Klappe

Die klappe is 'n tipe toestel wat die hefkrag van 'n vlerk verhoog teen 'n gegewe lugspoed en dus die staakspoed verminder. Klappe word gewoonlik aan die agterkant van die vlerk aangetref. Hulle word gebruik om die minimum spoed van 'n vliegtuig waarteen dit veilig kan vlieg te verminder. Dit verkort ook die opstyg- en landingafstande. Dit verander ook die hoek van die vliegtuig waarteen dit land. Die klappe word ingetrek tydens vlugte aangesien dit ook die weerstand (sleurkrag) vergroot.

Deur die klappe na agter te ontplooiBy groter vliegtuie word die klappe in fases ontplooi vir die landing. word die vlerk se boog verleng wat weer die maksimum hefkrag van die vlerk verhoog. Dit laat die vliegtuig toe om die verwagte hefkrag op te wek teen laer snelhede, wat die staakspoed asook die minimum landingspoed verminder. Die verlenging van die vlerk se boog vergroot egter weerstand wat handig is tydens die aanloop tot die landing en die landing self omrede dit die vliegtuig se spoed verminder.

Die klappe wat op die meeste vliegtuie geïnstalleer is, is gedeeltelike-lengte klappe; lengtegewys van naby die vlerkwortel tot by die binnekant van die hoogteroer. Dit strek dus nie oor die hele lengte van die vlerk nie. Wanneer gedeeltelike lengte klappe verleng word, verander hulle die lengtegewyse hefkragverspreiding op die vlerk deur dat die binnekantse helfte van die vlerk 'n groter deel van die hefkrag verskaf en die buitenste helfte dan 'n verminderde gedeelte van die hefkrag te verskaf. Die vermindering van die verhouding van die hefkrag wat deur die buitenste helfte van die vlerk verskaf word, gaan gepaard met 'n vermindering in die aanvalshoek op die buitenste helfte. Dit is voordelig omdat dit die marge bokant die staking van die buiteboordhelfte verhoog, die doeltreffendheid van die rolroer handhaaf en die waarskynlikheid van asimmetriese staking en tolvlug verminder. Die ideale hefkragverspreiding oor 'n vlerk is ellipties en die ontplooiing van gedeeltelike-lengte klappe veroorsaak 'n beduidende afwyking van die elliptiese vorm. Dit verhoog die hefkrag-geïnduseerde weerstand wat voordelig kan wees tydens nadering en landing, want dit laat die vliegtuig toe om teen 'n steiler hoek te daal.

Deur die vlerkklappe te ontplooi, verhoog die welwing of kromming van die vlerk, wat die maksimum hefkoëffisiënt of die boonste limiet van die hefkrag wat 'n vlerk kan genereer, verhoog. Dit laat die vliegtuig toe om die vereiste hefkrag teen 'n laer spoed te genereer, wat die minimum spoed (bekend as staakspoed) verminder waarteen die vliegtuig veilig sal vlieg. Vir die meeste vliegtuigkonfigurasies is 'n nuttige newe-effek van die ontplooiing van die klappe 'n afname in die vliegtuig se hellingshoek wat die neus laat sak en sodoende die vlieënier se uitsig, oor die neus van die vliegtuig, van die aanloopbaan tydens landing verbeter.

Daar is baie verskillende ontwerpe van klappe, met die spesifieke keuse afhangende van die grootte, spoed en kompleksiteit van die vliegtuig waarop hulle gebruik gaan word, sowel as die era waarin die vliegtuig ontwerp is. Gewone klappe, gleufklappe en Fowler-klappe is die algemeenste. Krueger-klappe word op die leirand van die vlerke geplaas en word op baie stralervliegtuie gebruik. Die Fowler-, Fairey-Youngman- en Gouge-tipes klappe vergroot die vlerkarea benewens die verandering van die welwing. Die groter hefoppervlakte verminder vlerkbelasting, wat die staakspoed verder verminder.

Sommige klappe word elders aangebring. Voorrandklappe vorm die vlerk se leirand en wanneer hulle ontplooi word, draai hulle afwaarts om die vlerkwelwing te verhoog. Die de Havilland DH.88 Comet-renvliegtuig het klappe gehad wat onder die romp, voor die agterrand van die vlerk was. Baie van die Waco Custom Cabin-reeks tweedekker vliegtuig het die klappe in die middel aan die onderkant van die boonste vlerk gehad.

