энергетическая механизация крыла

Рис. 1. Энергетическая механизация крыла.

энергети́ческая механиза́ция крыла́ — устройства для увеличения подъёмной силы крыла, принцип действия которых основан на использовании энергии двигателей летательного аппарата или дополнительных источников мощности. Э. м. к. применяется для улучшения взлётно-посадочных и манёвренных характеристик летательного аппарата, увеличения полезной нагрузки и повышения безопасности полёта. Э. м. к. (рис. 1) базируется на использовании двух основных принципов: предотвращении отрыва пограничного слоя на поверхности крыла и увеличении циркуляции скорости вокруг крыла (эффект суперциркуляции). Системы управления пограничным слоем (УПС), основанные на применении подвижных поверхностей (рис. 1, а, б), отсоса пограничного слоя (рис. 1, в) и его сдува (рис. 1, г), обеспечивают безотрывное обтекание крыла при больших углах атаки и больших углах отклонения закрылков без существенных энергетических затрат. Струйный закрылок (рис. 1, д) увеличивает подъёмную силу крыла главным образом за счёт эффекта суперциркуляции и вертикальной составляющей реакции струи. Значение коэффициента подъёмной силы (см. Аэродинамические коэффициенты) на крыле со струйным закрылком зависит от затрат мощности и при использовании практически всего располагаемого воздуха, проходящего через двигатель, может достигать 10—15, то есть быть в 2—3 раза выше, чем в случае применения систем УПС.

Действие эжекторных систем (рис. 1, е) основано на увеличении импульса первичной струи сжатого воздуха на выходе из камеры смешения, образованной раздвижными элементами крыла, за счёт подмешивания воздуха, отсасываемого с верхней поверхности крыла. Увеличение подъёмной силы происходит из-за увеличения реакции струи, ликвидации отрыва потока на поверхности крыла и отклонённых закрылках, а также за счёт суперциркуляции. При обдуве крыла струями ВРД (рис. 1, ж, з) увеличение подъёмной силы происходит вследствие улучшения обтекания поверхности крыла и отклонённых закрылков, обдуваемых струёй, эффекта суперциркуляции и поворота вектора тяги двигателей. На рис. 2 показан самолёт Ан-72 с системой обдува верхней поверхности крыла струями ВРД.

Система выдува струй вдоль размаха крыла (рис. 1, и) позволяет реализовать устойчивое вихревое течение над верхней поверхностью крыла и увеличить коэффициент подъёмной силы при больших углах атаки, а также повысить эффективность закрылков и органов управления при больших углах их отклонения. Эти системы отличаются конструктивной простотой и приближаются по эффективности к системам УПС путём тангенциального выдува тонких струй из щелевых сопел при достаточно больших значениях импульса струн.

Литература:
См. при статье. Управление пограничным слоем.

А. В. Петров.

Рис. 2. Энергетическая механизация крыла самолёта Ан‑72.