BRPI0708308A2 - flap aerodinámico de uma aeronave com um dispositivo que influencia o vórtice de flape - Google Patents

Abstract

FLAP AERODINáMICO DE UMA AERONAVE COM UM DISPOSITIVO QUE INFLUENCIA O VÈRTICE DE FLAPE. Um dispositivo para reduzir o ruído aerodinâmico induzido na borda lateral (12) de um flap regulatório (11), em particular um flap de lata elevação de uma aeronave é descrito, em que um dispositivo que reduz o ruido aerodinâmico induzido e influencia a turbulência do flap é provido na borda lateral (12) do flap regulatário (11) . De acordo com a invenção, o dispositivo que influencia aturbulência do flap compreende partes de superfície (13), que se estendem na direção de movimento das asas do flap de regulação (11) com uma ou mais passagens que estão localizadas entre as partes da superfície e através das quais o fluxo de ar atrás do flap de regulação (11) flui. De acordo com outra concretização da invenção, o dispositivo que influencia a turbulência do flap pode compreender um grande número de elementos alongados que se estendem na direção de movimento da asa e formam um arranjo semelhante à escova que se estende essencialmente ao longo do perfil completo da profundidade do flap de regulação. De acordo com outra concretização da invenção, o dispositivo que influencia a turbulência do flap pode compreender pelo menos um canal que se abre na borda lateral do flap de regulação e através do qual o ar comprimido pode ser expelido na turbulência de geraçào de ruído.

Description

Relatório Descrit ivo da Patente de Invenção parai "FXiAPAERODINÂMICO DE UMA AERONAVE COM UM DISPOSITIVO QUEINFLUENCIA O VÓRTICE DE FLAPE".

A invenção se refere a um flape aerodinâmico de umaaeronave e, em particular, um flape de alta sustentação deuma aeronave tendo um dispositivo para influenciar o vórticede flape ou tendo um gerador de vórtice, bem como umdispositivo para influenciar o vórtice de flape.

É conhecido do documento WO 00/02775 A um flape de altasustentação em uma asa para uma aeronave grande que temdentes que se estendem na direção de fluxo a fim de reduzira trilha de vórtices da asa.

0 documento EP 1 14 9 7 61 Al descreve geradores devórtices que são configurados como elementos alongados emuma superfície de perfil de uma superfície de controle.

0 documento US 6 283 406 Bl divulga uma pá de rotorpara helicópteros que, para influenciar o vórtice, tempassagens de admissão de ar para admitir ar em um primeirolado longitudinal e passagens de saída de ar para expelirar em um segundo lado longitudinal, localizado oposto aoreferido primeiro lado longitudinal.

O documento EP 0 68 9 990 Al descreve uma pá de rotorpara helicópteros que tem aberturas de saída e umdispositivo para ejetar ar através dessas aberturas desaída.

As modernas aeronaves de passageiros usam os chamadosauxil iares de alta sustentação, durante as fases dedecolagem e aterrissagem para produzir a sustentaçãonecessária em baixas velocidades. Junto com o trem depouso, esses componentes de aeronave, divididos em flapesde borda de ataque e flapes de pouso, são os geradoresprincipais de ruído aerodinâmico em aeronave depassageiros. Durante a aproximação para aterrissagem,quando os motores são fortemente desacelerados, esse ruídopode alcançar a mesma ordem de magnitude que aquela dosmotores.

Programas de busca abrangentes, tanto nos EstadosUnidos quanto na Europa, têm mostrado que, substancialmente,duas regiões fonte nos auxiliares de alta sustentação sãoresponsáveis pela geração desse ruído: o lado traseiro doflape de borda de ataque e a borda lateral do flape depouso. A geração do ruído na região fonte por últimomencionada pode ser atribuída ao vórtice de borda lateralproduzido pelo fluxo em torno da borda lateral. O fluxo écausado pela diferença de pressão entre o lado superior e oinferior do flape de pouso. Como um resultado do ângulo dedeflexão relativamente alto do flape de pouso, a produção devórtice ocorre na borda superior e na borda inferior dasuperfície lateral e essas se combinam para formar um grandevórtice após uma certa extensão de funcionamento. Ainteração desse vórtice com a superfície do flape de pouso,então, leva à formação de ruído.

