航空機のリストにボルテックスジェネレーターが記載されているのを見ました。
ボルテックスジェネレーターとは何ですか？
コメント
- 同様の質問：エンジンカウリングのボルテックスジェネレーターの位置は飛行にどのように影響しますか？とエンジンのこのフランジは何ですか？
- 似ていますが、同じではありません。この質問は非常に' google-able 'です。
回答
より一般的には、ボルテックスジェネレーターは、空力ボディの外面に取り付けられた小さな角度の付いたプレートです。プレートの角度によって空気が渦巻き、背後に渦が発生します。この効果により、渦のない流れが表面から分離するポイントでも、空気の流れが表面に「付着」したままになります。
渦発生器の最も一般的な用途の1つは、航空機の翼前方です。エルロンの。航空機の翼が失速すると、流れが翼から外れます。これは、流れがエルロンに到達する前に分離し、エルロンを無効にすることを意味します。ボルテックスジェネレーターを使用すると、翼の残りの部分が失速した場合でも、アイレロンが制御を提供するのに役立ちます。
もちろん、これらは翼が失速していない場合でも抗力を追加するため、必要な場合にのみ追加されます。
これらは、上記の Farhanのコメントのように、エンジンなどの他の場所でも使用されます。また、737のテールにある。
回答
物理的なメカニズムを説明し、以前の回答と比較して追加情報を追加します。
前述のように、通常、ボルテックスジェネレータはプレートの形をしています。このプレートが行っているのは、小さな渦この渦は基本的に流れがその軸の周りを回転している領域です基本的にこのプレートは流れからエネルギーを抽出し、この回転を生成しますeフロー。
わかりました。この回転フローにはエネルギーがあり、適切に方向付けられている場合は、翼の境界層と相互作用して、さらにエネルギーを供給します。その余分なエネルギーにより、境界層は分離に対してより耐性があります。つまり、迎え角をさらに大きくして、同じ翼に対してより高い揚力係数を得ることができます。
では、なぜですか？ボルテックスジェネレーターは常に抗力を生み出しますが、飛行機の燃料消費量を減らす可能性があります。どのように？
飛行機の全体的な設計について考えてみてください。特定の飛行条件で、発生する揚力の量は、大きな揚力係数と翼の表面の積で得られます。
今、私たちが飛行機を設計したところ、必要な翼のサイズを決定する条件は、たとえば、離陸時の最大滑走路長であることがわかりました。これを減らすには、特定の速度でより多くの揚力を生成する必要があります。これを実現するには、翼の表面を増やすか、翼から得られる最大揚力を増やすことができます。そのために、その条件に合わせてスマートに設計されたボルテックスジェネレーターを導入することで実現できます。
トレードオフ後で、翼の表面を増やすこと（抗力と重量の影響を伴う）と渦発生器を含めることの間に行われます。したがって、これらのボルテックスジェネレーターを追加すると、クリーンな翼に比べて抗力が追加されますが、他の選択肢として翼の表面を追加し、最適なソリューションがボルテックスジェネレーターになったため、実際に燃料消費量を削減している場合があります。
ボルテックスジェネレーターにはいくつかの場所があり、垂直面上にあるものは舵の効率を改善し、他のものは翼の上面にあり、他のものは離陸または着陸中にスラットに影響を与えるエンジン上にあります。
ボルテックスのもう1つの用途は、「予期しない問題」を解決するための迅速な修正として飛行機を設計した後です。
回答
これらは、層流の空気を促進するために翼の表面に取り付ける小さなウィングレットタイプのものです。失速を思いとどまらせるために。「対気速度を十分に監視していない場合の安価な保険」と考えてください。
将来の読者のために編集：層流ではなく、付着流にする必要があります。説明については、以下のコメントを参照してください。
コメント
- uh-o- "層流
に"が添付されています"。答えは良さそうです。