Por que as asas de alguns planadores modernos têm o formato de girino, e não de lágrima? Um exemplo é o Schleicher ASG 29. Ou eles apenas adicionaram uma placa plana na borda de fuga para os flaps e ailerons?
Fonte: flickr.com
Os flaps e ailerons são "reflexos" neste planador. Eles foram elevados a uma configuração acima da posição zero normal, acima da linha de acordes normal do aerofólio. Vários planadores com asas possuem esse recurso.
Dois benefícios principais são uma redução no momento de lançamento conforme a distribuição de pressão na asa é movida para frente, portanto, menos trabalho de downforce para a cauda, reduzindo o arrasto de compensação e menor arrasto induzido porque com a borda de fuga parcialmente descarregada tem um efeito como a redução da área da asa e aumenta um pouco a melhor velocidade L / D. Portanto, no geral, o melhor ângulo de planeio é um pouco melhor e a velocidade alcançada é um pouco maior.
Você usa reflexo para "penetração", indo o mais plano possível o mais rápido possível, por qualquer motivo, como passar por uma área de afundamento com pressa.
Você pode posicionar os flaps / ailerons no ASG 29 não apenas para baixo, mas também para cima. O flap / aileron tem a forma de um triângulo como você pode (mal) ver nesta foto de uma junta de asa ASG 29:
Basicamente você pode reduzir a sustentação (e, portanto, o arrasto) da asa movendo os flaps / ailerons para cima, extraindo melhor velocidade da asa.
Os aerofólios flapped terão um pico de sucção uma vez que o flap é desviado de sua posição de deflexão zero. Isso significa mais carga na camada limite e separação de fluxo mais precoce com o mesmo coeficiente de sustentação. Para evitar esse pico de sucção em uma faixa de ângulos de aba, o contorno do aerofólio é otimizado no lado superior para uma pequena deflexão positiva e no lado inferior para uma pequena deflexão negativa. Agora você obtém aquela forma de "girino" entre essas duas deflexões de aba, mas também mais efetividade de aba e menor arrasto.
Este efeito é aumentado no lado superior para deflexões de aba negativas. Eles são padrão em planadores para deslocar a caçamba laminar do aerofólio para o coeficiente de sustentação real. Aposto que o contorno do lado inferior da asa na foto é suave ao longo da linha da dobradiça da aba.
A flexão para cima da borda posterior do aerofólio faz duas coisas:
Ela mantém a fixação da camada limite de fluxo em toda a superfície do aerofólio e diminui o arrasto. A separação da camada limite aumentaria o arrasto de pressão e, essencialmente, o momento do fluxo separado que agora está sendo carregado pela aeronave. Isso diminuiria a penetração e afetaria adversamente a velocidade no ar e a razão de sustentação-arrasto.
Para um planador dentro de seu envelope de desempenho de vôo máximo, ele diminui o momento de inclinação para frente da asa. A inclinação do nariz para baixo aumentaria a velocidade no ar e a taxa de afundamento, exigindo assim o ajuste para cima do plano da cauda para contrariar a tendência do nariz para baixo. Este ajuste para cima também aumenta o arrasto, afetando adversamente a razão de sustentação-arrasto. O compensador para cima também pode ser mantido mudando o centro de gravidade da popa, movendo o lastro do compensador para a popa. No entanto, as melhores características de voo para a razão de sustentação-arrasto máxima de um planador de alto desempenho são mantidas por meio de ajustes de compensação neutros, não produzindo nenhum arrasto essencial (uma aeronave aerodinamicamente equilibrada) e uma asa limpa voando dentro de sua faixa de melhor desempenho na altitude e velocidade do ar (ou seja, número de Reynolds da asa e ângulo de ataque).
Efetivamente, o flap levantado reduz o ângulo de ataque em virtude da variação da linha da corda.
Menos arrasto, velocidades mais altas para, como já foi dito, penetração.