Franele aerodinamice

Franele aerodinamice

O caracteristica a planoarelor moderne este finetea aerodinamica care stim ca este raportul dintre F_z si F_x.

In constructia de planoare se tinde ca acest raport sa fie cat mai mare, ceea ce in practica se traduce printr-un unghi de panta cat mai mic.

Aceasta calitate a planoarelor este indispensabila in cadrul constructiilor moderne pentru a se putea parcurge de la o anumita inaltime o distanta cat mai mare. Totusi, datorita faptului ca C_x este mic au aparut doua aspecte negative si anume:

planorul poate capata in zborul in picaj o viteza care poate pune in pericol rezistenta mecanica a partilor componente;

planorul are unghi de panta mic, ceea ce face ca in cazul aprecierii prizei de aterizare (mai ales cand terenul de aterizare este inconjurat de obstacole inalte), aceasta sa nu se poata face corect, necesitand un teren foarte degajat si lung.

Pentru a elimina aceste neajunsuri s-a recurs la dotarea, din constructie, a planoarelor cu frane aerodinamice care au ca scop:

- planorul sa nu depaseasca viteza maxima in picaj cu franele scoase,

- sa poata fi scurtata si corectata priza de aterizare.

Cu alte cuvinte se poate spune ca franele aerodinamice au rolul de a inrautati calitatile aerodinamice ale planorului.

Practic, aceste frane aerodinamice nu sunt altceva decat niste suprafete ortogonale, care la comanda pilotului sunt scoase din aripa si au ca efect cresterea coeficientului de rezistenta la inaintare, C_x.

In acest mod, pentru primul caz, se obtine o crestere a rezistentei la inaintare, fapt ce va face ca viteza sa se opresca la o valoare inferioara celei maxime.

In acelasi timp, franele aerodinamice creaza zone turbionare care duc la micsorarea coeficientului de portanta C_z, respectiv micsoararea fortei portante F_z. Pentru a se readuce forta portanta la valoarea ei initiala, se modifica unghiul de incidenta a fapt care duce la marirea unghiului de panta.

Datorita posibilitatii de a manevra frana aerodinamica, valoarea coeficentului C_z este variabila, avand posibilitatea de a obtine un unghi de panta variabil functie de necesitati.

Practic, in constructia de planoare se folosesc doua tipuri de frane: DFS si Hutter (vezi Fig. 15.47).

Fig. 15.47. Frane aerodinamice

Notatiile folosite in figura sunt urmatoarele:

- F_x = rezistenta la inaintare fara frana scoasa;

- F_x1 = rezistenta la inaintare cu frana scoasa;

- F_t = forta aerodinamica totala fara frana scoasa;

- F_t1 = forta aerodinamica totala cu frana scoasa;

- C_z/C_x cu frana scoasa este mai mic ca C_z/C_x fara frana scoasa.