در این قسمت قصد داریم تا با فلپ ( flap ) در بال هواپیما های بال ثابت ( Fix Wing ) آشنا شده و کاربرد این قسمت را به شما معرفی کنیم و در نهایت با چند مدل از پرکاربرد ترین انواع فلپ ها آشنا شویم.
مقدمه
همانطور که می دانید هواپیما های بال ثابت برای بلند شدن از روی زمین و پرواز نیازمند ایجاد نیروی برآ یا lift توسط ایر فویل ها یا همان بال های هوپیما هستند. ایر فویل ها برای ایجاد نیرو برای کافی جهت غلبه به نیروی وزن هوپیما ها نیاز دارند تا به سرعت افقی خاصی برسند. اما گاها هوپیما ها برای برخاستن از سطح زمین ( Take off ) و فرود آمدن دوباره ( landing ) نمی توانند به سرعت مورد نیاز برسند از این رو از فلپ برای رفع مشکل استفاده می کنند.
فلپ ( flap ) در هواپیما ها چیست
فلپ ها قطعات و قسمت های اضافی در بال و ایرفویل هوپیما هستند که با افزایش سطح موثر بال و تغییر انحنای بال باعث ایجاد نیروی برآ بیشتر در سرعت های پایین هستند از این رو هواپیما ها می توانند با استفاده از این قطعه و در سرعت کمتر از سرعت مورد نیاز به راحتی تیک اف کرده و یا فرود بیایند.
سه مورد از مزایای استفاده از انواع فلپ ها به صورت کلی عبارتند از :
- کاهش سرعت مورد نیاز برای تیک اف و لندینگ
- افزایش نیروی پسا ( Drag ) و در نتیجه کاهش سریع سرعت هواپیما برای فرود
- کاهش طول باند مورد نیاز برای تیک اف و لندینگ
این قطعات معمولا در انتهای بال ( ایرفویل ) هواپیما ها که اصطلاحا به آن leading edge یا لبه فرار نیز گفته می شود قرار می گیرد. فلپ ها در شکل ها و کاربرد های مختلف مورد استفاده قرار می گیرند که در ادامه به معرفی چند نمونه از انواع آن ها می پردازیم.
Plain Flaps
این فلپ در واقع ساده ترین نوع فلپ مورد استفاده در هواپیما ها محسوب می شود. این فلپ با توجه به محدودیت حرکتی که دارد توانایی تولید نیرو برای اضافی زیادی را ندارد و از طرف دیگر باعث ایجاد توربولانس و نیروی درگ زیادی در بال شده که البته این نیروی درگ می تواند به شما برای کاهش سرعت در لندینگ ها کمک فراوانی کند.
Split Flaps
Split flap ها فلپ هایی هستند که از زیر ایرفویل و بال هواپیما ها خارج می شوند و نصبت به فلپ های Plain توانایی تولید نیروی برای بیشتر را دارند اما از این فلپ ها امروزه استفاده چندانی نمی شود و مانند فلپ های plain به دلیل ساختاری که دارند نیروی پسا و درگ بسیار زیادی را در هواپیما ایجاد می کنند.
Slotted Flap
این فلپ ها جزو پرکاربرد ترین و مرسوم ترین فلپ های مورد استفاده در هواپیماهی کوچک و بزرگ امروزی هستند. دلیل این محبوبیت را می توان در دو ویژگی این فلپ ها یافت.
- تغییر در انحنای بال هوپیما و تولید نیرو برای بیشتر
- ایجاد شکافی بین لبه فرار بال و خود فلپ
ایجد این شکاف بین لبه فرار و لبه حمله فلپ باعث حرکت هوای پر فشار از زیر بال به روی بال و تولید نیروی برای بیشتر درعین کاهش تولید نیرو پسا و درگ می باشد که باعث بالا رفتن کارایی و بازدهی بال می شود.
Fowler Flap
برتری این فلپ ها نسب به سایرین را می توان ایجاد نیروی برآ بسیار شگفت انگیز برای هواپیماه های سنگین دانست چراکه با استفاده از این فلپ علاوه بر تغییر در منحنی بال سطح مقطع موثر بال را نیز افزایش می دهد و به دلیل ایجاد شکاف هایی بین بال و فلپ مانند فلپ Slotted نیروی پسای کمتری را نیز تولید می کند.