Um dispositivo para redução do ruído aerodinamicamenteinduzido na borda lateral de um flape de controle, emparticular de um flape de alta sustentação de uma aeronave,é conhecido de DE 100 20 17 7 Al, em que um gerador devórtice é formado por um número de elementos que se estendemna direção de envergadura da asa na borda lateral do flapede controle, entre os quais a circulação de ar além dosflapes de controle flui. Os elementos que se estendem nadireção de envergadura da asa são configurados comoalongados e são proporcionados na forma de disposiçõessemelhantes à escova, que se estendem através de uma ou maisseções da profundidade de perfil do flape de controle.

Também conhecido do documento US 3 596 854 é um geradorde vórtice que compreende um elemento tubular que se estendeao longo da borda lateral do flape de controle, tendo umorifício que se abre para o lado traseiro do flape decontrole através do qual o ar comprimido coletado no lado depressão excessiva do flape de alta sustentação é liberado. Adireção de rotação do vórtice pode ser selecionada nosentido de uma ampliação ou uma redução na força desustentação do flape de alta sustentação.

O objetivo da invenção é proporcionar um flapeaerodinâmico de uma aeronave e em particular um flape de5 alta sustentação de uma aeronave tendo um dispositivo parainfluenciar o vórtice de flape bem como um dispositivo parainfluenciar o vórtice de flape na borda lateral do flape dealta sustentação aerodinâmico, que pode ser obtidoefetivamente e em baixo custo.

Esse objetivo é alcançado pelas características dasreivindicações independentes. Modalidades adicionais sãoespecificadas nas reivindicações dependentes que se referemàs mesmas.

De acordo com um aspecto da invenção, um flapeaerodinâmico de uma aeronave e em particular um flape dealta sustentação de uma aeronave é proporcionado,compreendendo um dispositivo que influencia o vórtice deflape em pelo menos uma borda lateral do flape aerodinâmico,que compreende elementos que se estendem transversalmente àdireção de fluxo do ar ao longo da qual o ar que circula emtorno do flape aerodinâmico flui.

Os elementos que se estendem transversalmente à direçãode fluxo do ar são porções de flape do flape aerodinâmico,configurado na borda lateral do flape aerodinâmico, em queuma ou mais passagens de ar estão localizadas entre essasporções de flape para o fluxo passante de ar que circula noflape aerodinâmico.

As porções de flape do flape aerodinâmico que seestendem transversalmente à direção de fluxo do ar sãodispostas fixa ou rotacional e fixamente no flape decontrole ou são formadas em uma peça com o referido flape ea passagem de ar para o fluxo passante de ar que circula noflape aerodinâmico. Nesse caso, as porções de flape que seestendem transversalmente à direção de fluxo do ar podem serconfiguradas como em forma de dedo e se projetam para longede pelo menos uma borda lateral do flape aerodinâmico.Nessas modalidades, o número de porções de flape que seestendem transversalmente à direção de fluxo do ar podeestar entre três e nove e, de preferência, entre três e cinco.

As porções de flape que se estendem transversalmente àdireção de fluxo do ar compreendem pelo menos um segmento deflape, que é móvel com relação ao flape aerodinâmico, em queo segmento de flape é móvel de tal maneira que, durante ummovimento correspondente, ele expõe pelo menos uma passagemde ar através da qual o ar circulante no flape aerodinâmicopode fluir do lado inferior para o lado superior do flapeaerodinâmico. Ao mesmo tempo, uma montagem integradaestruturalmente com o flape e um dispositivo de ajuste, bemcomo um dispositivo de acoplamento, para acoplamento dodispositivo de ajuste ao segmento de flape móvel pode serproporcionado, pelo que durante o seu movimento, o segmentode flape que é móvel com relação ao flape aerodinâmico podeser dobrado para cima ou para longe do flape aerodinâmico,em seu lado a montante e, assim, expõe uma passagem de arpara o fluxo passante de ar que circula do lado inferior doflape aerodinâmico para o seu lado superior. 0 dispositivode ajuste e/ou o de acoplamento podem ser, mas não sãonecessariamente, partes integrais do flape aerodinâmico.

A passagem de ar pode ser configurada de tal maneiraque isso forma um bocal que acelera o ar que circula do ladoinferior do flape aerodinâmico para o seu lado superior.

O segmento de flape que é móvel com relação ao flapeaerodinâmico pode se estender através de aproximadamentemetade da profundidade de perfil do flape aerodinâmico.Também, a extensão do segmento de flape, que é móvel comrelação ao flape aerodinâmico, quando visto na direção defluxo do ar está entre 30% e 70% da profundidade de perfilou da extensão da borda lateral do flape aerodinâmico.

