УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСЛАБЛЕНИЯ ВИХРЕВОГО СЛЕДА САМОЛЕТА

Полезная модель относится к области авиационной техники и самолетостроения и может быть использована при проектировании и строительстве самолетов для увеличения безопасности путей воздушного сообщения. Полезная модель относится к устройству для уменьшения вихрей и вихревого следа, возникающих при взлете или при заходе самолета на посадку.
При заходе самолета на посадку с помощью крыльев и элементов, расположенных на крыльях, создается подъемная сила для поддержания самолета при небольших скоростях полета. Возникает большой перепад давления воздуха между областями под крылом и над крылом, что приводит к возникновению воздушных потоков, сходящих с концов крыльев самолета. Структура этих воздушных потоков - вихревой шнур, основным свойством которого является большое время существования в воздушном пространстве. Долгоживущие вихри в воздушном пространстве аэропорта представляют угрозу для заходящих на посадку самолетов, т.к. попадающий в вихревой след самолет может потерять управление и потерпеть крушение. В настоящее время принятые правила воздушного сообщения приписывают соблюдать временной интервал и дистанцию между посадками самолетов в аэропорту, что приводит к уменьшению пропускной способности аэропорта, особенно при обслуживании тяжелых самолетов (аэробусов), таких как Airbus A380. В связи с этим необходимо снабдить самолет устройствами для предотвращения образования вихревого следа или уменьшения его интенсивности.
Известно устройство для ослабления вихревого следа самолета, содержащие пассивные элементы для ослабления концевых вихрей, такие как конус, буксируемый на тросе позади кромки крыла, сплайны, спойлеры и т.д. Недостатком этих средств является невысокая степень ослабления концевых вихрей (патент US №5492289, 1996 г., МПК В64С 21/10, 21/00).
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является устройство периодического вдува струи воздуха через отверстия на конце крыла самолета. Использование этого устройства усложняет и утяжеляет конструкцию самолета, что также не способствует обеспечению необходимой безопасности полетов (патент US №7100875, 2006 г., МПК В64С 23/00, прототип).
Предлагаемая полезная модель решает техническую задачу обеспечения достаточно высокой и необходимой безопасности полетов самолетов при полетах и при посадке и взлете самолета.
Поставленная техническая задача решается тем, что устройство для ослабления вихревого следа самолета, размещенное на поверхности торцов самолета, выполнено в виде разрядника, который состоит из соединенных друг с другом диэлектрической подложки и цельной или сегментированной поверхности, полупроводящей полоски и двух электродов, расположенных над полупроводящей полоской и подсоединенных к высоковольтному источнику напряжения.
Такое выполнение устройства для ослабления вихревого следа самолета позволяет решить техническую задачу повышения безопасности полета самолета за счет того, что генерируемые ударные волны при инициировании разряда с помощью высоковольтного напряжения предотвращают формирование вихря у концов крыльев самолета.
Схема предложенной полезной модели показана на фиг.1.
Полезная модель состоит из закрепленной на конце крыла 1 диэлектрической подложки 2, полупроводящей цельной или сегментированной полоски 3, закрепленной на диэлектрической подожке 2, силовых электродов 4, расположенных над полупроводящей полоской 3 на расстоянии нескольких миллиметров, и проводов 5, подводящих ток от источника высокого напряжения 6 на электроды 4. Диэлектрическая подложка, полупроводящая поверхность и силовые электроды вместе образуют разрядное устройство.
Устройство подавления вихревого следа работает следующим образом:
При заходе самолета на посадку он снижается и летит на малой скорости. В этот момент на электроды 4 разрядного устройства подается периодическое высокое напряжение такое, что происходит пробой разрядного промежутка. Вследствие быстрого выделения тепла в разряде в воздухе около конца шнура возникает серия ударных волн.
Ударная волна, взаимодействуя с обтекающим крыло потоком воздуха, разрушает вихревую структуру, образующуюся у конца крыла самолета. Вихревой след не развивается и скорость потока в вихревом следе существенно уменьшается. Таким образом, инициирование разряда на концах крыльев самолета при заходе на посадку приводит к увеличению безопасности полетов других самолетов в воздушной зоне около посадочной полосы и аэропорта.