Volando a casa desde Denver ComiCon, en un 737, vi una brida en ángulo en el motor. ¿Podría describir su propósito?
Fotos de CGCampbell con licencia CC0
Esto se denomina "traca" o " lomo " (traca/lomo aerodinámico de la cubierta del ventilador, traca/lomo de la góndola).
Permiten que la aeronave genere más sustentación a velocidades más bajas, lo que conlleva consecuencias tan positivas como velocidades de pérdida más bajas, velocidades de aterrizaje más bajas, velocidades de despegue más bajas y pistas más cortas.
Se deben usar tracas si las góndolas están montadas muy cerca debajo del ala de la aeronave, consulte también ¿Por qué no todas las aeronaves usan / necesitan góndolas? . Las góndolas suelen montarse así para
Con una disposición óptima y con altos ángulos de ataque, este tipo de generadores de vórtice, que se conocen como barbillas o barbillas de góndola , generan un poderoso vórtice que fluye sobre el ala, donde en un slat frente a dicha ala retrasa la separación del flujo de aire hasta que la aeronave vuela en mayores ángulos de ataque.
La idea se remonta a 1971 ( patente estadounidense 3744745: Liftvanes ):
En condiciones operativas en las que se encuentran ángulos de ataque altos, como en el aterrizaje o el despegue, las paletas se oponen a la fuerte corriente ascendente alrededor de la góndola, lo que reduce la separación del flujo en sus áreas superiores y proporciona una fuerte corriente descendente marcada por vórtices de arrastre marginales.
De RS Shevell. Errores aerodinámicos: ¿Puede CFD rociarlos? 1985
Las pruebas del túnel de viento del DC-10 mostraron una pérdida significativa en el coeficiente de sustentación máxima en las configuraciones de desviación de flaps, con extensión de slat de aterrizaje, en comparación con las predicciones. Esto dio como resultado un aumento de la velocidad de pérdida de unos 5 nudos en la configuración de aproximación. La entrada en pérdida inicial del ala se produjo detrás de las góndolas y delante de los alerones interiores. El problema se atribuyó mediante técnicas de visualización de flujo a los efectos de la estela de la góndola en ángulos de ataque elevados y la ausencia del slat en las proximidades de los pilones de la góndola. La solución se desarrolló en el túnel presurizado de 12 pies del Centro de Investigación Ames de la NASA y resultó ser un par de tracas montadas hacia adelante a cada lado de las góndolas en planos a unos 45 grados por encima de la horizontal. La forma final de la traca se optimizó en las pruebas de vuelo. Las tracas son simplemente grandes generadores de vórtices. Los vórtices mezclan el aire de la capa límite de la góndola con la corriente libre y reducen la pérdida de impulso en la estela. Luego, los vórtices pasan justo por encima de la superficie superior del ala, continuando este proceso de mezcla. Los vórtices contrarrotantes también crean una corriente descendente sobre la región del ala desprotegida por el slat, lo que reduce aún más la entrada en pérdida prematura. El efecto de las tracas es reducir las longitudes requeridas del campo de despegue y aterrizaje en aproximadamente un 6%, un efecto muy grande.
Agregando a la respuesta del usuario 2168 , aquí hay algunas imágenes que visualizan el principio de los lomos de la góndola, también llamados tracas de la góndola o tracas aerodinámicas de la cubierta del ventilador .
Tenga en cuenta que los vórtices siempre están ahí, pero solo se pueden ver en condiciones especiales; consulte el final de esta respuesta para obtener una explicación.
YouTube-Video New Boeing 747-8 Intercontinental Majestic First Flight del usuario Altumkell, vea los motores del lado izquierdo del avión.
Como se indicó anteriormente, algunas condiciones deben cumplirse para que se vean los vórtices:
Para ser más precisos, la humedad, la presión y la temperatura del aire ambiente tienen que "coincidir" con la caída de presión inducida por los lomos/tracas de la góndola (esta caída de presión se debe a la aceleración del flujo, es decir, una mayor velocidad del flujo, provocada por la barbillas/tracas de la góndola). Para los aviones de pasajeros, este suele ser el caso en los días húmedos no muy lejos del suelo.
Supongamos que esto es cierto. Además, suponemos que el aire es incompresible, lo que suele ser cierto para velocidades
- que es el caso del despegue y el aterrizaje.
Ahora, el aumento en la velocidad del flujo
causado por los lomos/tracas de la góndola conduce a la disminución de la presión estática
, lo que conduce a la disminución de la temperatura estática
(la presión total/de estancamiento
y temperatura total/de estancamiento
permanece aproximadamente constante,
,
).
Si la temperatura desciende por debajo del punto de rocío local, se produce condensación: el vapor de agua gaseoso se transforma en nubes de gotas de agua líquida; esto es lo que se puede ver en las imágenes.
Como nota al margen: durante la condensación, se libera la "entalpía / calor latente de condensación".
Se pueden encontrar efectos y explicaciones similares, por ejemplo, en ¿Cómo se forma este vórtice dentro de un motor a reacción? , ¿Por qué se forma condensación en el ala, especialmente durante el despegue y el aterrizaje? y ¿Qué causó que se formara una nube fluctuante en la admisión de un motor a reacción en un día húmedo? .
Fuentes de imagen:
Nacelle chine vortex 2 de "Photo Adventures with Curiosity and Learning" de C. Frank Starmer -- " 1 de abril de 2010: De SIN a EWR con Yen Ping y Kok Mun"
No creo que la enseñanza en la patente sea correcta.
En lugar de que la corriente descendente de la traca suprima la corriente ascendente del ala (¡y recuerde, el otro lado del vórtice se suma a la corriente ascendente del ala!), creemos que el vórtice está bien organizado y puede soportar el gradiente de presión adverso del ala mejor que el ' estela basura de la góndola sin la traca.
El tamaño y la ubicación de la traca determinan cuándo estallará el vórtice y, por lo tanto, rigen cuándo entran en pérdida las alas internas. Idealmente, le gustaría que esto fuera al mismo tiempo que el ala exterior. Demasiado tarde y obtendrá un lanzamiento inaceptable. Demasiado pronto y perderá rendimiento a baja velocidad (velocidades de pérdida más altas equivalen a programas de mayor velocidad y longitudes de campo de despegue más largas).
Una nota al margen, la traca exterior tiene poco o ningún valor, razón por la cual los aviones Boeing solo tienen tracas en el lado interior.
Lnafziger
Keegan
CG Campbell
Keegan
miguel hall
miguel hall
CG Campbell