Além disso, um mecanismo de acoplamento pode serproporcionado para acoplamento do mecanismo de controle dosegmento de flape móvel para acoplamento do movimento dosegmento de flape móvel com o movimento do flapeaerodinâmico.

De acordo com um segundo aspecto da invenção, um flapeaerodinâmico de uma aeronave e, em particular, um flape dealta sustentação de uma aeronave é dotado de um dispositivoque influencia o vórtice de flape em pelo menos uma bordalateral do flape aerodinâmico, compreendendo elementos quese estendem transversalmente à direção de fluxo do ar, aolongo da qual o ar circulante em torno do flape aerodinâmicoflui, em que o dispositivo que influencia o vórtice de flapecompreende um grande número de elementos alongados que seestendem transversalmente à direção de fluxo do ar, osreferidos elementos formando uma disposição semelhante àescova, que se estende em seu comprimento substancialmenteatravés de toda a profundidade de perfil do flape e/ou cujocomprimento ocupa pelo menos 75% de toda a profundidade deperfil do flape aerodinâmico.

Os elementos alongados da disposição semelhante àescova pode se projetar em um ângulo e, em particular, emângulos retos do contorno externo da borda lateral do flapee, assim, se estender transversalmente à direção de fluxo do ar.

A disposição semelhante à escova pode ter um esboçocorrespondente ao perfil do flape. A disposição semelhante àescova também pode ter um esboço cujo perfil écorrespondente ao perfil da borda do flape aerodinâmico nafaixa da disposição semelhante à escova.

De acordo com um outro aspecto da invenção, um flapeaerodinâmico de uma aeronave e, em particular, um flape dealta sustentação de uma aeronave é dotado de um dispositivoque influencia o vórtice de flape em pelo menos uma bordalateral do flape aerodinâmico, em que o dispositivo queinfluencia o vórtice de flape compreende pelo menos umdispositivo para fornecimento de ar comprimido e pelo menosum canal que descarrega na borda lateral do flapeaerodinâmico e está em comunicação com pelo menos umdispositivo para fornecimento de ar comprimido, para expelirar comprimido nas proximidades do flape aerodinâmico.

Nes se caso, o canal de descarga pode descarregar nasuperfície de perfil da borda lateral e/ou o canal dedescarga descarrega em um ângulo entre 70 e 110 graus emrelação à linha de contorno da borda lateral.

0 canal de descarga pode ter uma conexão com oacoplamento do sistema de aeronave de modo que o arcomprimido expelido através do canal de descarga pode serfornecido de um sistema de sangria de ar dos motores daaeronave.De modo alternativo, o ar comprimido soprado através docanal de descarga na borda lateral do flape aerodinâmicopode ser produzido por pressão dinâmica, em que umdispositivo de conexão para fornecimento de ar comprimido éproporcionado no canal de descarga.

Em particular, o dispositivo que influencia o vórticede flape compreende pelo menos um canal que descarrega emuma região do flape aerodinâmico voltado para o fluxo e umcanal que está em comunicação com o canal de descarga edescarrega na borda lateral do flape aerodinâmico para ofluxo passante de ar vindo do flape aerodinâmico.

De acordo com um outro aspecto da invenção, umdispositivo que influencia o vórtice de flape de um flapeaerodinâmico e, em particular, um flape de alta sustentaçãode uma aeronave é proporcionado, compreendendo elementosalongados que se estendem em uma direção para o ar quecircula do flape aerodinâmico para o fluxo ao redor, em queo disposit ivo compreende um dispositivo de conexão parafixação do dispositivo ao flape de tal maneira que oselementos alongados são configurados como porções de flapedo flape aerodinâmico formado na borda lateral do flapeaerodinâmico, em que uma ou mais passagens de ar para ofluxo passante do ar que circula do flape aerodinâmico estãolocalizadas entre as porções de flape.De acordo com um outro aspecto da invenção, umdispositivo para influenciar o vórtice de flape de um flapeaerodinâmico e, em particular, um flape de alta sustentaçãode uma aeronave é proporcionado, em que o dispositivo queinfluencia o vórtice de flape para expelir ar comprimido nasproximidades do flape aerodinâmico compreende: pelo menos umdispositivo para fornecimento de ar comprimido e pelo menosum canal de descarga para expelir ar comprimido nasproximidades do flape aerodinâmico, que pode ser preso àborda lateral do flape aerodinâmico e uma parte de conexãopara conectar o dispositivo para fornecimento de arcomprimido com o canal de descarga.

