Die Abrisskante ist eine kleine Lasche von der hinteren Kante des Flügels vorsteht. Es typischerweise in einem rechten Winkel zu der Druckseitenoberfläche des Strömungsprofils gesetzt ist, und ragt von 1% bis 2% der Flügelsehnen. Diese Hinterkante Gerät kann die Leistung eines einfachen Strömungsprofil auf fast dem gleichen Niveau wie ein komplexes High-Performance-Design zu verbessern.

Die Vorrichtung arbeitet durch erhöhten Druck auf der Druckseite abnehmenden Druck an der Saugseite, und die Fähigkeit des Grenzschichtströmung verbunden bleiben den ganzen Weg zu der Hinterkante auf der Saugseite des Schaufelblattes. Häufige Anwendungen kommen in Autorennen, Helikopter horizontalen Stabilisatoren und Flugzeugen, in denen High-Lift ist von wesentlicher Bedeutung, wie beispielsweise Banner-Schleppflugzeuge.

Geschichte

Der ursprüngliche Antrag, von den Automobilrennsport-Symbol Dan Gurney, war ein rechtwinkliges Stück Blech, starr an der oberen Hinterkante der Heckflügel fixiert auf seiner Open-Wheel-Rennwagen der frühen 1970er Jahre. Das Gerät wurde installiert, zeigt nach oben, um den Abtrieb durch den Flügel erzeugt zu erhöhen, verbessert die Traktion. Er Feld getestet und fand es erlaubt ein Auto, um abwechselnd mit höherer Geschwindigkeit zu verhandeln, und zugleich eine höhere Geschwindigkeit in den geraden Abschnitten der Strecke.

Die erste Anwendung der Klappe war im Jahr 1971, nach dem Gurney zog sich vom Fahren und begann die Verwaltung seiner eigenen Rennteam in Vollzeit. Sein Fahrer, Bobby Unser, hatte eine neue Gurney gestaltete Auto testet bei Phoenix International Raceway und war mit der Leistung des Autos auf der Strecke unglücklich. Gurney musste etwas tun, um das Vertrauen seiner Fahrer vor dem Rennen wieder herzustellen, und erinnerte daran, Experimente in den 1950er Jahren durch bestimmte Rennteams mit Spoiler auf der Rückseite der Karosserie, um den Auftrieb zu stornieren befestigt durchgeführt. Gurney entschieden, versuchen, eine "Spoiler" zur Hinterkante des hinteren Flügels. Das Gerät wurde hergestellt und in weniger als einer Stunde ausgestattet, aber Unser Test Runden mit dem modifizierten Flügel wandte sich in gleich arm Zeiten. Wenn Unser konnte nach Gurney im Vertrauen sprechen, offenbarte er, dass die Rundenzeiten mit dem neuen Flügel wurden gebremst, weil sie jetzt produzieren so viel Abtrieb, dass das Auto unter. Alles, was benötigt wurde, war dies durch Hinzufügen von zusätzlichen Abtrieb vor leichen.

Unser erkannte den Wert dieses Durchbruchs sofort und wollte ihn von der Konkurrenz, darunter seinen Bruder Al verbergen. Viele wollen nicht, die Aufmerksamkeit auf den Geräten aufrufen, Gurney ließ sie in der freien Natur. Um seine wahre Absicht verbergen, täuschen Gurney neugierigen Mitbewerbern, indem sie ihnen die stumpfe Hinterkante war beabsichtigt, um Verletzungen und Schäden zu verhindern, wenn schob das Auto mit der Hand. Einige kopiert das Design, und einige von ihnen sogar mit dem Hinweis der Klappe nach unten, das ist eigentlich Performance schaden "verbessert" es.

