מדף (תעופה)
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
1. מדפים פשוטים (Plain flaps).
2. מדפים מתפצלים (Split flaps).
3. מדפי צייד (Fowler flaps).
4. מדפים מחורצים (Slotted flaps).
מדפים (באנגלית: Flaps) הם משטחים הנעים בחלק האחורי של כנפי כלי טיס בעלי כנף קבועה כמו מטסים ודאונים (נקראים גם מדפי שפת זרימה) או בחלק הקדמי (נקראים גם מדפי שפת התקפה), המשמשים לשינוי הפרופיל האווירודינמי והעילוי המופק מהכנף.
תוכן עניינים |
[עריכה] תפקידי המדפים
שינוי הפרופיל אווירודינמי של הכנף נעשה לצורך הגדלת כושר העילוי של כלי הטיס במהירות נמוכה הנדרשת לגישה לקראת נחיתה או להמראה ולמניעת הזדקרות המטוס כתוצאה ממהירות זו, הגידול בעילוי מתבצע באמצעות הארכת הכנף באמצעות המדפים, פתיחת המדפים כלפי מטה, או שניהם יחד. פריסת המדפים גורמת גם לגידול במקדם הגרר של המטוס בכל משקל ומהירות נתונים. תוספת הגידול בעילוי מגיעה לעתים ל- 30%. במהירות גבוהה המדפים הפרוסים מהווים כוח גרר גדול על המטוס לכן הם מקופלים חזרה לתוך הכנף.
ניתן להשתמש במדפים כשהם פרוסים בחלקם גם לצורך המראה. עבור מטוסים קלים השימוש במדפים לצורך המראה יכול להיות אופציונלי, תלוי בשיטת ההמראה (לדוגמה, ממסלולים קצרים, מסלולים לא סלולים, מסלולים רגילים וכדומה). כשהמדפים פרוסים בחלקם לצורך המראה, זה מעניק למטוס מהירות הזדקרות נמוכה יותר אך רק עם עליית גרר קלה. מהירות הזדקרות נמוכה יותר מאפשרת למטוס להמריא ממסלולים קצרים יותר.
השימוש במדפים כשהם פרוסים במלואם נעשה בעיקר לצורך נחיתה כדי להעניק למטוס מהירות הזדקרות נמוכה יותר כך שמהירות הגישה לנחיתה תוכל להיות איטית יותר, מה שמאפשר למטוס לנחות במסלולים קצרים יותר. מקדם הגרר הגוהה שנוצר אודות לפריסת המדפים במלואם מאפשרת למטוס להגיע לגישה לנחיתה בצורה תלולה יותר (להאטה מאסיבית לאחר הנחיתה ישנם מחבלי הזרימה "ספוילרים").
ישנם דאונים המשתמשים במדפים גם בעת טיסה ולא רק בהמראה או נחיתה כדי לשפר את הקימור של הכנף במהירות הנבחרת. במצב של זרם אוויר חם ("תרמיקה") ניתן לפרוס את המדפים בחלקם כדי להפחית את מהירות ההזדקרות כך שהדאון יוכל לטוס במהירות נמוכה יותר ולבצע היקוף קטן יותר כדי לנצל את ליבת זרם האוויר.
[עריכה] סוגי מדפים
- מדפי קרוגר (Krüger flaps) - מדפים התלויים על שפת ההתקפה (הפרופיל הקדמי) של הכנף.
- מדפים פשוטים (Plain flaps) - מדפים הנעים על ציר פשוט.
- מדפים מתפצלים (Split flaps) - המשטח העליון והתחתון נפרדים. המשטח התחתון מתפקד כמו מדף פשוט והמשטח העליון נשאר קבוע או שהוא נע מעט.
- מדפי צייד (Fowler flaps) - המדפים מחליקים לאחור לפני שהם נוטים למטה ובכך מגדילים את שטח הכנף, טוב עבור מהירויות נמוכות.
- מדפים מחורצים (Slotted flaps) - חריץ (או רווח) בין המדף לכנף המאפשר לזרם האוויר להיצמד למדף ולעכב את ההזדקרות.
- מדפי נשיפה (Blown flaps) - מערכת הנושפת אוויר מהמנוע על גבי השטח העליון של המדף בזווית כזאת שמשפרת את מאפין העילוי.
[עריכה] מדפי שפת התקפה (Slats)
מדפי שפת התקפה הם משטחים נעים בחלקו הקדמי של פרופיל הכנף והם מתפקדים בדיוק כמו המדפים הרגילים הנמצאים בחלקה האחורי של הכנף (מדפי שפת זרימה), ואף בעלי אותה מטרה, הגדלת שטח הכנף, על מנת להשיג עילוי רב יותר במהירויות נמוכות יותר. ההבדל בין שני סוגי המדפים הוא במיקומם על הכנף. ההבדל בין מדפי שפת התקפה למדפי קרוגר הוא בצורה שבה הם נפרסים, אך תפקודם האווירודינאמי זהה.
סוגי מדפי שפת התקפה:
- אוטומטיים- המדפים מקופלים בתוך שפת ההתקפה (הפרופיל הקדמי) של הכנף עד שהפחתת כוחות אווירודינמיים מאפשרים להם להפתח בעזרת קפיצים בשעת הצורך. סוג זה אופייני למטוסים קלים.
- קבועים- המדפים פתוחים באופן קבוע. משתמשים בסוג זה בעיקר במטוסים הנדרשים לטוס במיוחד במהירות נמוכה.
- מונעים- פתיחת המדפים נשלטת על ידי הטייס באמצעות כוח הידראולי או חשמלי. סוג זה נפוץ במטוסי נוסעים.
[עריכה] תפעול המדפים
הורדת והעלאת המדפים מתבצעות באמצעים הידרואליים או חשמליים כשהם נשלטים על ידי הטייס באמצעות ידית המדפים (Flaps levers) שנמצאת בתא הטייס, שיעורי הורדת/העלאת המדפים מורכבים ממשתנים רבים ובהם: סוג המטוס, מזג אוויר (כיוון ומהירות הרוח), משקל ואיזון המטוס, אורך מסלול הנחיתה, ומשתנים נוספים.
מטוס שמדפיו תקולים ואינם יורדים חייב לבצע את תהליך הגישה והנחיתה במהירות גדולה יותר ממהירות הנחיתה הרגילה עם מדפים על מנת למנוע את הזדקרות המטוס.
ישנם מטוסים (מעטים מאוד) שאין להם מדפים, לדוגמה המטוס Extra 300.