 Werking beginsels 
Die algemene vliegtuig hefkrag vergelyking demonstreer hierdie verwantskappe:Perkins, Courtland; Hage, Robert (1949). Airplane performance, stability and control, Chapter 2, John Wiley and Sons. .

waar:
 H die hoeveelheid hefkrag geproduseer,
  is die lug se digtheid,
 V is die ware lugspoed van die vliegtuig of die spoed van die vliegtuig, relatief tot die lug
 O is die oppervlakte van die vlerk
  is die hefkrag koëffisiënt, wat bepaal word deur die vorm van die vlerkprofiel wat gebruik word en die hoek waarmee die vlerk die lug tref (Invalshoek).

Hier kan gesien word dat die verhoging van die area (O) en hefkoëffisiënt  'n soortgelyke hoeveelheid hefkrag teen 'n laer lugspoed (V) toelaat. Dus word klappe op groot skaal gebruik vir kort opstygings en landings.

Die ontplooiing van die klappe verhoog ook die sleurskoëffisiënt van die vliegtuig. Daarom, vir enige gegewe gewig en lugspoed, die ontplooiing van die klappe verhoog die sleurkrag. Klappe verhoog die sleurkoëffisiënt van 'n vliegtuig as gevolg van 'n hoër geïnduseerde sleur wat veroorsaak word deur die veranderde spanwydte hefkragverspreiding op die vlerk met die klappe ontplooi.

 Klappe tydens opstyging 
Afhangende van die tipe vliegtuig, kan die klappe gedeeltelik ontplooi word vir opstyging. Wanneer dit tydens opstyg gebruik word, ruil die klappe aanloopbaan afstand benodig vir klimtempo; die gebruik van die klappe verminder die afstand wat die vliegtuig van die aanloopbaan sal gebruik, maar verminder ook die klimtempo. Die hoeveelheid klappe wat opstyg gebruik word vir opstyging, is spesifiek vir elke tipe vliegtuig en die vervaardiger sal die perke voorstel en kan die verwagte vermindering in klimtempo aandui. Die Cessna 172S se Vlieëniers Bedryfshandleiding beveel 10° klappe aan vir die opstyging wanneer die grond sag of dit 'n kort aanloopbaan is, andersins word 0 grade gebruik.Cessna Aircraft Company. Cessna Model 172S Nav III. Revision 3-12, 2006, pp. 4–19 to 4–47.

 Klappe tydens die landing 
Die klappe kan volledig ontplooi word vir landing om die vliegtuig 'n laer staakspoed te gee sodat die nadering tot die landing stadiger gevlieg kan word, wat die vliegtuig ook toelaat om oor 'n korter afstand te land. Die hoër weerstand en laer staakspoed wat met volledig uitgestrekte klappe geassosieer word, maak 'n steiler en stadiger benadering tot die landingsplek moontlik, maar dit veroorsaak hanteringsprobleme in vliegtuie met baie lae vlerkbelasting (d.w.s. met min gewig en 'n groot vlerkoppervlakte). Winde oor die vluglyn, bekend as dwarswinde, veroorsaak dat die windkant van die vliegtuig meer hefkrag en weerstand genereer, wat veroorsaak dat die vliegtuig rol, gier en van sy beoogde vlugroete af stoot en gevolglik land baie ligte vliegtuie met verminderde klapinstellings in dwarswinde. Verder, sodra die vliegtuig op die grond is, kan die klappe die doeltreffendheid van die remme verminder aangesien die vlerk steeds hefkrag genereer en verhoed dat die hele gewig van die vliegtuig op die bande rus, wat die stopafstand verhoog, veral in nat of ysige toestande. Gewoonlik sal die vlieënier die klappe so gou as moontlik oplig om te voorkom dat dit gebeur.

