¿Los flaps negativos aumentan la tasa de planeo?

Si entiendo bien, los planeadores usan flaps negativos mientras cruzan entre 2 térmicas, pero no entiendo por qué. Para mi:

  • los flaps positivos disminuyen la tasa de caída pero aumentan la resistencia y, por lo tanto, empeoran la tasa de planeo
  • La mejor relación L/G se alcanza cuando los flaps están en posición neutral.
  • los flaps negativos disminuyen la sustentación y, por lo tanto, requieren un mayor ángulo de ataque, tal vez aumentando la resistencia.

Respuestas (2)

Los flaps en el ala de un planeador son principalmente para cambiar el cubo laminar del ala al coeficiente de sustentación correcto. Sí, también ayudan a aumentar la sustentación máxima, pero para el planeo esto es menos relevante.

El objetivo en el vuelo de un planeador es llegar en el menor tiempo posible de A a B. Esto se puede lograr volando más rápido que la mejor velocidad de planeo, porque le da al piloto más tiempo para ascender en la siguiente térmica. Cuanto más fuerte sea la térmica, más rápida será la velocidad óptima de planeo . Puede leer una gran discusión sobre los puntos más finos de esta teoría de velocidad para volar aquí , cortesía de John Cochrane.

Un perfil aerodinámico fijo debe tener una cubeta laminar ancha, por lo que la resistencia se puede minimizar tanto al planear como al volar en térmica. Esto, sin embargo, dará como resultado una cubeta menos profunda, lo que significa que el coeficiente de arrastre dentro de la cubeta es más alto que para una superficie aerodinámica con flaps con un ajuste óptimo de flaps. Dado que el ajuste de la aleta permite cambiar el cangilón laminar al coeficiente de sustentación deseado, el cangilón laminar de un perfil aerodinámico de aleta puede hacerse más estrecho y más profundo.

La respuesta directa a su pregunta es: no, los flaps negativos no aumentan la tasa máxima de planeo, pero ayudan a volar rápido con una resistencia aerodinámica baja. Si observa la L/D a alta velocidad/coeficientes de sustentación bajos, entonces sí, los flaps negativos mejoran la L/D en esa parte de la polar. También ayudan a limitar la sustentación máxima que puede producir un ala y permiten volar más rápido con tiempo racheado.

Los flaps positivos reducen tanto la resistencia aerodinámica con coeficientes de sustentación altos como la tasa de caída, y son esenciales para alcanzar el punto polar de caída mínima en planeadores de alto rendimiento porque ese punto óptimo es con coeficientes de sustentación muy altos debido a la alta relación de aspecto de las alas. Sin embargo, si vuela rápido con flaps positivos, aumentará considerablemente la resistencia y la tasa de caída.

¡Por supuesto que lo hacen! ¿Por qué querríamos usar flaps si no lo harían? Sin embargo, la mejora en la tasa de planeo ocurre solo para un cierto rango de velocidad aerodinámica.

Mira la polar del ASH 25: ingrese la descripción de la imagen aquíhe añadido color a las polares para que sea más fácil de visualizar. El polar original fue medido por DLR e Idaflieg y se puede encontrar en el manual de vuelo .

Para una velocidad aerodinámica dada, la relación de planeo aumentará con velocidades de descenso más pequeñas. Si vuela a 160 km/h, su tasa de planeo será mejor con una desviación negativa (W(ölb)K(lappen)-Stellung 2) que sin desviación (WK 3). Para mejorar su relación de planeo a velocidades más altas, necesita una deflexión negativa aún mayor y debe configurar WK 1.

La posición óptima de los flaps para cada velocidad aerodinámica depende de su masa y, a menudo, se indica en el manual de vuelo.

ingrese la descripción de la imagen aquí Fuente

La mejor relación de planeo del planeador empeora con la deflexión de los flaps (tanto para deflexiones positivas como negativas). Esto, como se explica en la respuesta de Peter, no importa porque la velocidad promedio de campo traviesa del planeador depende también de la fuerza de las térmicas. A menudo es mejor volar con velocidades aerodinámicas más altas que la velocidad aerodinámica con la mejor tasa de planeo.