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クルーガーフラップ（Krüger flaps）は、航空機の翼の前縁に取り付けられる揚力増強装置である。スラットやドループフラップとは異なり、主翼上面と先端部は変更されない。代わりに、下翼の一部が主翼前縁の前に回転する。ボーイング 707とボーイング 747 は、翼前縁にクルーガーフラップを使用していた。現代の航空機の中には、胴体と最も近いエンジンの間にクルーガーフラップを使用しているものもあるが、最も近いエンジンの外側にスラットを使用している。ボーイング 727も、間にエンジンがないにもかかわらず、内側のクルーガーフラップと外側のスラットを組み合わせて使用していた。
手術
クルーガーフラップの空力効果はスラットやスロット（フラップ後縁と翼前縁の間に隙間やスロットがある場合）と似ているが、展開の仕方は異なる。クルーガーフラップは、最前部でヒンジ留めされ、翼の下面から前方にヒンジ留めされ、翼のキャンバーと最大揚力係数を増加させる。[1]これにより、機首上げピッチングモーメントが発生する。逆に、スラットは前縁の上面から前方に伸びる。また、展開すると、クルーガーフラップにより翼の前縁がはるかに鈍くなり、低速での操縦性が向上する。これにより、翼の前縁の半径が小さくなり、巡航に適したものになる。前縁クルーガーフラップは、特に後退翼航空機 で、低速での揚力生成を強化する。 [2]
可変キャンバークルーガーフラップ
ボーイング747用に開発されたクルーガーフラップはグラスファイバー素材で作られており、展開時に意図的に変形してより効率的な翼断面になるように設計されていた。 [3]
1960年代半ばにボーイング社のジェームズ・B・コールとリチャード・H・ウェイランドによって発明された[4]「VCK」（可変キャンバークルーガー）フラップは、剛性パネルクルーガーフラップと同様に、翼の下端から展開される。翼のその部分の高速下端は、翼の前縁に対して垂直な直線であるため、格納されたパネルは、翼の前縁に沿ってわずかにねじれているものの、名目上は平らである。フラップごとに2組の同一のリンクを使用して、グラスファイバーパネルを展開し、低速飛行に最適な空気力学的形状に曲げる一方、翼内に収納された別のアルミニウム製の折りたたみ式ノーズがグラスファイバーパネルに接するように展開される。[5]
ボーイング 747-8 の翼は、オリジナルの 747 に類似した最適化された VCK フラップ パネルを使用して再設計されました。
VCKフラップを採用した別の飛行機はボーイングYC-14です。
歴史
クルーガーフラップは1943年にヴェルナー・クルーガーによって発明され、ドイツのゲッティンゲンにある風洞で評価された。[6]最も初期の民間機への応用例の一つはボーイング707であるが、スイスのFFA社は1955年に飛行したFFA P-16戦闘機で初めてこのフラップを使用したと主張した。[7]このフラップは、尾部が滑走路を引きずる極端な姿勢での離陸による翼の失速を防ぐために追加された。このシナリオは、デ・ハビランド・コメットの2度の事故の原因となった。ボーイング367-80（ダッシュ80）では、固定フラップと後部胴体のスキッドを使用して予備飛行テストが行われていた。[8] 1954年7月15日のボーイングB-707試作機の試験飛行の後、クルーガーフラップは1963年2月9日に初飛行を行ったボーイング727の量産機に初めて採用されました。[9]
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クルーガーフラップ手術 -
スラット操作
ボーイング社は2015年に、新しい主翼前縁セクションとアクティブブロー垂直尾翼を組み込んだ改造ボーイング757で一連の試験飛行を実施した。 [10]左翼は、着陸時に展開される可変キャンバーのクルーガーフラップをサポートする6.7メートル幅のグローブセクションを含むように改造され、前縁のすぐ前に突き出ている。クルーガーフラップは以前にも昆虫軽減スクリーンとして試されたことがあるが、以前の設計では余分な抗力が発生した。新しい設計は可変キャンバーで、できるだけシームレスに下翼面に格納される。航空機の翼の自然層流（NLF）を増やすと燃料燃焼を最大15％削減できるが、昆虫の残骸からの小さな汚染物質でさえも層流から乱流に流れをトリップさせ、性能上の利点を無効にする可能性がある。試験飛行は欧州の航空会社グループTUI AGの支援を受け、 NASAの環境責任航空（ERA）プログラムの一環として NASAと共同で実施された。
参照
参考文献
- ^ ゲイリー・V・ブリストウ（2002年）。『パイロットのテクニカル面接を完璧にこなす』McGraw-Hill Professional。ISBN 0-07-139609-8. 2009年2月16日閲覧。
- ^ ワイアット、デビッド（2014年8月21日）。航空機の飛行計器と誘導システム：原理、操作、および... ISBN 9781317938316. 2020年7月16日閲覧。
- ^ テイラー1990、114ページ。
- ^ 米国特許 3,504,870
- ^ JB Cole (1966年12月17日)、可変キャンバーフラップの設計
- ^ ニールス・クルスマン;アルニム・マリク (2012)。 Lexikon Der Luftfahrt。スプリンガー。 193ページ–。ISBN 978-3-642-22500-0。
- ^ X-Planes of Europe II、トニー・バトラー、Hikoki Puplication 2015年。193ページ。ISBN 978-1-9021-0948-0
- ^ 「707への道」クック、ウィリアム H.、TYC 出版社、ベルビュー、1991 年、ISBN 0-9629605-0-0、p.249
- ^ ヒッチェンズ、フランク（2015年11月25日）。空気力学百科事典。ISBN 9781785383250. 2020年7月16日閲覧。
- ^ 「757 EcoDemo は層流と能動流に焦点を当てる」Aviation Week、2015 年 3 月 23 日。2015年3 月 23 日閲覧。
出典
ウィキメディア・コモンズには、クルーガーフラップに関連するメディアがあります。
- テイラー、ジョンWR 『The Lore of Flight』、ロンドン：Universal Books Ltd.、1990年。ISBN 0-9509620-1-5。