Získají letadla pružná křídla?
Létat s co nejnižší spotřebou paliva, a tedy s větším ohledem k životnímu prostředí - to je velký cíl aerolinií. Na květnové výstavě ILA Berlin Air Show vědci předvedli několik prototypů novinek, které by měly v budoucích letech výrazně zasáhnout do rozvoje ekologické a efektivní letecké dopravy.
Přibližně 2,2 mld. lidí přibývá ročně mezi cestujícími v letecké dopravě. A bude jich stále přibývat. Ale časté létání má jeden háček: trysková letadla produkují v ovzduší látky, které znečišťují životní prostředí. Proto se letecké společnosti, výrobci letadel a vědci snaží spotřebu paliva letadel snížit a chránit životní prostředí. Například v evropském projektu Saristu, jehož cílem je pomocí inteligentní konstrukce letadel snížit spotřebu v letectví o 6 %.
Deformovatelné přistávací klapky
Na rozdíl od ptáků, kteří dokážou přizpůsobit peří během letu proudění vzduchu, jsou komponenty v letadlech mnohem tužší. To se týká i přistávacích klapek, montovaných na zadní straně ostří křídla. Jak už napovídá název, jsou určeny k rozšíření plochy křídla při přistání. Nicméně, samy o sobě jsou nehybné, otáčí se pouze kolem osy. To by se mělo změnit podle projektu Saristu. „Klapky budou v budoucnu upravovány během letu s ohledem na proudění proudů, čímž dojde ke zlepšení aerodynamiky," vysvětluje Martin Schülle, vědec z Fraunhoferova ústavu pro elektronické nanosystémy ENAS v Chemnitzu. Mechanismus, který se nachází v přistávací klapce, ji deformuje podle vyvinutého programu z ENAS, ve spolupráci se s Leteckým ústavem CIRA a univerzity v Neapoli.
Přistávací klapka se může pohybovat pomocí mechaniky, nicméně, to bude fungovat pouze v případě, že její „kůže" je pohyblivá a rozšiřitelná. A to je zase práce pro vědce z Fraunhoferova Institutu pro strojírenské technologie a pokročilý materiálový výzkum (IFAM) v Brémách. „Máme silikonovou kůži vytvořenou kombinací tuhých a měkkých prvků - celkem ji tvoří 5 tuhých a tři měkké oblasti," prozrazuje Andreas Lühring z IFAM. Měkké prvky jsou umístěny na mechanice, tj. v místech, které jsou nejvíce namáhané. Jejich unikátnost spočívá nejen v nové konstrukci, ale i v materiálu samotném: dilatační prvky jsou vyrobeny z elastomerové pěny, která zůstává pružná v celém rozsahu teplot od - 55 °C do 80 °C. Čtyři 90 palců dlouhé prototypy - dva z nich se segmenty „silikonové kůže“ - jsou již ve fázi testování, aby daly odpověď na otázky: Bude mechanika fungovat? Jsou síly přenášeny správně? Podrobeny budou i testem v aerodynamickém tunelu.
Pohyblivé konce křídel
Šest procent paliva nemůže být dosaženo jen jedním vylepšením, ale vyžaduje to kombinaci více přístupů zahrnujících celou řadu inovací. V druhé části projektu se výzkumníci z IFAM proto zaměřili na tzv. wingtip, špičku křídla. Konsorcium Saristu vyvinulo chlopeň, která je připojena na konci křídla a v průběhu letu mění jeho tvar tak, aby odpor vzduchu byl co nejmenší. „Mezi klapkou a pevným křídlem ale nesmí být mezera, protože to by rušilo účinek. Proto jsme vyvinuli pružný spojovací prvek - od chemického složení, přes procesní inženýrství až k výrobě součásti," říká Andreas Lühring. Také tato složka zachovává svou pružnost v celém rozsahu teplot mezi 80 °C a - 55 °C, a také vydrží silný vítr.
585
