Come funzionano effettivamente le lamelle?

Una stecca è una versione retrattile di un dispositivo noto come “leading edge slot”. È fondamentalmente uno slot appena dietro il bordo dattacco.

Quando un aeroplano vola lentamente, probabilmente o sarà un po in su per mantenere il volo livellato, o discenderà, o da qualche parte nel mezzo. In entrambi i casi, laria colpisce lala con un angolo maggiore rispetto a quando laereo è rivolto in avanti e vola dritto ad alta velocità. Langolo con cui laria colpisce lala è chiamato angolo di attacco .

In superficie dellala, cè uno strato daria che si muove lentamente chiamato strato limite , causato dallattrito tra lala e laria . Questo strato limite fa apparire lala più spessa di quanto non sia, in particolare verso la parte posteriore, poiché laria si accumula verso la parte posteriore. Il flusso daria più veloce preferisce fluire intorno questo strato limite, invece di attraverso esso / intorno alla lamina, il che significa che laria in rapido movimento viene ruotata di meno e quindi produce meno aspirazione a la parte superiore del foglio.

Sul bordo di uscita, questo strato limite termina in turbolenza e crea più aspirazione nella parte posteriore. Ovviamente, a causa della curvatura del profilo alare, il lato posteriore della parte superiore dellala è più angolato verso la parte posteriore e meno verso lalto, quindi avere laspirazione in quella regione crea più resistenza e meno portanza rispetto ad avere unaspirazione più in avanti.

In effetti, a causa dello strato limite, il flusso daria attorno allala “vede” la parte posteriore superiore dellala sporgere più di quanto non sia in realtà. La “forma” risultante dellala è più piatta nella parte superiore, creando meno portanza e ha un bordo duscita più smussato e più ripido, creando più resistenza.

Allangolo di attacco più alto menzionato sopra, lo strato limite sopra la parte superiore dellala è ancora più spesso, poiché, come puoi intuire, il flusso daria attorno allala verrebbe rallentato maggiormente nel viaggio più difficile. Alla fine, molto indietro, la direzione del flusso daria nello strato limite potrebbe invertirsi (questo è ciò che viene chiamato separazione del flusso ) creando ancora più turbolenza e aumentando ulteriormente laspirazione in quella regione, peggiorando qualcosa di brutto.

Con laumentare dellangolo di attacco, lo strato limite continua a ispessirsi e la zona di flusso separato si espande in avanti, alla fine arriverà un momento in cui lala “si gonfia” così tanto da non produrre più un aumento in portanza, ma produce molta resistenza. Questa è una stalla .

La fessura dietro la stecca estesa lascia entrare aria più veloce, accelerando e così assottigliando lo strato limite.

Allora, qual è la differenza tra alette e lamelle?

• I flap deviano laria che già scorre oltre lala verso il basso. Le lamelle consentono allaria fresca di fluire sullala. (NOTA: ci sono alette con delle fessure. Queste fessure funzionano allo stesso modo delle lamelle.)
• Le alette possono lavorare con un angolo di attacco zero. Le stecche possono “t.

Inoltre, solo un chiarimento per lOP sul “droop”. Leading edge droop è esattamente quello che sembra. Conferisce allaria un viaggio più fluido sopra lala ad alto angolo di attacco, aumentando la portanza. Ma ad angoli bassi, produce un sollevamento negativo …..

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• ” Quando un aeroplano sta volando lentamente, o sarà un po con il muso in su o discenderà. ” Laereo non può essere sia con il muso in alto che discendente? Non può essere lento e livellato? Non può essere lento, naso in giù e discendente? Sembra essere un bel taglio & o che non ‘ credo sia il caso.
• @ FreeMan I ‘ ho corretto il testo in modo che fosse più preciso, grazie. A proposito, ” lento e di livello ” potrebbe essere un po fuorviante. Questa domanda riguarda laumento dellangolo di attacco, che è a cosa servono le lamelle, ed è comunque generalmente associata al decollo e allatterraggio AFAIK

La stecca allavanguardia è stata inventata indipendentemente da Gustav Lachmann e Handley Page subito dopo la prima guerra mondiale. (Lachmann attualmente è venuto nel Regno Unito per lavorare per Handley Page.) Devia il flusso daria verso il basso sopra lala, consentendo allala di operare con un angolo di attacco più alto e quindi a velocità inferiori, senza stallo. È più necessario vicino alle estremità delle ali e, poiché causa resistenza, viene spesso aggiunto solo alla sezione del fuoribordo.

Lo spazio tra la lamella e lala è chiamato slot. I primi esempi sono stati fissi, ma in seguito sono state introdotte le lamelle retrattili per ridurre la resistenza durante la crociera. In alternativa, alcune lamelle fisse erano carenate nelle ali (come sul caccia a razzo Me 163 Komet della seconda guerra mondiale) in modo che solo lo slot fosse diverso dal resto dellala. Le analisi aerodinamiche spesso si concentrano sullo slot, e così gli autori spesso differiscono su quale trattino come dispositivo primario e quale secondario; potresti notare questo in alcune delle altre risposte e commenti qui.

