Команда французских исследователей из Института механики города Тулузы добилась значительного прогресса в разработке трансформируемых крыльев для самолетов, которые помогут сделать современные воздушные судна на 3%-4% экономичнее.
Эти крылья, обладающие подвижной задней кромкой, ученые создавали, копируя устройство крыла некоторых птиц, перья которых благодаря своей подвижности уменьшают сопротивление воздуху, тем самым делая полет менее энергозатратным.
Как известно, сегодня крыло самолетов – это статичная плоскость с подвижными элеронами, выполняющими роль аэродинамических органов управления, с помощью которых происходит выставление угла крена самолета.
Французские же исследователи, проект которых спонсируется компанией Airbus, предложили убрать элероны, и сделать крыло на конце пластичным, а значит, подвижным. Крыло будет менять свою форму, а его изгиб ближе к задней части, управляемый работой пьезоэлектрических или ультразвуковых мини-двигателей, сможет имитировать работу элеронов.
Данная разработка не является первой – до французских исследователей аэроупругие крылья пытался делать Boeing. Однако, его изобретение в данной области не выдержало испытаний из-за малой прочности применяемых материалов.
Французы предложили выполнять гибкое крыло из материала с эффектом памяти формы, который следует размещать под обшивкой. При воздействии на такой материал электрического тока, он нагревается, становясь гибким, а соответственно и изменяет свои аэродинамические свойства.
Пьезоэлектрические (ультразвуковые) двигатели, обладающие бОльшим коэффициентом полезного действия, и управляемые компьютером, также смогут более точно и быстро воздействовать на упругие части крыла, играющие роль элеронов.
Пока такое подвижное крыло выполнено лишь в уменьшенной 30-сантиметровой модели, копируещей крыло лайнера A320. Ее испытания в аэродинамической трубе показали снижение интенсивности турбулентного потока, что в итоге, приводит к уменьшению сопротивления воздуха и снижению шумности крыла.
В настоящее время разработчики работают над созданием модели уже метровой длины, а если и ее испытания окажутся успешными, то черед настанет за сборкой полноразмерного крыла. Запланировано, что при положительных результатах в 2020 году такое крыло может быть установлено на опытный самолет Airbus A340.