Gurney war in der Lage, um das Gerät im Rennsport seit einigen Jahren verwenden, bevor ihre wahre Absicht bekannt wurde. Später diskutierte er seine Ideen mit Aerodynamiker und Flügeldesigner Bob Liebeck der Douglas Aircraft Company. Liebeck testeten das Gerät, die er später den Namen "Gurney-Flap" und Feldtestergebnisse Gurney bestätigt mit einem 1,25% Akkord Klappe auf einem Newman symmetrischen Flügelprofils. Seine 1976 AIAA Arbeit "Über die Gestaltung von Unterschallströmungsprofile für High-Lift" wurde das Konzept mit dem Aerodynamik-Community. Der Gurney-Flap ist die erste aerodynamische Entwicklung im Automobilrennsport, die auf Flugzeugtechnik übertragen wurde gemacht.

Gurney seine Patentrechte zugewiesen Douglas Aircraft, aber die Einrichtung war nicht patentfähig, da sie im Wesentlichen ähnlich zu einer beweglichen microflap von EF Zaparka 1931 patentiert, zehn Tage vor Gurney geboren wurde. Ähnliche Vorrichtungen wurden auch von Gruschwitz und Schrenk getestet und in Berlin im Jahr 1932 vorgestellt.

Theorie der Arbeitsweise

Abrisskante erhöht die maximale Auftriebskoeffizient verringert den Angriffswinkel für Nullhub und erhöht die nosedown Nickmoment, was mit einer Zunahme der Krümmung des Strömungsprofils ist. Es erhöht auch typischerweise den Luftwiderstandsbeiwert, insbesondere bei kleinen Angriffswinkeln, auch wenn für dicke Schaufeln eine Verminderung des Luftwiderstands wurde berichtet. Ein Nettogewinn im Gesamt Aufzug zu ziehen Verhältnis ist möglich, wenn die Klappe geeignete Größe auf der Grenzschichtdicke.

Der Gurney-Flap erhöht Lift durch Änderung der Kutta-Bedingung an der Hinterkante. Das Gefolge hinter der Klappe ist ein Paar von sich gegenläufig drehenden Wirbeln, die abwechselnd in einer von Kármán Wirbelstraße vergossen werden. Zusätzlich zu diesen Spannweiten Wirbel hinter der Klappe vergossen, Schuppen sehnen Wirbel von vor der Klappe werden wichtig bei hohen Anstellwinkeln.

Der erhöhte Druck auf der unteren Fläche vor dem Klappenmittel der oberen Fläche Saugwirkung reduziert werden, während die Herstellung der gleichen Aufzug.

Hubschrauber-Anwendungen

Gurney Klappen haben eine breite Anwendung auf Hubschrauber Horizontalstabilisatoren gefunden, weil sie über eine sehr breite Palette von positiven und negativen Angriffswinkeln zu betreiben. In einem Extremfall, in einem Hochleistungs Aufstieg, der negative Anstellwinkel des horizontalen Stabilisators kann so hoch wie 25 ° sein; im anderen Extremfall, in Autorotation, kann 15º +. Als Ergebnis mindestens die Hälfte aller modernen Hubschraubern im Westen gebaut habe sie in der einen oder anderen Form.

Der Gurney-Flap wurde zum ersten Mal auf die Sikorsky S-76B-Variante angewandt, wenn Flugtests zeigte das Höhenleitwerk von der ursprünglichen S-76 keine ausreichenden Aufzug. Ingenieure ausgestattet eine Gurney-Flap auf das NACA 2412 umgekehrten Strömungsprofil, das Problem ohne die Neugestaltung des Stabilisators von Grund auf zu lösen. A Gurney wurde auch auf die Glocke JetRanger versehen, um einen Einfallswinkel Problem bei der Gestaltung, die zu schwer direkt zu korrigieren war, zu korrigieren.

Der Eurocopter AS355 Twinstar Hubschrauber verwendet eine Doppel Gurney-Flap, die von beiden Oberflächen der Seitenflosse ragt. Diese wird verwendet, um ein Problem mit Aufzug Umkehr in dicken Flügelprofilen bei niedrigen Anstellwinkeln zu korrigieren. Der Doppelrollbahre Klappe verringert den Steuereingang benötigt, um von Hover-Übergang in die Flucht zu übermitteln.