Nesse caso, o canal de descarga pode ser configurado detal maneira que pode ser disposto em um flape aerodinâmicode tal maneira que o referido canal descarrega na superfíciede perfil da borda lateral.

De modo alternativo ou adicionalmente, o canal dedescarga pode ser configurado de tal maneira que pode serdisposto em um flape aerodinâmico de tal maneira que oreferido canal descarrega em um ângulo entre 70 e 110 grausem relação à linha de contorno da borda lateral no ponto dedescarga. Nesse caso, o canal de descarga pode ter umaconexão com o acoplamento do sistema de aeronave, de modoque o ar comprimido expelido através do canal de descargapode ser fornecido de um sistema de sangria de ar dosmotores de aeronave.

Alternativamente, o dispositivo pode ter um dispositivode abastecimento de ar comprimido através do qual o arcomprimido é fornecido, o qual pode ser soprado através docanal que descarrega na borda lateral do flape aerodinâmico.

0 dispositivo que influencia o vórtice de flape podecompreender pelo menos um primeiro canal de descarga, quepode ser disposto em uma região do flape aerodinâmicovoltado para o fluxo, e um segundo canal de descarga queesta em comunicação com o canal de descarga e pode ser presoà borda lateral do flape aerodinâmico para o fluxo passantede ar que circula do flape aerodinâmico.

Modalidades exemplificativas da invenção são explicadasdaqui em diante com referência aos desenhos. Nas figuras:

A figura 1 mostra um dispositivo para influenciar ovórtice de flape e, em particular, um dispositivo parareduzir o ruido aerodinamicamente induzido na borda lateralde um flape de controle, em particular, de um flape de altasustentação de uma aeronave de acordo com uma primeiramodalidade exemplificativa da invenção;

A figura 2 mostra um dispositivo para influenciar ovórtice de flape e, em particular, um dispositivo parareduzir o ruido induzido aerodinamicamente, na borda lateralde um fIape de controle, em particular, de um flape de altasustentação de uma aeronave de acordo com uma segundamodalidade exemplificativa da invenção;

A figura 3 mostra um dispositivo para influenciar ovórtice de flape e, em particular, um dispositivo pararedução do ruido induzido aerodinamicamente na borda lateralde um flape de controle, em particular, de um flape de altasustentação de uma aeronave de acordo com uma terceiramodalidade exemplificativa da invenção;

A figura 4 mostra um dispositivo para influenciar ovórtice de flape e em particular um dispositivo para reduçãodo ruido induzido aerodinamicamente na borda lateral de umflape de controle, em particular, de um flape de altasustentação de uma aeronave de acordo com uma primeiramodalidade exemplificativa da invenção;

A figura 5 mostra um dispositivo para influenciar ovórtice de flape e, em particular, um dispositivo parareduzir o ruido induzido aerodinamicamente na borda lateralde um flape de controle, em particular, de um flape de altasustentação de uma aeronave de acordo com uma quintamodalidade exemplificativa da invenção.As figuras 6 e 7 são diagramas mostrando a redução noruído induzido aerodinamicamente para duas modalidadesexemplificativas da invenção, isto é, a segunda modalidadeexemplificativa mostrada na figura 2 (figura 6) ou aprimeira modalidade exemplificativa mostrada na figura 1(figura 7).

Várias soluções são explicadas daqui em diante que, emparticular, reduzem o ruído que emana do vórtice de bordalateral. Um fator de avaliação para a evidência técnicadessas modificações para o flape de pouso é a sustentaçãomáxima que pode ser obtida com essa configuração.

