טיוטה:מייצרי וורטקסים

מייצרי וורטקסים(מאנגלית: Vortex Generators או "VG") הם התקנים המונחים על המשטחים האווירודינמים של כלי הטיס. אופן הפעולה של התקנים אלו משפר את ביצועי המטוס במהירות הקרובה למהירות ההזדקרות.

ישנם שני סוגי ההזדקרות:

.1. ניתוק מלא וזרימה מערבולית של האוויר מהכנף.

.2.שכבת הגבול עדיין "דבוקה" לכנף ובמקרה כזה זרימה מערבולית תאפשר את ההיצמדות הטובה ביותר של שכבת הגבול לכנף.

הסיבה לכך שיש צורך במייצרי וורטקסים היא בגלל שכאשר יש זרימה של אוויר על משטח כלשהו חלקיקי האוויר הקרובים למשטח מאטים את מהירותם מחמת החיכוך שנובע מפגיעת חלקיקי אוויר בכנף והצמיגות שיש לכל גז.

ככל שמתקרבים על הכנף מהירות הגז(או הנוזל) קטנה עד כדי מהירות 0(Stagnition Point).

ככל שמתרחקים מהכנף מהירות זרימת האוויר גדלה עד למהירות הזרימה המקורית. זוהי שכבת הגבול.

בפרופיל אווירודינמי הלחץ אינו שווה על כל הפרופיל. בקדמת הפרופיל(בערך כ-30% מהמיתר) יהיה הלחץ נמוך יותר מאשר בסוף הפרופיל ובקרבת שפת הזרימה. הפרש לחצים זה גורם לחלקיקי האוויר שבשכבת הגבול שמהירותם קטנה ממהירות הזרימה המקורית לנוע בכיוון המנוגד לכיוון הזרימה שמעל שכבת הגבול. תנועה זו של החלקיקים יוצרת גרר הנקרא "גרר לחץ".

אופן הפעולה של מייצרי וורטקסים דומה מאוד לאופן שבו נוצרות מערבולות קצה כנף במטוס. למייצר הוורטקסים יש צורה אווירודינמית הדומה לכנף ולכן ישנם הפרשי לחצים בין שני צידי הפרופיל. הפרש לחצים זה גורם לאוויר שבאזור הלחץ הגבוה לנוע לאזור לחץ הנמוך ובכך יוצר זרימה מערבולית על הכנף עליה המייצר וורטקסים נמצא. הסיבה לכך שהזרימה המעבולית טובה יותר מזרימה ישרה היא שבמהלך המערבולות(וורטקסים) אוויר שמעל שכבת הגבול(שמהירותו גבוהה) נצמד לשכבת הגבול במהירות גבוהה יותר. זרימה זו מפחיתה את הגרר ומאפשרת למטוס לפעול בזוויות התקפה גבוהות.