 Maneuvering van klappe 
Sommige sweeftuie gebruik nie net klappe tydens landing nie, maar ook tydens vlug om die welwing van die vlerk vir die gekose spoed te optimaliseer. Terwyl die sweeftuig hoogte wen in termiese kolomme kan die klappe gedeeltelik uitgetrek word om die staakspoed te verminder sodat die sweeftuig stadiger kan vlieg en sodoende die daalsnelheid verminder, wat die sweeftuig toelaat om die stygende lug van die termiese vlug meer doeltreffend te gebruik en in 'n nouer sirkel te draai om die kern van die termiese kolom optimaal te benut. Teen hoër snelhede word 'n negatiewe klap-instelling gebruik om die neus-afwaartse hellingsmoment te verminder. Dit verminder die balanseringslas wat op die horisontale stabilisator benodig word, wat weer die trim-weerstand verminder wat verband hou met die hou van die sweeftuig in longitudinale trim. Negatiewe klappe kan ook gebruik word tydens die aanvanklike stadium van 'n sleeplansering en aan die einde van die landingsloop om beter beheer deur die rolroere te handhaaf.

Soos sweefvliegtuie, gebruik sommige vegvliegtuie soos die Nakajima Ki-43 ook spesiale klappe om manoeuvreerbaarheid tydens luggevegte te verbeter (dit was met die hand bedryf en was net 'n Fowler-klap), wat die staakspoed verminder en baie skerper draaie moontlik maak.Windrow 1965, p. 4. Die klappe wat hiervoor gebruik word, moet spesifiek ontwerp word om die groter spanning te kan hanteer en die meeste klappe het 'n maksimum spoed waarteen hulle ontplooi kan word. Beheerlynmodelvliegtuie wat vir presisie-akrobatiese kompetisie gebou is, het gewoonlik 'n tipe manoeuvreerklapstelsel wat hulle in 'n teenoorgestelde rigting as die hoogteroere beweeg, om te help om die radius van 'n manoeuvre te vernou.

 Klapspore 
Klapspore, meestal vervaardig van PH-staal en titanium, beheer die klappe wat op die agterrand van 'n vliegtuig se vlerke geleë is. Klappe wat uitskuif loop op geleidingspore. Waar die klappe buite die vlerkstruktuur loop, word hulle vaartbelyn gemaak om hulle teen skade te beskerm. Sommige klapspoor omhulsels is ontwerp om as antiskokliggame op te tree, wat weerstand verminder wat veroorsaak word deur plaaslike soniese skokgolwe waar die lugvloei transonies word teen hoë snelhede.

 Tipe klappe 
duimnael|
 Gewone klap 
Die agterste gedeelte van die vlerkprofiel roteer afwaarts op 'n eenvoudige skarnier wat aan die voorkant van die klap gemonteer is.Gunston 2004, p. 452.Die Royal Aircraft Factory en National Physical Laboratory in die Verenigde Koninkryk het klappe in 1913 en 1914 getoets, maar dit is nooit in 'n werklike vliegtuig geïnstalleer nie.Taylor 1974, pp. 8–9.In 1916 het die Fairey Aviation Company 'n aantal verbeterings aan 'n Sopwith Baby wat hulle herbou het, aangebring, insluitend hul Patent Camber Changing Gear, wat die Fairey Hamble Baby, soos hulle dit hernoem het, die eerste vliegtuig gemaak het wat met klappe vlieg.

 Splitklap 
Die onderste kant van die agterste gedeelte van die vlerkprofiel skarnier afwaarts van die voorkant van die klap terwyl die boonste gedeelte net so staties bly.Gunston 2004, p. 584.

 Gleufklap 
'n Gaping tussen die klap en die vlerk dwing hoëdruklug van onder die vlerk oor die klap, wat help dat die lugvloei aan die klap geheg bly, wat die maksimum hefkoëffisiënt verhoog in vergelyking met 'n splitklap.

 Krueger-klap 

Die Krueger-klap is 'n skarnierklap wat onder die vlerk se voorrand uitvou sonder om deel van die voorrand van die vlerk te vorm wanneer dit ingetrek word. Dit verhoog die welwing en dikte van die vlerk, wat weer die staakspoed verminder en die weerstand verhoog.

 Sien ook 
 Lugvaartterme

 Notas 

 Verwysings 

 Eksterne skakels 


Kategorie:Aërodinamika
Kategorie:Vliegtuigonderdele