За что борются любые коммерческие организации, в частности авиакомпании, если говорить утрированно? За уменьшение расходов. Что расходует самолет в полете? Топливо и нервы пассажиров-аэрофобов. И если с последним можно бороться с помощью игристого (Минздрав не дремлет!), то с первым пунктом все несколько сложнее.
Расход топлива в полете уменьшают с помощью применения более совершенных двигателей и улучшения аэродинамики. Об одном из методов улучшения этой самой аэродинамики мы и поговорим.
Индуктивное сопротивление
Нет, не дедуктивное. Подъемная сила, про которую я уже рассказывал, создается из-за того, что между верхней и нижней поверхностями крыла существует разница давлений - сверху крыла оно меньше. Из-за этого воздух с нижней поверхности все время, зараза, хочет утечь на верхнюю. Перетекание воздуха происходит на концах крыла, образуются завихрения или вихревые жгуты.
Конечно, глазом их можно увидеть только если окружающий воздух будет непрозрачным, но об этом потом :) Хотя, вот Вам фотка, любуйтесь:
Составляющая силы сопротивления, связанная с этими вихрями, называется индуктивным сопротивлением. Опуская все выкладки и нудные объяснения из соответствующих разделов аэродинамики - чем больше эти вихри, тем больше сила сопротивления.
Собственно, стоит задача это сопротивление уменьшить.
Винглеты и шарклеты, а по-русски - законцовки.
Собственно, метод решения задачи :)
Практически на всех коммерческих самолетах концы крыла выглядят как-то так:
Такие законцовки крыла называются винглетами. Чему же они способствуют? Уменьшению этого самого вихря за счет увеличения так называемого удлинения крыла! А значит, уменьшится сопротивление, которое нужно преодолевать. Отсюда и снижение расхода топлива.
Применение подобных законцовок дает экономию топлива в 2-5% (от самолета к самолету по-разному). А это весьма существенно.
Видов и форм винглетов достаточно много:
Разные варианты винглетов называются по-разному и дают разный эффект в плане экономии. Вариант В - это так называемое крылышко Уиткомба, С - классический винглет, Е - шарклет (акулий плавник с английского).
У самых современных самолетов винглет как отдельный элемент крыла отсутствует, по своей сути являясь просто законцовкой особой формы:
Конечно, установка винглета - не панацея для уменьшения расхода топлива. Это дополнительный вес, это дополнительные нагрузки на силовые элементы, дополнительные аэродинамические силы и моменты. Тем более, что эффект от экономии в пару-тройку процентов будет существенным только на длительных перелетах. Установка винглета на старый самолет, например, может сделать только хуже :)
То есть, это компромисс (как, впрочем, подавляющее большинство решений). Но, раз такое устанавливается на самолет, то это точно оправдано.
Спасибо за внимание, подписывайтесь :)
