Akademik

Предкрылок

Предкрылок: профилированный, обычно отклоняющийся элемент механизации крыла, расположенный вдоль его передней кромки и предназначенный для улучшения аэродинамических характеристик летательного аппарата. П. используются на взлёте и посадке для увеличения подъёмной силы крыла и критического угла атаки, а также в полёте для улучшения маневреннных характеристик летательного аппарата. П. могут быть установлены по всему размаху крыла или по его части (в этом случае обычно в концевых сечениях).
Внешний контур П. выполняется по форме контура передней части крыла, и в убранном состоянии П. «вписывается» в исходный профиль крыла. При этом задняя часть П. выполняется с повышенной точностью, так как она формирует существенно влияющий на эффективность П. профиль щели между П. и крылом. Через щель струя воздуха поступает на верхнюю поверхность крыла, за счёт чего на ней увеличивается зона безотрывного обтекания. По конструкции П. сходны с другими элементами механизации крыла, но часто выполняются без лонжеронов из-за малой площади поперечного сечения и большой кривизны лобовой обшивки, что придаёт П. достаточную жёсткость. По способу отклонения различают скользящие и выдвижные П.. Выдвижение П. производится с помощью качалок или по направляющим. Отклонение П. может производиться автоматически (под действием аэродинамических сил при достижении определенного угла атаки) или по команде с помощью гидро-, пневмо- или электроприводов.
Отклонение П. приводит к увеличению кривизны профиля, уменьшению угла атаки за счёт скоса потока и в результате к значительному смещению вниз по потоку точки отрыва пограничного слоя на верхней поверхности крыла, что, в свою очередь, существенно увеличивает критический угол атаки. При выдвижении П. одновременно увеличивается суммарная площадь крыла и, следовательно, его полная подъёмная сила (сумма подъёмной силы собственно П. и подъёмной силы крыла при безотрывном обтекании). Приращение (∆)сy аэродинамического коэффициента подъёмной силы cу за счёт применения П. по всему размаху крыла может достигать 0,5 для прямого и 1,2 для стреловидного крыла с большим удлинением ((λ)≥5). П., расположенные по части размаха крыла в его концевых сечениях, дают незначительное увеличение максимального значения cy, но существенно повышают эффективность органов управления поперечным движением (элеронов) и улучшают продольную устойчивость летательного аппарата на больших углах атаки. На крыльях малого и умеренного удлинения ((λ)≤2—4) чаще используются отклоняемые одно- или двухсекционные носки. На стреловидных крыльях, кроме того, часто применяются пластинчатые П. (Крюгера щитки). Поскольку эффективность щитков Крюгера ниже эффективности П., их часто используют совместно с П. Особенно эффективно использование П. совместно с закрылками, и на многих летательных аппаратах П. и закрылки отклоняются синхронно.
Первые самолёты с механизацией передней кромки крыла были построены в конце 10-х—начале 20-х гг. В СССР экспериментальные исследования П. впервые были проведены на самолётах И-4бис и Р-5 в 1930—1931, но до 1940 на советских самолётах П. практически не применялись. Широкое распространение они получили в период Великой Отечественной войны (самолёты МиГ-3, Ла-5, Ла-7) и после неё (Як-12, Ан-2 и другие) в связи с использованием в конструкции самолётов тонких крыльев и острых передних кромок крыла, а также вследствие широкого применения закрылков.