As figuras 1 e 3 mostram um dispositivo parainfluenciar o vórtice de flape e, em particular, umdispositivo para redução do ruído induzido aerodinamicamentena margem lateral ou na borda lateral de um flape decontrole e, em particular, de um flape de alta sustentaçãode uma aeronave de acordo com uma primeira e uma terceiramodalidade exemplificativa da invenção. 0 dispositivo servepara influenciar o vórtice de flape e, em particular,reduzir o ruído induzido aerodinamicamente na borda lateral12; 32 de um flape de controle 11; 31 e em particular de umflape de alta sustentação de uma aeronave. Em uma direção devôo prescrita F da aeronave, o ar circula em direção aoflape de controle em uma direção de fluxo S. Na margemlateral ou borda lateral 12; 32 do flape de controle 11; 31,isto é, na borda de junção lateral entre uma borda dianteirae traseira do flape, quando visto na direção de fluxo do ar,há proporcionado um dispositivo que influencia o vórtice deflape ou um gerador de vórtice com elementos que se estendemtransversalmente ou em um ângulo em relação à direção defluxo do ar ou na direção de envergadura da asa, entre osquais ar que circula além do flape de controle 11; 31, istoé, algum do ar circulando em direção ao flape, flui.

É comum em ambas as modalidades exemplificativas queos elementos que se estendem transversalmente à direção defluxo ou na direção de envergadura da asa sejam configuradoscomo porções de superfície 13; 31, 33 do flape de controle11, 31, que formam uma ou mais passagens de ar localizadasentre essas porções de superfície, através das quais o arcirculando em direção ao flape de controle 11; 31 flui.

Na primeira modalidade exemplificativa mostrada nafigura 1, as porções de flape 13 estendendo-setransversalmente à direção de fluxo ou na direção deenvergadura da asa do flape 11, 31 são dispostas rígida oufixamente na superfície de controle 11. As porções de flapesão configuradas de tal maneira que pelo menos uma passagemde ar ou uma pluralidade de passagens de ar se forma ouformam entre essas porções de flape 13, quando visto nadireção de fluxo do ar quando o fluxo ocorre em direção aoflape, como pretendido. Como um resultado, quando o fluxoocorre em direção ao flape como pretendido, um pouco de arcirculante em direção ao flape de controle 11 circulaatravés das passagens de ar. Nessa modalidade da invenção,as porções de flape ou porções de superfície 13 que seestendem transversalmente à direção de fluxo ou na direçãode envergadura da asa são, em particular, configurados comosemelhante a dedos, estendendo-se de uma extremidadeconectada à borda lateral 12 do flape de controle ou flape11 e se projetando para fora, de modo que sua segundaextremidade, localizada oposto à primeira extremidade, formauma extremidade livre. O número de porções de superfície 13fica entre três e nove e, de preferência, entre três ecinco. Isso é baseado na suposição de que a combinação dosvórtices individuais é evitada ou pelo menos reduzida poruma borda lateral 12, irregularmente configurada. Dessemodo, um número de zonas de vórtice menores são formadas, asquais emitem ruído na faixa de alta freqüência que, porém, éatenuado muito rapidamente na atmosfera.

0 modo de ação das soluções de acordo com a invenção jáfoi demonstrado em um experimento modelo em um túnel devento. Os resultados são plotados na figura 7 para quatrofreqüências diferentes como uma função da posição do flapede pouso. A linha fina, inferior, revela uma reduçãosignificativa no ruido produzido aerodinamicamente,comparado com um flape de pouso convencional (linha grossa,superior).

Na terceira modalidade exemplificativa mostrada nafigura 3, pelo menos uma das porções de flape estendendo-setransversalmente à direção de fluxo ou na direção deenvergadura da asa é configurada como um segmento de flapeou segmento de superfície 33, que é móvel com relação aoflape aerodinâmico 31. Nesse caso, pode ser proporcionado,em particular, que outro segmento de flape 32 conectado fixaou rigidamente ao flape 31 é disposto na frente do pelomenos um segmento de flape móvel 33 no flape aerodinâmico31, quando visto na direção de fluxo S. Nesse caso, pelomenos um outro segmento de flape 32 pode ser disposto,adicionalmente, atrás do segmento de flape móvel 33. Tambémo outro segmento de flape 32 pode ser disposto na frente ouatrás do segmento de flape móvel 33. Contudo, se umapluralidade de segmentos de flape móveis 33 sãoproporcionados, em cada caso, um dos segmentos de flapeadicionais 32 pode ser, mas não precisa ser proporcionado.

