Gli aerei hanno prese per caricare un telefono?
In qualsiasi aereo, i flap giocano un ruolo importante nel modo in cui vola. Se pensi di sapere cosa sono i flap e perché sono così importanti, forse ne conosci solo la metà. Infatti, questi sono una parte interessante di un aeroplano, sono piccoli ma hanno una funzione molto importante, e anche se non li hai mai notati prima quando voli, probabilmente li noterai d’ora in poi.
Cosa sono i flap degli aerei?
Ogni aereo ad ala fissa ha flap montati sui bordi di uscita delle ali. Si tratta di dispositivi ad alta portanza che, ad una certa velocità, possono effettivamente aumentare la portanza dell’ala di un aereo.
Servono anche a diversi altri scopi, tra cui fornire una portanza extra quando l’aereo sta decollando e aumentare la curvatura dell’ala quando sono estesi, il che permette all’aereo di generare la giusta quantità di portanza anche a velocità inferiori.
I flap degli aerei aiutano essenzialmente la fase attuale del volo perché aiutano l’ala dell’aereo ad adattarsi a quella fase in modo che abbia più successo.
Con i flap degli aerei, si può ridurre il rollio durante il decollo e l’atterraggio, produrre più portanza in modo da poter abbassare la velocità di decollo e di atterraggio, e produrre più resistenza in modo da poter avere una discesa più ripida senza un aumento della velocità dell’aria.
Tipi di flap degli aerei
Ci sono anche molti tipi di flap degli aerei, e anche se sono tutti ugualmente importanti, ci sono ancora diverse caratteristiche e vantaggi di ciascuno, come mostrato dalle seguenti informazioni.
Plain Flaps
I flap semplici, attaccati alla parte posteriore dell’ala dell’aereo, ruotano in basso quando sono estesi. Sono in qualche modo limitati nella quantità di portanza che possono creare perché l’aria può perdere energia e iniziare a separarsi dall’ala ogni volta che l’aria si muove sopra l’ala.
Più pronunciata è l’estensione dei flap, più forte è il flusso d’aria, con il risultato che l’ala ha una grande scia dietro di sé.
Naturalmente, con i flap semplici, si può volare l’aereo ad una discesa più ripida senza aumentare la velocità dell’aria a causa della resistenza creata da questa scia.
Il primo aereo ad usare flap semplici fu il Fairey Hamble Baby nel 1916, e in questi giorni sono normalmente usati solo quando si vuole un modo più semplice di operare l’aereo.
Oggi, il Cessna A185F è uno degli aerei che utilizza i flap semplici durante i loro voli.
I flap semplici estesi aiutano a cambiare la curvatura dell’ala e ad aumentare le possibilità di separazione del flusso.
Una delle ragioni principali per cui questo tipo di flap non viene usato molto spesso è che ora sono disponibili altri flap più avanzati.
Split Flaps
Se visitate un airshow e guardate i vecchi aerei da guerra che solitamente presentano, potreste vedere alcuni split flap. Altrimenti, non sono molto comuni al giorno d’oggi.
I flap sdoppiati deviano dalla superficie inferiore dell’ala e producono un po’ più di portanza rispetto ai flap semplici, ma come i flap semplici, producono anche un po’ di resistenza.
Il Douglas DC-1 è stato uno dei primi aerei ad usare i flap sdoppiati, che possono essere usati come spoiler quando sono completamente estesi.
Come suggerisce il nome, questo è un tipo di flap in due parti, e solo la parte inferiore si muove, mentre la superficie superiore rimane immobile.
A seconda della velocità e di altri fattori, gli split flap possono portare il muso dell’aereo verso l’alto o verso il basso, e sono diventati molto popolari negli anni ’30.
Slotted Flaps
Uno dei più comuni tipi di flap per aerei è quello scanalato, usato oggi nella maggior parte degli aerei commerciali.
