed slats - retractable slats

فلپ های لبه فرار

برای بهبود قابلیت بالا رفتن بال های هواپیما در سرعت پایین فلپ های لبه فرار خط انحنای بال را تغییر می دهند یا مساحت سطح تعبیه شده را افزایش می دهند ، در حالی که فلپ ها نیروی لیفت تولید می کنند در همان حالت نیروی پسا هم تولید می کنند ، هر دوی این نیرو ها می توانند بسته به موقعیت کمک کنند یا مانع باشند ، در هنگام بلند شدن نیروی پسای اضافی تولید شده توسط آنها مانع است بنابراین باز شدن فلپ محدود است تا افزایش نیروی برآ با کمترین تاوان نیروی پسا بدست بیاید در حالی که در تقرب و فرود نیروی پسا به کاهش سرعت هواپیما کمک می کند و افزایش نیروی لیفت اجازه می دهد که هواپیما با سرعت کمتری پرواز کند.

Plain flap فلپ ساده

در هوانوردی عمومی فلپ های ساده در داخل شهپر های بعضی از هواپیما های سبک نصب شده اند و سطح مقطع یکسانی با بالی که به آن متصل شده اند دارند. خط لولای این فلپ ها از میان ساختمان فلپ درست بعد از لبه ی حمله ی فلپ عبور می کند نتیجه این است که در هنگام بالا بودن فلپ لبه های فرار فلپ و بال در یک ردیف قرار گیرند .

هنگامی که فلپ پایین است لبه ی فرار فلپ شکل یک کمان را ثبت می کند که باعث کوتاه شدن قطر بال شده ولی خط انحنا را افزایش می دهد بنابراین پایین بودن فلپ باعث افزایش 50 درصدی نیروی لیفت بال می شود که به نوبه ی خود در زمان های دور زدن با دماغه پایین باعث به عقب رفتن مرکز فشار می شود در همان زمان فلپ پایین آمده باعث ارتعاش بیشتر شده و نیروی پسا را افزایش می دهد.

2

Split flapفلپ انشعابی

در این طراحی قطعه لولایی در انتهای بال زیر یک سطح قرار گرفته است ، زمانی که فلپ ها بالا هستند (زاویه فلپ برابر صفر) قطعه لولایی با حدفاصل بال (قسمت خالی) وفق پیدا می کند ، زمانی که فلپ پایین است لولای قطعه به سمت پایین می آید که این باعث تولید نیرو های لیفت و درگ می شود ، پایین بودن فلپ باعث افزایش انحنای بال بدون تغییر در وتر می شود.

در هنگام فرود اگر فلپ کاملا پایین باشد 60% نیروی لیفت بیشتری در مقایسه با زمانی که فلپ بالا است داریم نتیجه ی این عمل پایین نگه داشتن دماغه هواپیما و کاهش دادن سرعت است . بیشتر هواپیماهای حمل و نقل دارای این نوع فلپ هستند که هم نیروی لیفت را افزایش می دهد و هم خاصیت کاهش دادن سرعت را دارد. برای بعضی از هواپیما های قدیمی استفاده کامل از فلپ ها در هنگام فرود باعث تولید درگ بیشتری نسبت به لیفت خواهد شد بنابراین هواپیما با تمام قدرت قادر به کاهش ارتفاع خواهد بود.

3

Slotted flap فلپ شکاف دار

در این طراحی خط لولای فلپ تغییر کرده و هنگامی که پایین است بین لبه ی حمله ی فلپ و لبه ی فرار بال یک شکاف بوجود می آید. شکاف بوجود آمده هوا با انرژی زیاد را از زیر بال هدایت کرده و باعث جاری شدن آن بر روی سطح بالایی فلپ می شود برای برقراری مجدد جریان آرام . یلا با فلپ شکاف دار در زمانی که فلپ بطور کامل باز شده 65% نیروی لیفت بیشتری دارد بعلاوه ی مزیت های اضافی مثل به تاخیر انداختن واماندگی بال در حالی که این نوع فلپ به اندازه ی فلپ ساده نیروی پسا تولید نمی کند.

4

Double Slotted Flapفلپ دو شکافه

در این طراحی علاوه بر شکاف ایجاد شده بین لبه ی حمله فلپ و لبه ی فرار بال یک شکاف دیگر وسط فلپ و انتهای لبه ی حمله ی آن ایجاد می شود . اگر فلپ بطور متوالی از حالت بلند شدن به فرود تغییر حالت دهد هر دو شکاف وارد بازی شده و کیفیت نیروی لیفت را افزایش می دهند. این فلپ باعث افزایش نیروی لیفت به میزان 70% شده و زاویه حمله واماندگی را تا 18 درجه به تاخیر می اندازند.

55

Zap Flap

این نوع فلپ ها پیشروی نوع فولر هستند که طراحی شده اند که هم سطح بال باشند و انحنا را افزایش دهند ، در حالی که نیروی لیفت یک بال ساده را 90% افزایش می دهند باعث کاهش زاویه حمله واماندگی از 15 به 13 درجه می شوند ، باعث به پایین بودن دماغه هواپیما می شوند و زمانی که بطور کامل باز هستند نیروی درگ زیادی را تولید می کنند.

این فلپ از یک قسمت که در زیر سطح بال قرار گرفته تشکیل شده که به سمت عقب حرکت میکند و با انتخاب افزایش دادن بصورت جلو رونده به طرف پایین حرکت می کند. شکل زیر یک فلپ با این نوع را در حالت میانه و در وضعیت فرود نشان می دهد. همچنین مشاهده می شود که عملکرد این نوع فلپ ها از فلپ های ساده و فلپ های شکاف دار پیچیده تر است .

