Naturalny przepływ laminarny lotnictwie
Inicjatywa Breakthrough Laminar Aircraft Demonstrator in Europe (BLADE) jest częścią projektu Smart Fixed Wing Aircraft (SFWA), realizowanego w ramach programu Czyste niebo. Celem tego ambitnego przedsięwzięcia jest zmniejszenie oddziaływania transportu powietrznego na środowisko. Dzięki zmniejszeniu oporu i hałasu generowanego przez samoloty SFWA przyczyni się do realizacji założeń środowiskowych inicjatywy na rzecz jednolitej europejskiej przestrzeni powietrznej. W ramach projektu NLFFD (NLF starboard leading edge & top cover design & manufacturing trials) naukowcy opracowali zespoły krawędzi natarcia i osłonę górną skrzydła NLF samolotu testowego. Obie konstrukcje zapewniają wysoką wydajność NLF dzięki nowym koncepcjom projektowym i technologiom produkcji, oferującym ultrawysoką tolerancję i doskonałe wykończenie powierzchni. Największym problemem przy projektowaniu i wytwarzaniu skrzydła NLF jest konieczność rygorystycznego kontrolowania jego powierzchni. Szczególnie ważne jest wyeliminowanie uskoków, przerw, szorstkości i główek nitów, ponieważ wszystkie te elementy powodują turbulencje. Oprócz uzyskania odpowiedniego poziomu przepływu laminarnego uczeni starali się wykorzystać wysokiej jakości projekt, nadający się do masowej produkcji. Partnerzy inicjatywy NLFFD wytworzyli zintegrowane, współsieciowane kompozytowe osłony górne oraz wysoce odporne zespoły krawędzi natarcia, wykorzystując ten sam proces projektowania co w przypadku dostępnych na rynku komponentów lotniczych. Dzięki temu długi na 4,5 m i szeroki na 1 m fragment skrzydła został wykonany w tak dobrej jakości, że zakwalifikowano go do badań w locie prowadzonych na zmodyfikowanym modelu Airbus A340-300. Innowacyjna sekcja skrzydła składa się z panelu warstwowego wyposażonego w elektrotermiczną technologię przeciwoblodzeniową na bazie polieteroeteroketonu oraz zintegrowaną osłonę przeciwerozyjną. Mimo że zespół NLFFD posiadał doświadczenie w zakresie osłon przeciwerozyjnych krawędzi natarcia, stworzono cały program technologii mający na celu stworzenie osłony niklowo-stalowej. Dzięki zmniejszeniu liczby żeber tytanowych w porównaniu z konwencjonalną krawędzią natarcia, konstrukcja posiada także piankową strukturę warstwową w poszyciu, zapewniającą sztywność. Wymagania konstrukcyjne NLF w zakresie falistości powierzchni skrzydła pod obciążeniem są bardzo rygorystyczne. Ważnym celem prac było uzyskanie przepływu przez poszycie skrzydła mającego mniejszą liczbę żeber, ale posiadającego mimo to odpowiednią sztywność. Podczas badań w locie zaplanowanych na rok 2017 sekcja skrzydła opracowana w projekcie NLFFD zostanie wykorzystana do oceny wydajności proponowanej architektury skrzydła NLF, pomagając w potwierdzeniu przewidywanych teoretycznie korzyści środowiskowych. Technologia NLF powinna umożliwić zmniejszenie oporu nawet o 8% i zużycia paliwa o około 5%.
