Muuttuvageometrinen siipi

Muuttuvageometrinen siipi on aihe, joka on kiinnittänyt kaiken ikäisten ihmisten huomion kaikkialla maailmassa. Muuttuvageometrinen siipi on alusta asti ollut tutkimuksen, keskustelun ja ihailun kohteena, ja sen vaikutus on tuntunut yhteiskunnan eri puolilla. Ajan myötä Muuttuvageometrinen siipi on kehittynyt ja sopeutunut muutoksiin ja teknologian kehitykseen säilyttäen aina merkityksensä ja kykynsä herättää keskustelua. Tässä artikkelissa tutkimme Muuttuvageometrinen siipi:een liittyviä eri näkökohtia sen historiasta sen nykyiseen vaikutukseen tavoitteenaan tarjota täydellinen ja rikastuttava näkemys tästä kiehtovasta aiheesta.

Kuvassa näkyvät yhteiseurooppalaisen Panavia Tornado IDS:n profiilit eri kulmista katsottuna: ylhäältä, sivusta sekä edestä.

Muuttuvageometrinen siipi (engl. variable-sweep wing) on lentokoneen siiven malli, jonka nuolikulma on muutettavissa. Vaikka siiven johtoreunan ja jättöreunan siivekkeillä (etureunasolakko, laskusiiveke) voidaan myös muuttaa siiven geometriaa ja kaarevuutta jänteen (engl. chord) suuntaisesti termillä tarkoitetaan siiven sweep-kulmaa. Ratkaisuun viitataan epävirallisesti myös termillä swing wing. Vinosiipi (engl. oblique wing, engl. slewed wing) on käännettävä siipi, joka myös muuttaa siiven geometriaa.

Historia

Bell X-5 esittelee eri siipikulmiaan

Siipien nuolikulman tutkimukseen oli kehitetty useita X-lentokoneita kuten XF-92A, X-2 ja X-4, jotka pystyivät antamaan aerodynaamista dataa vain tietystä nuolikulmasta.[1] Muuttuvalla nuolikulmalla varustettu siipi pystyi tarjoamaan eri kulmilla samasta koneesta.[1] Vaikka NACA oli tehnyt tuulitunnelikokeita aiemminkin aiheesta Bell X-5 perustui kokeelliseen Messerschmitt P.1101 -koneeseen.[1]

Käyttö

F-111 eri siipikulmilla.

Muuttuvageometrista siipeä käyttäviä koneita otettiin kylmän sodan aikana käyttöön useita. Yhdysvaltalaisia koneita olivat General Dynamics F-111 Aardvark, Grumman F-14 Tomcat ja B-1 Lancer. Neuvostoliittolaisia koneita olivat MiG-23, MiG-27 ja Su-24. Myös eurooppalaisten yhteistyönä kehitetty Panavia Tornado oli muuttuvasiipinen.

Erityisesti 1970- ja 80-lukujen aikaan muuttuvasiipisiä lentokoneita kehiteltiin ja otettiin käyttöön voimaperäisesti. Muotoilulla haettiin hyviä hitaan lennon ominaisuuksia matalalennossa "siivet levitettyinä" - ja vastaavasti nopean lentämisen parempia ominaisuuksia "siivet supistettuina" - lennettäessä korkealla sekä nopeasti.

Muotoilu oli mullistuksellinen, ja se todellakin kohensi lento-ominaisuuksia.lähde? Samalla kehittely- ja ylläpitokustannukset muodostuivat suhteellisen mittaviksi.lähde?

Muuttuvasiipisten koneiden häiveominaisuudet voivat mahdollisesti muodostaa oman varteenotettavan haasteensa.lähde? Huoltovarmuus ei ole sekään yhtä hyvä, kuin ns. normaalisiipisissä koneissa.lähde?

Lähteet

  • Mark Hewish: Tietosarja - Lentokoneet, Intercontinental Book Productions/Artko, 1977 (suom. Tuomo Huuhka)

Viitteet

  1. ↑ a b c NASA Armstrong Fact Sheet: X-5 Research Aircraft 28.2.2014. Nasa. Viitattu 7.4.2019.