¿Los flaps de borde de ataque aumentan el ángulo crítico de ataque?

Entonces, según tengo entendido, los flaps del borde de fuga (TE) aumentan el área del ala + la inclinación, lo que aumenta efectivamente el coeficiente de sustentación para un AOA fijo, lo que conduce a una mayor sustentación a una velocidad y AOA fijos. Esto permite que un avión vuele a velocidades más bajas + un AOA más bajo para mantener la sustentación.

Pero, ¿también se aplica lo mismo a los dispositivos de vanguardia (LE) como slats o flaps? Sé que una lama se mueve para permitir que el aire de la parte inferior fluya hacia la parte superior y evitar la separación del flujo de aire, lo que lleva a un AOA crítico más alto. ¿Los flaps LE también aumentan el AOA crítico? Además, parece que tanto los slats como los flaps LE afectan al camber del ala, incrementándolo. ¿Significa esto que sus despliegues conducen a coeficientes de sustentación más altos para un AOA fijo como con flaps de arrastre?

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Respuestas (1)

Sí, los dispositivos de vanguardia posponen la pérdida a un ángulo de ataque más alto. Son particularmente útiles para:

  • Perfiles aerodinámicos que son propensos a entrar en pérdida en el borde de ataque. La desviación del flap del borde de fuga crea una corriente ascendente en el morro del ala, lo que reduce el AoA de pérdida principalmente en perfiles de ala más delgados.
  • Aviones que utilizan volquetes elevadores como frenos de velocidad. La desviación del alerón reduce el AoA de pérdida, un dispositivo de borde de ataque proporciona un margen adicional de AoA.

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Los cuatro tipos principales de dispositivos de vanguardia son:

  1. Los SLATS DEL BORDE DE ATAQUE son perfiles aerodinámicos pequeños y muy combados delante del borde de ataque del ala, que experimentan grandes fuerzas de succión por unidad de área y reducen las fuerzas de succión en el perfil aerodinámico básico.

    Tenga en cuenta que antes de la deflexión, el slat era parte del morro del ala. Su área es principalmente desviada a una nueva posición, no extendida como en el caso de un flap de borde de fuga.

    De hecho, la deflexión de las lamas cambia la inclinación, al reducir el AoA local. Esta reducción potencial en el coeficiente de sustentación local se compensa con las fuerzas de succión modificadas alrededor de la punta, con un efecto neto de alrededor de cero.

  2. Los FLAPS KRUEGER funcionan de la misma manera que las lamas, pero son más delgados y más adecuados para instalar en alas delgadas. Los flaps Krueger se utilizan a menudo en la parte interior de las alas, en combinación con los slats exteriores, para obtener una estabilidad longitudinal positiva en la pérdida.

  3. Los FLAPS DE BORDE AVANZADO (LISOS) (nariz articulada) son menos efectivos que los listones. Son mecánicamente simples y rígidos y particularmente adecuados para secciones aerodinámicas delgadas.

  4. Los SLOTS FIJOS son los dispositivos más simples para posponer la entrada en pérdida en el borde de ataque, pero su penalización por arrastre de perfil es generalmente prohibitiva para un crucero efectivo, excepto en algunas aeronaves STOL de baja velocidad.

La siguiente imagen muestra lo que sucede cuando se desvían los flaps (izquierda) y los slats (derecha). Los flaps aumentan la sustentación para un AoA dado, pero reducen el AoA crítico. La deflexión de los dispositivos de borde de ataque no da como resultado un aumento de la sustentación en un AoA, sino que pospone el AoA crítico: para obtener más sustentación, se debe aumentar el AoA.

De un viejo libro de la universidad

¿Algunos dispositivos de borde de ataque no aumentan la inclinación y/o el área del ala? ¿No conduciría esto a una elevación más alta en un AOA dado?
Sí, un slat de borde de ataque modifica la inclinación del ala, al disminuir su AoA. Un flap en el borde de fuga aumenta el AoA local.
Ohhh eso tiene sentido. Gracias