Il lembo del bordo dattacco semplice comprende lintera sezione del bordo dattacco e “annuisce” per aumentare il camber dellala. Ciò aumenta la portanza della rete.

Il lembo Krüger o Krueger è un dispositivo correlato del bordo dattacco che assomiglia molto a una stecca quando è retratto ma è incernierato lungo la parte superiore e si ribalta in avanti quando viene azionato per aumentare la circolazione dellaria intorno al e quindi migliorare la portanza.

Tutti gli altri flap sono montati sul bordo duscita e migliorano la portanza deviando più aria verso il basso. Le alette semplici sono solo incernierate, le alette Fowler hanno fessure come le lamelle. Ci sono molte altre varianti.

In generale, le lamelle consentono un AoA maggiore per aumentare la portanza, mentre le alette aumentano la portanza senza dover alzare il naso. Entrambi consentono allaereo di volare più lentamente senza fermarsi.

Slat e slot sono due concetti diversi.

Le doghe sono sulla parte anteriore dellala, le alette sul retro. Entrambi servono a cambiare il camber, o curva dellala, aumentare larea dellala e cambiare langolo di attacco (langolo della corda aerodinamica dellala, rispetto al vento relativo. Influenzano il upwash, o il flusso daria davanti allala, e downwash, flusso daria dietro lala, entrambi componenti della portanza.

Le lamelle sono disponibili in diverse forme, dallattivazione per gravità (scorrimento su rulli, come il Sabreliner) e idrauliche, elettriche e ad azionamento pneumatico. Possono essere un guscio sul bordo dattacco dellala che si estende in avanti e verso il basso e possono avere una fessura (che aiuta a ritardare la separazione del flusso daria sopra lala). Alcuni sono pannelli in fibra di vetro che si estendono da sotto lala e volano dentro una forma curva (ad esempio, 747), e alcuni sono pannelli piatti che ruotano in avanti e verso il basso (ad esempio, 727).

Tipicamente su aeromobili dotati di stecche, le stecche vengono estese per prime o con il primo incremento delle alette e rimangono estese durante tutte le operazioni delle alette. Le lamelle possono anche essere mantenute retratte in determinate condizioni circostanze, ma la mancanza di lamelle significa un aumento della velocità di stallo. Lestensione asimmetrica delle lamelle porta anche a un significativo squilibrio di portanza da unala allaltra, e ha provocato un disastro.

Le lamelle e le alette sono generalmente estese in vari gradi, per il decollo e latterraggio. Alcuni sistemi estendono le lamelle automaticamente durante una condizione di bassa velocità o angolo di attacco elevato, per fornire un margine di stallo. Alcuni aeromobili utilizzano sistemi di controllo del volo che azionano automaticamente le lamelle dentro e fuori in incrementi. La combinazione di lamelle e alette aumenta la portanza; incrementi maggiori dei flap aumentano anche la resistenza e leffetto delle lamelle con i flap è quello di consentire un approccio più lento per latterraggio mantenendo un margine di stallo sicuro.

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• Le lamelle e le fessure sono due concetti diversi. WDYM

Cosa slats non è altro che aumentare la campanatura dellala, che le consente di generare più portanza a una velocità inferiore. Completano perfettamente i flap per trasformare unala “supercritica” (progettata per prestazioni transoniche ottimali) in una macchina che produce portanza a velocità inferiore.

Il camber deve essere ridotto al minimo a velocità transoniche per evitare la formazione di onde durto che producono trascinamento in cima allala. Il meccanismo ad effetto “Bernoulli” ad aria accelerata, che funziona così bene per produrre rapporti di portanza / resistenza superiori a 150 e caratteristiche di stallo molto delicate (vedere DAE 21 su airfoiltools.com), non può essere utilizzato una volta che il flusso daria sopra lala si avvicina la barriera del suono.

Labbassamento delle lamelle e dei flap consente a un enorme aereo di linea di mantenere la portanza a 1/3 della sua velocità di crociera. Ritirandoli si abilita una velocità di crociera superiore a 500 mph.

Ma cè di più: le lamelle migliorano anche notevolmente le caratteristiche di stallo delle ali spazzate “spazzando via”, o abbassando langolo di attacco, delle estremità delle ali. Le lamelle rendono le manovre a velocità inferiori molto più sicure.

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• Aumentare il camber?
• il foil supercritico è progettato con un grande round leading edge, per una buona gestione a bassa velocità.
• Penso che la tua risposta si concentri sulla funzione droop senza dirlo. ‘ non sono sicuro che tutte le lamelle abbiano la funzione di caduta.
• @Abdullah il ” bordo anteriore arrotondato ” è esattamente ciò che fa lo slat. A velocità più elevate, è meglio essere più magri.
• @RobertDiGiovanni il mio punto è che dovresti precisare nella tua risposta quando parli del calo e quando parli dello slot