Madártollakat utánzó módszerrel javítják a repülőgépek teljesítményét

Ennek a barna pelikánnak a szárnyain lévő egymást átfedő fedőtollsorok megkülönböztethetők világosszürke színükről. Ezen tollbokréták utánzása javíthatja a repülőgépek repülési teljesítményét
Vágólapra másolva!
A madarak szárnyait tollbokréták egymást átfedő sorai körvonalazzák, melyek majdnem a válltól terjednek szét. Ezek a „fedőtollak” segítenek a madaraknak manőverezni a levegőben. Ezek a repülőgépek teljesítményét is fokozhatják. Ha a repülőgépeket ilyen titkos tollakat utánzó fékszárnyakkal vonják be, az fokozza a felhajtóerőt, csökkenti a légellenállást és megakadályozza az átesést. Erről számolnak be a kutatók a Proceedings of the National Academy of Sciences magazin október 28-i számában.
Vágólapra másolva!

Sok repülőgép szárnyain már vannak fékszárnyak és szárnyféklapok. De eltérően ezektől a komponensektől, a bioinspirálta segédszárnyak passzívan lennének telepítve, amikor a szárnyak nagy állásszögben találkoznak a szembejövő légáramlással.

Ennek a barna pelikánnak a szárnyain lévő egymást átfedő fedőtollsorok megkülönböztethetők világosszürke színükről. Ezen tollbokréták utánzása javíthatja a repülőgépek repülési teljesítményét
Ennek a barna pelikánnak a szárnyain lévő egymást átfedő fedőtollsorok megkülönböztethetők világosszürke színükről. Ezen tollbokréták utánzása javíthatja a repülőgépek repülési teljesítményét
Fotó: Science News

 

 

 

Csökken a repülőgépek átesésének az esélye

 

Aimy Wissa, a Princetoni Egyetem mérnöke azt mondja, hogy nem kontrollálja őket valami motor, vagy valami hidraulikus működtetőrendszer. Sőt, mi több, mindenütt ott vannak a szárnyakon, nem csak hátul, vagy elöl. A szélcsatorna kísérletekben, Wissa és kollégái tanulmányozták, hogy mennyire sokszoros segédszárnysor van hatással a szárnyprofil körüli légáramlásra. Azt találták, hogy a segédszárnyak kétféle módon vannak hatással az áramlásra. A szárnyprofil elejének közelébe helyezett segédszárnyak segítették a körülötte áramló levegőt közelebb tartani a szárnyhoz, ami fokozta a felhajtóerőt és csökkentette a légellenállást. Több segédszárnysor hozzáadása növelte a hatást. Azt is felfedezték, hogy egy szárnyprofil hátsó részének közelébe telepített egyetlen segédszárnysor megakadályozta, hogy a hátsó él közelében lévő nagy nyomású levegő a szárny eleje felé kússzon. Ez fontos, mert az azon a területen lévő kis nyomású levegő szükséges a felhajtóerő létrejöttéhez. 

 

Öt segédszárnysor hozzáadása a szárnyprofilhoz akár 45%-kal is növelte a felhajtóerőt és 31%-kal csökkentette a légellenállást.

 

A kutatók fedőtollak által inspirált segédszárnyakat csatoltak egy szárnyprofilhoz egy szélcsatornában (a képen), hogy teszteljék a segédszárnyak légáramlásra gyakorolt hatását.
Fotó: Lori Nichols/Princeton University / Science News

 

A rá következő távirányítású repülőgéppel való tesztek is azt mutatták, hogy a segédszárnyak mérséklik az átesést, 9%-kal növelve a repülőgép állásszögének tartományát. 

 

(Az átesés az a jelenség, amikor nagy állásszögben hirtelen csökken a felhajtóerő.) A segédszárnyak javították a repülés stabilitását is. Ez a megnövelt tartomány akkor lehet különösen hasznos, amikor a repülőgép nagy széllökések közepette repül, vagy amikor nagyon rövid leszállópályán landol. A segédszárnyak nélkül nem lehet ilyen manővereket biztonságosan végrehajtani.

(Forrás: Science News: https://www.sciencenews.org/)

 

Google News
A legfrissebb hírekért kövess minket az Origo Google News oldalán is!