Как соотносятся непрерывные и прерывистые закрылки?

Два дизайна действительно основаны на компромиссах.

Ранее Боинги были разработаны для крейсерского полета с высокой скоростью, что означает большую стреловидность и необходимость в тщательно продуманных закрылках при полете на скоростях захода на посадку. «Упорный затвор» уменьшает взаимодействие тяги / закрылков и сопротивление, особенно при уходе на второй круг. Это также хороший выбор, когда по мере увеличения взлетной массы будут предлагаться более мощные двигатели .

Начиная с A320, Airbus использовал компоновку с высокой подъемной силой в плане, которая позволяет работать непрерывным закрылкам с одной прорезью. Скорость захода на посадку A380 ниже, чем у 747 или 737, несмотря на наличие закрылков с одной прорезью. Благодаря высокомощному крылу.

Когда Airbus разрабатывал A330/A340, помогло то, что они сначала выпустили более крупные варианты. Целенаправленная (адаптированная) конструкция не годится, когда самолет впоследствии будет растянут, что потребует перепроектирования закрылков, т.е. если сначала будет укороченный вариант, то «перепроектирование» закрылков и наличие тягового затвора хороший выбор.

Интересно, что для A350-1000 (удлинение модели -900) Airbus пришлось увеличить площадь крыла на 4%, изменив заднюю кромку крыла, чтобы сохранить ту же скорость захода на посадку ( flightglobal.com ).

Потеря зазора снижает вес, сложность и, соответственно, обслуживание. Но есть ограничения:

• Меньшая крейсерская скорость (не проблема, так как по конструкции закрылки следуют за крылом).
• Спойлеры тоньше из-за более толстых закрылков, их надо делать сильнее.
• Должен продемонстрировать управляемость при уходе на второй круг.
• При растяжке варианта понадобится переделка закрылка (аля А350).
• Ограничивает размах закрылков, чтобы позволить самому внутреннему элерону находиться достаточно внутри, чтобы не вызывать реверсирования элеронов (многие модели аэродинамической трубы и CFD помогают точно настроить это).

^{Собственная работа на основе масштабных чертежей с boeing.com и airbus.com.}

Сравнение крыльев A330-200 и 777-200(ER):

• Максимальные эксплуатационные числа Маха (ММО) составляют 0,86 (А330) и 0,89 (777). Обратите внимание на более высокий размах на 777.
• Взлетная взлетная масса и максимальная масса 777-200ER на 55 и 31 тонну тяжелее, что является еще одним свидетельством более высокой нагрузки на крыло 777-го, которому действительно потребуются более сложные закрылки.
• Имея в виду, что в цикле разработки 777 был растянут, а А330 сжат.

Суммируя:

Boeing, как правило, предпочитает более высокий MMO, более высокий взлетный вес и предлагает базовый вариант, а затем расширяет его. Все это выиграло бы от «упорных ворот» и более сложных закрылков. Однако общая тенденция показывает, что Boeing стремится к более простой конструкции:

Этот ответ основан на публикации инженера Airbus:

• Рекзе, Даниэль. (2017). Аэродинамический дизайн крыльев большой подъемной силы Airbus в мультидисциплинарной среде .

Одна точка данных, которая показывает, что отрыв закрылков действительно требует большой подъемной силы, - это сравнение максимальных коэффициентов подъемной силы Airbus A320, где фюзеляж создает большой зазор между левым и правым закрылками, с высокорасположенным крылом BAe 146, где зазор между закрылками заполнен фюзеляжем. Несмотря на то, что у BAe 146 нет предкрылков, его коэффициент подъемной силы при посадке на 20% больше , чем у A320. Здесь помогает нижняя стреловидность крыла 146, но большая часть разницы вызвана фюзеляжем. Если бы у BAe 146 были предкрылки, разница была бы еще больше.