Sodobno potniško letalo je zelo zapleten mehanizem, kjer oblikovalci uporabljajo najnaprednejše tehnologije za zagotovitev stabilnega leta. Eno od znanj, ki se je nedavno pojavilo na krilih letalnikov, so vertikalni aerodinamični nasveti za povečanje aerodinamične kakovosti letal - krilatice.
Ta zgodba govori o zgodovini pojava in razvoja te tehnologije v industriji potniških letal.
Zgodovina izuma tehnologije
Krilo se imenuje navpično ukrivljen vrh ravnine. Na mestu, kjer se konica krila, gladko upogne skoraj 90 stopinj navpično. Osnove tehnike upogibanja konic kril so bile položene v delu Nasinega inženirja Richarda Whitcomba. V začetku sedemdesetih let prejšnjega stoletja je predlagal zasnovo in osnove aerodinamike krila, ki je bila nameščena pravokotno na krilo s smerjo navzgor ali navzdol. Raziskovalni in poskusni leti so trajali desetletje in pol. Leta 1985 je vzletelo letalo Boeing 747-400, prvo potniško letalo na svetu s krili, opremljeno s krilnimi krili.
Pet let pozneje je vodja aerodinamičnega oddelka letalskih partnerjev prejel patent za mešano krilo, ki se gladko upogne navzgor. Točno tako, pustili so samo drugo besedo, so strokovnjaki začeli klicati krilo.Leta 1991 so v ZDA uporabili krilatice za posodobitev zasebnega letala. To je omogočilo zmanjšanje porabe goriva za 7%.
Na prelomu stoletja so začeli potniške obloge vodilnih podjetij opremljati s krili z navpičnimi krilaticami. Med najbolj znanimi:
- Boeing - 737-700, 737-800, 747-400, 777;
- Airbus - A 310-300, A 320, A 330, A 340, A 350, A 380.
- Tu - 96-300, 204, 214, 334.
Popolnoma edinstveni krilati so nameščeni na francoskem velikanu A 380. Zasedajo le del dolžine konca spar, upogibajoč se navzdol in navzgor. Airbusovi inženirji so to tehnologijo prvič preizkusili leta 1985 z dvostranskimi nasveti za zmanjšanje inverzijskega odtisa A 310-300. Kitajskim inženirjem je uspelo, da so konice kril tako "starodavnih" opremili s sodobnimi standardi sovjetskega razvoja, kot sta An-2 (Y-5C) in An-24 (Xian Y-7).
Za kaj so krilatice?
S tehničnega vidika je krilo votel dizajn, kot je monocoque ali semi-monocoque. Winglets so nameščeni ne samo na glavnih letalih, ampak tudi na kobilici in stabilizatorjih v zadnjem delu trupa. Poleg aerodinamičnih funkcij lahko opravljajo tudi številne naloge. Oblikovalci na krilatice namestijo različno opremo:
- navigacijske luči;
- nabojniki naboj za boj proti streli.
Z vidika fizike krilatica zagotavlja naraven podaljšek krila, ne da bi spremenila velikost njegovega razpona kril. Druga glavna naloga krilcev je zmanjšanje stroškov energije pri gibanju med nastajanjem vrtincev na konicah krila zaradi razlike tlakov pod in zgoraj. Točno tako želja po povečanju raztezka krila in njegovega učinkovitega območja je bila glavni razlog za pojav novih elementov v zasnovi.
Slabosti
Vendar ne gre razmišljati, da imajo krilatice le pozitivne vidike. Njihove glavne pomanjkljivosti so:
- negativni učinek močnega vetra v vzletno-pristajalnem načinu;
- občutljivost zrakoplova na turbulenco.
Trenutno inženirji v korporaciji Boeing v polnem teku razvijajo letalo, ki bi lahko učinkovito konkuriralo Airbusu A-380. Prejel je oznako B 777X. Zložljivi krilati lahko postanejo ena od novosti, ki se uporabljajo za povečanje učinkovitosti in zmanjšanje porabe goriva. Približna dolžina zložljivega krila je 7,3 m. Poskusi imajo dva cilja: optimizirati porazdelitev bremena krila med letom, med vzletom in pristankom; povečanje dviga kril Boeing 777X. Zasnova zložljivega krila mora vključevati pogon in močno ključavnico.