Энергетические системы механизации крыла

Энергетическая механизация крыла— устройства для увеличения подъёмной силы крыла, принцип действия которых основан на использовании энергии двигателей самолёта или дополнительных источников мощности. Применяется для улучшения взлётно-посадочных и манёвр, характеристик самолёта, увеличения полезной нагрузки и повышения безопасности полёта. Энергетическая механизация крылабазируется на использовании двух основных принципов: предотвращении отрыва пограничного слоя на поверхности крыла и увеличении циркуляции скорости вокруг крыла (эффект суперциркуляции).

Системы управления пограничным слоем (УПС), основанные на применении подвижных поверхностей

Управление пограничным слоем при помощи вращающегося цилиндра на профиле с отклоненным закрылком	Управление пограничным слоем при помощи вращающегося цилиндра на профиле с отклоненным предкрылком

Энергетическая система отсоса пограничного слоя	Энергетическая система сдува пограничного слоя - закрылок с выдувом струи вдоль хорды (реактивный закрылок)

Данные системы обеспечивают безотрывное обтекание крыла при больших углах атаки и больших углах отклонения закрылков без существенных энергетических затрат.

Струйный закрылок увеличивает подъёмную силу крыла главным образом за счёт эффекта суперциркуляции и вертикальной составляющей реакции струи. Значение коэффициета подъёмной силына крыле со струйным закрылком зависит от затрат мощности, и при использовании практически всего располагаемого воздуха, проходящего через двигатель, может достигать 10—15, т. е. быть в 2—3 раза выше, чем в случае применения систем УПС.

Струйный закрылок

Действие эжекторных систем основано на увеличении импульса первичной струи сжатого воздуха на выходе из камеры смешения, образованной раздвижными элементами крыла, за счёт подмешивания воздуха, отсасываемого с верхней поверхности крыла. Увеличение подъёмной силы происходит из-за увеличения реакции струи, ликвидации отрыва потока на поверхности крыла и отклонённых закрылках, а также за счёт суперциркуляции.

Эжекторный закрылок

При обдуве крыла струями ВРД увеличение подъёмной силы происходит вследствие улучшения обтекания поверхности крыла и отклонённых закрылков, обдуваемых струёй, эффекта суперциркуляции и поворота вектора тяги двигателей.

Обдув закрылка выхлопной струей реактивного двигателя

Обдув реактивной струей верхней поверхности крыла и закрылка

Система выдува струй вдоль размаха крыла позволяет реализовать устойчивое вихревое течение над верхней поверхностью крыла и увеличить коэффициент подъёмной силы при больших углах атаки, а также повысить эффективность закрылков и органов управления при больших углах их отклонения. Эти системы отличаются конструктивной простотой и приближаются по эффективности к системам УПС путём тангенциального выдува тонких струй из щелевых сопел при достаточно больших значениях импульса струи.