Klappe

Die posisie van die klappe op 'n tipiese straalvliegtuig.

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 te ontplooi na agter 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:

$H=\frac{1}{2}\rho V^{2}O{C}_L$

waar:

• H die hoeveelheid hefkrag geproduseer,
• $\rho$ 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
• $C_L$ 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 $C_L$ '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.

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.

Eksterne skakels

• Sjabloon:Commons-kategorie inlyn