Sono simili ai flap semplici, ma contengono uno spazio o una fessura tra il flap e l’ala che aiuta a diminuire la quantità di separazione dell’aria che si verifica.
In altre parole, il flusso d’aria rimane attaccato al flap e fornisce più portanza rispetto al flap diviso.
Con i flap scanalati, l’aria più alta che si trova sotto le ali scorre verso l’alto e lo strato limite viene eccitato, e questo è uno dei motivi principali per cui la separazione del flusso d’aria non è così grave come in altri tipi di flap degli aerei.
Fowler Flaps
Questo è uno dei quattro principali tipi di flap per aerei, e sono perfetti per i jet molto grandi che hanno bisogno di molta portanza, ma una quantità limitata di resistenza.
I flap Fowler si estendono su binari o rotaie e spesso hanno una serie di fessure per aggiungere energia al flusso d’aria.
Aumentano l’area sull’ala stessa e sono particolarmente utili quando si decolla.
Come i flap Fowler si estendono sempre di più, si muovono più in un movimento verso il basso per creare un po’ più di portanza, ma molta più resistenza, il che è utile in molte circostanze.
Sono simili ai flap scanalati, tranne che possono estendersi sia verso il basso che all’indietro. Molti aerei, incluso il P-47d Thunderbolt, usano i flap di Fowler.
I flap Krueger
In aggiunta ai quattro principali tipi di flap degli aerei, ci sono anche altri tipi. I flap Krueger, per esempio, differiscono dagli altri tipi perché invece di trovarsi sul bordo di uscita dell’aereo, si trovano sul bordo di entrata dell’aereo.
Quando questi flap sono dispiegati, le ali ottengono un nuovo bordo d’attacco perché la loro lunghezza totale della corda è aumentata.
Un esempio di flap Krueger si trova sul Boeing 727, che usa flap Krueger interni e slat standard esterni.
Nell’ala inferiore dell’aereo, alcune porzioni vengono ruotate mentre si usano questi flap, il che ha come risultato che l’ala inferiore viene portata davanti all’ala principale della parte anteriore del bordo d’entrata.
Sono aumentate sia la portanza che la resistenza quando si usano i flap di Krueger.
In questi giorni, i flap di Krueger si trovano in molti aerei di linea ad ala larga. Sono in circolazione dal 1943.
Zap Flaps
Inventato da Edward Zaparka nei primi anni 30, questi tipi di flap non furono usati spesso, ad eccezione del Northrop P-61 Black Widow, il primo aereo da guerra usato nei combattimenti notturni.
Il flap consiste in un bordo d’attacco montato su un binario e una sezione di corda centrale che si attacca a un perno tramite un braccio appena sopra il binario.
Quando il bordo d’attacco del flap si muove verso poppa lungo quel binario, si forma un triangolo ed è questo triangolo che forza il flap verso il basso perché la superficie del flap diventa più stretta e profonda.
I flap aumentano l’area effettiva dell’ala e forniscono sia una maggiore portanza massima che una maggiore capacità di resistenza, specialmente se paragonati a flap divisi o di altro tipo.
Junkers Flaps
Rispetto ai flap semplici o split, i flap Junkers creano più portanza e più resistenza, e sono stati visti una volta su aerei come lo Junkers Ju 52 e lo Junkers Ju 87 Stuka.
I flap Junkers sono utilizzati anche sul Denney Kitfox, un piccolo aereo a due posti costruito da un dilettante e venduto come un kit che le persone possono mettere insieme da sole.
I flap Junkers sono tipi di flap per aerei che sono essenzialmente un flap semplice scanalato che è fissato proprio sotto il bordo di uscita dell’ala e che ruota intorno al suo bordo anteriore.
È un flap meccanicamente semplice ed è stato inventato alla fine degli anni 1920 da Otto Mader Junkers, che voleva un aereo con una distanza di decollo e di atterraggio ridotta, così come una maggiore risposta al rollio mentre l’aereo era in volo.