66

Fowler Flap

این نوع فلپ نیروی لیفت را به اندازه ی 90% افزایش میدهد اما تغییری در زاویه حمله واماندگی ایجاد نمی کند . افزایش انحنای بال و مساحت بال باعث این کار می شود. طراحی این فلپ بصورت ایرفویل می باشد که در هنگام بالا بودن سطح زیرین انتهای بال را تشکیل می دهد. هنگامی که فلپ ها باز می شوند آنها با استفاده از سیستم غلتک ها و جهت دهنده ها پایین می آیند.

55

Double Slotted Fowler Flaps

در این طراحی یک قسمت کوچک اضافی به شکل ایرفویل در جلوی فلپ اصلی تعببیه شده است. همین که فلپ شروع به باز شدن می کند این قسمت اضافی مساحت سطح بال را افزایش می دهد. باز شدن بیشتر فلپ باعث افزایش انحنای بال شده و به جریان های پر انرژی هوا اجازه می دهد تا از بین یک شکاف عبور کنند. در زمان فرود فلپ انحنای بیشتری به بال میدهد و اجازه می دهد که جریان های پر انرژی هوا از دو شکاف عبور کنند. این فلپ به اندازه ی 100% نیروی لیفت اضافی تولید می کند و زاویه حمله واماندگی را تا 20% افزایش می دهند.

99

Slots

یک شبه شکاف که از سطح پایینی تا سطح بالایی بال درست بعد از لبه ی حمله تعبیه شده هوای پر انرژی را به بالای بال میکشد تا به لایه ی مرزی انرژی دوباره ایی بدهد بدین ترتیب اطمینان می دهد که یک جریان آرام از سرتاسر باقیمانده قطر بال عبور می کند.

یک بال شکاف دار ساده نسبت به بالی با همان مشخصات ولی بدون شکاف دارای 40% نیروی لیفت بیشتری استو زاویه واماندگی را تا 20 درجه افزایش می دهد. عملکرد شکاف در زمان دور زدن عادی هواپیما تغییری ایجاد نمی کند در حالی که شکاف می تواند باعث افزایش درگ در پرواز های سرعت بالا شود.

99999

Fixed Slats

برای رسیدن به تاثیر شکاف در طول لبه ی حمله یک بال ، یک قطعه فلز به شکل نوار باریک کوچک به لحاظ آیرودینامیکی توسط قلاب به لبه ی حمله هواپیما نصب شده است . این کار دارای تاثیری بر انرژی دوباره دادن به جریان هوا در سرتاسر بال است.

اسلت ثابت نسبت به بال ساده 50% نیروی لیفت بیشتری تولید می کند. با این حال اسلات توسط اسلت شکل می گیرد که در جلوی لبه ی حمله قرار می گیرد ، تاثیر جریان هوای شتاب دار در مجاور منحنی لبه حمله باعث افزایش لیفت می شود و مرکز آیرو دینامیکی بال را جلوتر برده و دور زدن با دماغه بالا را سبب می شود. اسلت های ثابت باعث درگ در سرعت های زیاد می شوند بنابراین در حالت عادی در هواپیما های مسافربری استفاده نمی شوند در حالی که برای هواپیما هایی که لیفت زیاد و زاویه حمله زیادی نیاز دارند مثل سم پاش ها اسلت های ثابت استاندارد هستند.

اگر اسلت ها تنها وسایل افزایش نیروی لیفت بودند که بر روی بال هواپیما نصب شده اند به علت اثر گذاری آنها در زاویه حمله زیاد باعث بوجود آمدن مشکلات طراحی برای ابزار های فرود هواپیما می شدند. بنابراین برای اسلت ها و اسلات ها عادی است که با فلپ های لبه فرار در ارتباط باشند.

aaaa

Moveable Slats - Controlled Slats

با توجه به شکل زیر می بینیم در این طراحی اسلت توسط خلبان اداره می شود و عملکرد آن به فلپ های لبه ی فرار متصل است که اطمینان می دهد هواپیما در معرض دور زدن با دماغه بالا نیست ، کاری که اسلت ها به تنهایی می توانند آن را خلق کنند. در حالت پرواز پایدار و ... این ها در مجاور بال قرار می گیرند.

aaaaaaaaaaa

Leading Edge Flap

در فلپ های لبه ی حمله بخش جلویی بال در امتداد طول از قسمت لولای آن به پایین خم می شوند ، این کار دارای تاثیر در افزایش قسمت خمیدگی بال بدون کاهش بی جهت انحنا است. مانند اسلت لبه ی حمله تاثیر آن در افزایش نیروی لیفت می باشد .

aaaaa

Kruger Flap

این نوع فلپ ها بطور اختصاصی برای هواپیما هایی با قدرت توربین طراحی شده اند که بال های نازک تری دارند و این از قسمت ریشه تا نوک بال ادامه پیدا می کند. در حالی که آنها بخاطر استفاده از شکاف های قابل جابه جایی در هواپیما های مدرن بهتر عمل می کنند. اگر از فلپ کراگر استفاده شود آنها در قسمت داخلی موتور داخلی استفاده خواهند شد.

توجه  مگر اینکه بر خلاف آن (اطلاعات پاراگراف قبل) فلپ های کراگر برای اهداف امتحانی ساخته شده باشند که در این صورت این فلپ بین ریشه بال و موتور قرار می گیرد.

...33

 به قلم سید امیرحسین موسوی مقدم - خبرنگار کن نیوز

ارسال نظر