NASA test vliegtuigvleugel die van vorm verandert

0
460

NASA heeft met succes testvluchten uitgevoerd met een vliegtuig dat was voorzien van welvingskleppen die van vorm kunnen veranderen. Door het ontbreken van kieren en hoeken die ontstaan bij het uitklappen van normale flaps, moet het vliegtuig minder brandstof verbruiken.

De vleugelklep is ontwikkeld door het bedrijf FlexSys en wordt daarbij ondersteund door het Air Force Research Laboratory. NASA is ook een partner in het onderzoeksprogramma, dat milieuvriendelijkere vliegtuigen moet opleveren.

Vrijwel alle vliegtuigvleugels zijn voorzien van welvingskleppen of flaps om het oppervlak van de vleugel te vergroten, waardoor de liftkracht toeneemt. Uitgeklapt hoeft het vliegtuig minder snelheid te maken voordat het van de grond komt. Daarentegen vermindert in de ingeklapte stand de luchtweerstand, waardoor het toestel in kruisvlucht minder brandstof verbruikt. Flaps zijn uitgeklapt echter aerodynamisch niet optimaal, door de scherpe hoeken en kieren die dan ontstaan in het vleugeloppervlak. Dat leidt tot een hoger brandstofverbruik, terwijl ook het lawaai toeneemt.

Na windtunneltests en eerdere testvluchten met de White Knight, het vliegtuig van Scaled Composites dat het SpaceShipOne-vliegtuig lanceert, begon in november 2014 een uitgebreidere vliegtest met flexibele flaps. Daarvoor werd een Gulfstream-III-toestel van NASA aangepast. De zes meter lange conventionele flaps werden verwijderd en vervangen door flexibele flaps. Deze FlexFoil-kleppen zijn gemaakt van materialen die normaal ook in de vliegtuigindustrie worden gebruikt.

FlexSys werkt al meer dan vijftien jaar aan materialen die kunnen buigen. Ze zijn flexibel door een interne structuur, die de stress van het buigen verdeelt over het materiaal. Daardoor kunnen de flaps volgens het bedrijf flexibel blijven zonder dat deze door materiaalmoeheid aan kracht verliezen. FlexSys belooft een reductie van vijf tot twaalf procent luchtweerstand voor grote vliegtuigen, terwijl geluidsoverlast tijdens het landen zelfs met veertig procent moet afnemen.

De 22 testvluchten die in de laatste zes maanden werden uitgevoerd, moesten vooral bewijzen dat de techniek volwassen genoeg is om luchtwaardig te zijn. De flaps werden daartoe in alle posities getest, in een hoek van -2 graden tot 30 graden. Alle tests werden succesvol doorlopen.