Após a execução de seu movimento de abertura ou durante seumovimento de abertura, o segmento de flape móvel 33 expõeuma passagem de ar através da qual flui algum do arcirculante em direção ao flape, como pretendido,relativamente, do lado inferior de uma primeira região doflape 31, quando visto na direção de fluxo do ar em direçãoao lado superior de uma segunda região posterior do flape 31em relação à primeira região. Nesse caso, o movimento deabertura é um movimento de controle que começa de umaposição inicial em que as bordas respectivamente adjacentesdo segmento de flape móvel respectivamente adjacente e dooutro segmento de flape 32 localizado na frente do referidosegmento de flape são posicionadas de tal maneira quenenhuma passagem de ar é formada e se move em uma posição emque as bordas respectivamente adjacentes dos segmentos deflapes 33, 32 são remotas uma da outra de tal maneira queuma passagem de ar se forma entre os segmentos de flapedianteiro e traseiro móveis 32 ou 33. Isso significa que,durante seu movimento de abertura, em seu lado a montante,isto é, o lado voltado para o fluxo, o segmento de flape 33,que é móvel com relação ao flape ou flape de controle 31pode ser dobrado para baixo em relação ao flape 31 ou aosegmento de flape adicional 32, que é em direção ao lado depressão excessiva do perfil do flape aerodinâmico 31 e,assim, expõe a passagem de ar através da qual flui o arcirculante do lado inferior do flape 31 para o seu ladosuperior. A passagem de ar forma um bocal que acelera o arcirculante do lado inferior do flape de controle 31 até seulado superior. A ação de sucção desse fluxo acelerado impedea interação do vórtice de borda lateral com a superfície doflape de pouso 31, assim, impedindo o mecanismo de formaçãode ruído.

Em uma disposição de uma pluralidade de segmentos deflapes móveis e/ou uma pluralidade de outros segmentos deflapes 32 presos rigidamente ao flape 31, o segmento deflape respectivamente posterior 33 é disposto movelmente comrelação a um segmento de flape dianteiro 32.

O segmento de flape 33, que é móvel com relação aoflape aerodinâmico 31 se estende na direção de fluxo, depreferência, através de 30 a 70% da magnitude daprofundidade de perfil do flape 31, quando visto na direçãode fluxo. O segmento de flape 33 também pode se estenderaproximadamente, através de metade +/- 20% da profundidadede perfil do flape de controle 31, em que um outro segmentode flap preso rigidamente ao flape 31 pode ser dispostoatravés do segmento de flape móvel 33, isto é, o segmento deflape móvel 33 é disposto aproximada e centralmente no flape31. O segmento de flape móvel 33 pode ser acoplado paramovimento com o mecanismo de controle do flape de controle31.Na segunda modalidade exemplificativa, mostrada nafigura 2, um dispositivo que influencia o vórtice de flape éproporcionado na borda lateral 22 ou margem 22 do flape decontrole 21, compreendendo elementos que se estendemtransversalmente à direção de fluxo ou na direção deenvergadura da asa entre os quais o ar circulante além doflape de controle 21 flui. 0 dispositivo que influencia ovórtice de flape compreende um grande número de elementosalongados 23, que se estendem na direção de envergadura daasa, os quais formam uma disposição semelhante à escova, depreferência, estendendo-se substancialmente através de todaa profundidade de perfil do flape aerodinâmico 21 ou aolongo de 75% de toda a borda lateral do flape 21. Oselementos alongados 23 da disposição semelhante à escova seestendem transversalmente à direção de fluxo do ar ou seprojetam substancialmente em ângulos retos da borda lateral22 do flape de controle 21. A disposição semelhante à escova23 tem um esboço que é correspondente ao perfil do flape decontrole 21, isto é, de modo que o esboço se estendeaproximadamente paralelo ao perfil da borda lateral do flape21. Como nas duas modalidades exemplificativas previamentedescritas, o modo de operação dessa disposição semelhante àescova é igualmente baseado em uma fragmentação do grandevórtice em muitos menores que, presumivelmente, cancelamparcialmente um ao outro.

Resultados preliminares de um experimento de túnel devento com essa variante revelam um potencial de reduçãoconsiderável através de toda a faixa de freqüênciarelevante. Isso é mostrado na figura 6 para quatrofreqüências diferentes como uma função da posição de flapede pouso. A linha fina inferior revela uma reduçãosignificativa no ruido gerado aerodinamicamente, comparadocom um flape de pouso convencional (linha grossa, superior).

