Skrzydła zmieniające kształt
Zmniejszenie oporów umożliwia zmniejszenie zużycia paliwa, co oznacza niższy poziom emisji i mniejszy wpływ na globalne zmiany klimatu. Nowoczesne systemy zwiększania siły nośnej są skomplikowane ze względu na ograniczoną ilość miejsca w silnie wydłużonych skrzydłach. Naukowcy pracujący przy finansowanym ze środków UE projekcie SADE ("Smart high lift devices for next generation wings") opracowali inteligentne powierzchnie nośne zmieniające kształt. Umożliwiają one zmianę kształtu skrzydła za pomocą siłowników elektrycznych w celu zmniejszania zużycia energii. Aby było to możliwe, konieczne było stworzenie warunków do efektywnej zmiany kształtu w strukturach stworzonych z myślą o wytrzymałości i sztywności. Badacze przyjrzeli się kilku technologiom zmiany kształtu powierzchni nośnych. Połączenie bezszwowej powierzchni inteligentnej na krawędzi natarcia z inteligentną klapą jednoszczelinową oraz konwencjonalnym nosem opuszczanym dało dużą siłę nośną. Możliwość zmiany kształtu skrzydeł przyniosła też ważne korzyści aerodynamiczne podczas lotu z prędkością przelotową. Do doświadczeń w tunelu aerodynamicznym wybrano prototyp koncepcyjny bezszczelinowego nosa płynnie opuszczanego. Wykonany w pełnej skali model zmieniającego kształt poszycia z polimeru wzmacnianego włóknami szklanymi przetestowano przy różnych prędkościach wiatru i kątach natarcia, symulując warunki podczas startu, przelotu i lądowania. Wyniki testów doświadczalnych porównano z prognozami modelu obliczeniowej dynamiki płynów. Do oceny parametrów działania zastosowano czujniki tensometryczne, rury ciśnieniowe i optyczne pomiary wychylenia nosa opuszczanego. Po rygorystycznych testach nie odnotowano żadnych uszkodzeń strukturalnych naprężonego poszycia. Pionierskie testy w tunelu aerodynamicznym dowiodły tym samym potencjału technologii płatowców inteligentnie zmieniających kształt przy dużych deformacjach struktur nośnych i bez powodowania uszkodzeń strukturalnych. Wynikowa redukcja oporów umożliwi zwiększenie ekologiczności i efektywności kosztowej transportu lotniczego z korzyścią zarówno dla przemysłu lotniczego, jak i środowiska.
