Die meisten aufmerksamen Menschen, die in einem Flugzeug geflogen sind, haben möglicherweise bemerkt, dass Klappen an den Flügeln während des Starts und der Landung entfaltet wurden. Möglicherweise haben Sie jedoch keine Ahnung, was ihr Zweck ist oder wie wichtig sie sind.
Die Klappen spielen eine wesentliche Rolle, um ein Flugzeug in die Luft zu bringen und dort zu halten. Sie sind auch ein notwendiges Element für eine sichere und kontrollierte Landung. Hier werden wir einen Blick darauf werfen, was sie sind und wie sie funktionieren.
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Was sind Flügelklappen?
Die Flügelklappen befinden sich an der äußeren Hinterkante des Flugzeugflügels zwischen den Querrudern und dem Rumpf. Große Düsenflugzeuge können bis zu drei Abschnitte an ihren Klappen haben, die bei Start und Landung nach Bedarf verlängert werden können. Kleinere Flugzeuge haben Klappen geeigneter Größe, die durch Scharniere an den Tragflächen befestigt sind.
Durch das Ausfahren der Flügelklappen wird die Krümmung oder Wölbung der Flügelflächen erhöht, sodass das Flugzeug den erforderlichen Auftrieb bei langsamerer Geschwindigkeit erzeugen kann. Dies reduziert die Mindestgeschwindigkeit oder Stallgeschwindigkeit, die das Flugzeug benötigt, um den Flug sicher zu halten.
Der erhöhte Sturz, der durch die verlängerten Klappen erzeugt wird, erhöht auch den Luftwiderstand, was dazu beiträgt, das Flugzeug zu verlangsamen und einen steileren Anflugwinkel während der Landung zu ermöglichen. Die Länge der Start- und Landebahn, die sowohl für den Start als auch für die Landung benötigt wird, kann durch den effizienten Einsatz der Klappen reduziert werden.
Wie funktionieren Flügelklappen?
Flügelklappen verändern die Form des Flugzeugflügels und leiten die Luft nach Bedarf über und unter den Flügel. Wie die Klappen während des Einsatzes eingestellt werden, bestimmt, ob sie einen erhöhten Auftrieb für den Start oder einen erhöhten Luftwiderstand für die Landung bieten.
Die Klappen arbeiten in Verbindung mit der Höhe, der Kraft und der Neigung des Flugzeugs. Eine sichere Landung hängt nicht nur von den Klappen ab. Piloten müssen vorausschauend denken, antizipieren und kalkulierte Anpassungen vornehmen, um Windgeschwindigkeit und Landebahnbedingungen zu berücksichtigen.
Beim Start werden die Klappen in der Regel teilweise ausgefahren und je nach Flugzeugtyp zwischen fünf und 15 Grad eingestellt. Für die Landung können die Klappen vollständig ausgefahren werden und werden typischerweise zwischen 25 und 40 Grad eingestellt. Die Erhöhung von Auftrieb und Widerstand ermöglicht einen langsameren und steileren Landeanflug, bevor die Bremssysteme eingesetzt werden.
Ein weiterer vorteilhafter Effekt der Verlängerung der Klappen ist eine Verringerung des Nickwinkels des Flugzeugs, wodurch die Nase gesenkt wird und der Pilot eine bessere Sicht auf die Landebahn hat.
Arten von Klappen für Verkehrsflugzeuge
Zu den am häufigsten verwendeten Klappen moderner Flugzeuge gehören Schlitzklappen. Wie andere Klappen erhöhen sie den Sturz des Flügels, erzeugen aber auch einen Schlitz zwischen der Klappe und dem Flügel. Der Schlitz lässt den hohen Druck unter dem Flügel auf die Oberseite durchströmen. Dies verzögert die Luftstromtrennung und reduziert den Luftwiderstand, um viel mehr Auftrieb zu erzeugen.Große Flugzeuge, die einen ernsthaften Auftrieb benötigen, verwenden Fowler-Klappen, auch bekannt als Slotted-Fowler-Klappen. Diese Klappen erstrecken sich auf Schienen und verfügen über eine Reihe von Schlitzen, die dem Luftstrom mehr Energie verleihen.
Die Verlängerung der ersten Stufe einer Fowler-Klappe bewirkt eine signifikante Erhöhung des Auftriebs, ohne den Luftwiderstand erheblich zu erhöhen. Wenn die Klappen weiter ausgefahren werden, bewegen sie sich immer mehr nach unten, um den Luftwiderstand erheblich zu erhöhen und das Flugzeug zu verlangsamen.