Loading AI tools
משטח היגוי משני המשמש לשיפור פרופיל אווירודינמי של כנף מטוס מוויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
מדף או דש[1] (באנגלית: Flaps) הוא משטח היגוי משני המשמש לשינוי פרופיל אווירודינמי של כנף מטוס בתנאי טיסה שונים. ישנן שתי קטגוריות של מדפים – מדפי שפת התקפה הנמצאים בקדמת הכנף ומדפי שפת זרימה הממוקמים בחלק האחורי של הכנף. שני הסוגים העיקריים הללו משמשים לשינוי תכונות האווירודינמיות של הכנף באופני פעולה שונים.
מדפי שפת התקפה מקלים על זרימת האוויר להיצמד לפרופיל הכנף על ידי שינוי צורת שפת ההתקפה, לעיתים על ידי הורדת המשטח לכיוון זרימת האוויר, לעיתים על ידי הארכת הכנף והקניית חריץ דרכו אוויר מתחת לכנף מסוגל לעלות מעליה.
מדפי שפת זרימה משנים את פרופיל הכנף בצורה משמעותית יותר, מגדילים עילוי מקטינים את מהירות ההזדקרות ומגדילים את הגרר.
הן משטחי מדפי שפת ההתקפה והזרימה משמשים בעיקר לשיפור תכונות אווירודינמיות של הכנפיים בשלבים בהם המטוס הוא לקראת סף מעטפת הטיסה (אנ') שלו, לרוב בשלבי ההמראה והנחיתה.
מדפי שפת זרימה הם משטחים המותקנים בחלק האחורי של הכנף ויורדים מטה. המשטחים נוטים להיות גדולים יחסית בשטח הפנים שלהם. הורדת המדפים לתוך זרימת האוויר משנה את הקמרון של הכנף, זה מגדיל את העילוי שלה ומוריד את מהירות ההזדקרות של הכנף בצורה משמעותית.
השפעה משנית של הורדת משטח זה היא הגדלה משמעותית בגרר של המטוס. זה מאפשר זווית אף נמוכה יותר במהלך הנמכה, הגדלת קצב ההנמכה ללא האצה – גישה במסלול תלול יותר. תופעה משנית נוספת היא היווצרות מומנט עלרוד השואף להוריד את אף המטוס.
מדפי שפת זרימה מאפשרים נחיתה והמראה במהירויות נמוכות יותר, ועל ידי כך מאפשרות תכנון כנפיים של כלי טיס למהירויות גבוהות יותר.
תמונות של מדפי שפת התקפה וזרימה |
---|
|
מדפי שפת זרימה מוסיפים מורכבות מכנית וכן מוסיפים גרר רב ואיתו כוח רב ולכן אופן התקנת המשטח נוטה להיות גדולה, כבדה וקשיחה ככל הניתן. תפעול המדפים מתבצע על ידי מפעילים חשמליים או הידראוליים המסובבים מערכת צירים שמעבירים תנועה צירית בין מפעילים סיבוביים או בורגיים הפורסים או מקפלים את המשטחים. לעיתים המשטחים מוגדרים למספר מצבי פריסה התואמים לשלבי טיסה שונים – המראה, נחיתה ושיוט. לעיתים המדפים מאפשרים שליטה מלאה לאורך חופש התנועה שלהם – מאפיין כלי טיס שמשתמשים במדפים במהלך שיוט או כלי טיס שדורשים עלייה הדרגתית של המדפים לאחר המראה.
בקרה ושליטה על המדפים מבוצע על ידי ידית מדפים בתא הטייס ומערכת המציגה את מצב המדפים הנוכחי.
לעיתים משתמשים במדפי שפת זרימה לטיפוס שכן בעזרתם הכנפיים מייצרות יותר עילוי במהירויות הנתונות ותורמות לקצב הטיפוס.
מצבי תקלה במערכת כוללים הטיה אסימטרית (לא שווה) בין המדפים. מצב זה ייצור מומנט חזק בציר הגלגול. תנועה לא רצונית של המשטחים או "בריחה" של המפעיל – המשך פעולה כאשר המפעיל אמור לעצור. ברוב המערכות בזיהוי מצב תקלה תתבצע נעילה של המשטחים.
במצב בו לא ניתן לפרוס את המדפים המטוס נדרש לנחות במהירויות גבוהות יותר בשביל לא להזדקר, מה שמאריך משמעותית את המרחק עד לעצירת כלי הטיס.
מדפי שפת התקפה מותקנים בחלק הקדמי של הכנף. מדפים אלה יורדים לתוך זרימת האוויר, מורידים את מיתר הכנף ועל ידי כך מקלים על זרימת האוויר להיצמד לפרופיל הכנף. זווית ההתקפה הקריטית של הכנף עולה והכנף מסוגלת לתפקד במהירויות נמוכות יותר.
מדפי שפת התקפה מסוגלים לעזור לכלי טיס בנחיתה, עם זאת בגלל הגדלת מעטפת הטיסה לזוויות התקפה גבוהות יותר, מדפים אלה משמשים גם לאפשור תמרונים חריפים יותר במטוסי קרב. במטוסים אלה לרוב מדפי שפת התקפה יתופעלו אוטומטית על ידי מערכת בקרת הטיסה.
בדומה למדפי שפת הזרימה, מדפי שפת התקפה מתופעלים על ידי מערכת מכנית מורכבת. תפעול המדפים מתבצע בשילוב ידית המדפים בתא הטייס, אם כי במטוסי קרב מערכת אוטומטית תשנה את זווית מדפי שפת התקפה בהתאם לתמרונים ומצבי הטיסה בשביל להגדיל את מעטפת הטיסה של המטוס. המפעילים של מדפי שפת התקפה ישתמשו לרוב במפעילים סיבוביים המונעים על ידי צירים קשיחים.
במקרה של פריסה אסימטרית של מדפי שפת התקפה נוצר סיכון משמעותי לכניסה לסחרור שלא ניתן להיחלץ ממנו ולכן הבקרה המדויקת על המערכת המכנית מקבלת משנה חשיבות ולרוב מערכת זאת כוללת מערכת בקרה מתקדמת יחסית למערכת בקרת מדפי שפת זרימה.
בכלי טיס מסוימים שבהם מדפים סטנדרטיים לא מספיקים בשביל להביא את מעטפת הטיסה לתנאים מתאימים לנחיתה, לעיתים משתמשים באוויר ממנוע הסילון, ממנוע עזר או מפוח נפרד. האוויר המהיר מנותב ונושף על גבי משטח המדף (שפת התקפה או זרימה) מחליף את האוויר בשכבת הגבול, הצמוד למשטח ונוטה להיות איטי ומערבולתי יותר במהירויות נמוכות, ועל ידי כך מגדיל את יעילותו של המשטח.
במטוסים בהם משתמשים באוויר מנותב מהמנוע, הגדלת היעילות של המדפים באה בתמורה לכוח משמעותי שאובד למנוע ולכן מקשה על תיקון שגיאות במהלך הגישה לנחיתה. כמו כן, מערכת זאת דורשת שמירת מנוע בסל"ד גבוהה, באופן לא אינסטנקטיבי לאורך כל הנחיתה ואף לקראת הנגיעה בקרקע.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.