As figuras 4 e 5 mostram um dispositivo parainfluenciar o vórtice de flape ou para reduzir o ruidoinduzido aerodinamicamente na borda lateral de um flape decontrole, em particular de um flape de alta sustentação deuma aeronave de acordo com a quarta e a quinta modalidadeexemplificativa da invenção. Um dispositivo que influencia ovórtice de flape que reduz o ruido induzidoaerodinamicamente é proporcionado na borda lateral 42; 52 deum flape de pouso 41; 51, em particular de um flape de altasustentação de uma aeronave, o referido dispositivocompreendendo pelo menos um canal 43; 54 descarregando naborda lateral 42; 52 do flape de controle 41; 51 através doqual ar comprimido, gerado por um sistema de aeronave oupelo fluxo, pode ser soprado no vórtice gerador de ruido. 0canal 43; 54 descarrega transversalmente em relação àdireção de fluxo do ar ou substancialmente de modoperpendicular à borda lateral 42; 52 na superfície de perfildo flape de controle 41; 51.

Na quarta modalidade exemplificativa da invenção,mostrada na figura 4, o ar comprimido soprado através doscanais 43 descarregando na borda lateral 42 do flape decontrole 41 é produzido por um sistema de sangria de ar dosmotores da aeronave.

Na quinta modalidade exemplificativa da invenção,mostrada na figura 5, o ar comprimido soprado através doscanais 54, descarregando na borda lateral 52 do flape decontrole 51, é produzido por pressão dinâmica. O arcomprimido produzido por pressão dinâmica é aspirado por umcanal 53 do lado dianteiro do flape de controle 51 e éguiado através de um sistema de tubulação para a bordalateral 52 do flape de pouso 51.

Três efeitos para redução de ruído são obtidos pelosopro da superfície lateral e/ou superior do flape de pouso41; 51; por um lado, o vórtice de borda lateral pode serlevado para fora do flape de pouso e, assim, o mecanismo deinteração para formação de ruído pode ser impedido, ou, poroutro lado, é possível reduzir a intensidade do vórtice porinjeção de ar no núcleo do vórtice até um ponto tal quenenhuma emissão significativa de som ocorre. 0 terceiroefeito é baseado no efeito de que os jatos de ar cjue emanamda superfície lateral 42; 52, da mesma maneira que a bordade escova 22 da modalidade exemplificativa mostrada nafigura 2, levam à formação de zonas de vórtices menores.

As soluções explicadas previamente não sãocompreendidas, exclusivamente, como possibilidades pararedução de ruído, mas também tem o objetivo de aumento nasustentação. Como uma conseqüência disso, a velocidade deaterrissagem da aeronave de passageiros poderia serreduzida, o que não teria só um efeito positivo sobre odesenvolvimento do ruído. A estabilidade de vôo também podeser aperfeiçoada pelas soluções de acordo com a invenção.

Claims (18)

1. Flap aerodinâmico (11; 31) de uma aeronave, queinclui um dispositivo que influencia vórtice do flap empelo menos uma borda lateral (12; 32) do flap aerodinâmico(11; 31), que compreende os elementos que se estendemtransversalmente à direção de fluxo ar ao longo da qual oar que flui em torno do flap aerodinâmico (11; 31) flui,caracterizado pelo fato de que os elementos que se estendemtransversalmente à direção do fluxo do ar são porções doflap (13, 31, 33) configuradas na borda lateral do flapaerodinâmico (11; 31) que são configurados de forma que umaou mais passagens de ar são configuradas entre essasporções de flap (13, 31, 33) para o fluxo transpassante dear que flui para dentro do flap aerodinâmico (11; 31), ondeas porções do flap (13) que se estendem transversalmente àdireção de fluxo de ar incluem pelo menos um segmento doflap (33) que é móvel no que diz respeito ao flapaerodinâmico (31), onde o segmento do flap (33) é móvel, detal forma que, durante um movimento correspondente, eleexpõe, pelo menos, uma passagem de ar, através da qual o arque flui para dentro do flap aerodinâmico (11; 31) podefluir a partir da parte posterior da parte superior do flapaerodinâmico (31).

2. Flap aerodinâmico (11; 31), de acordo com areivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, durante oseu movimento, o segmento de flap (33) que é móvel no quediz respeito ao flap aerodinâmico (31) pode ser dobrado, deforma girável, para longe do flap aerodinâmico (31) sobre oseu lado a montante e, assim, expõe uma passagem aérea parao fluxo transpassante do ar que flui a partir do ladoposterior do flap aerodinâmico (31) para seu lado superior.

3. Flap aerodinâmico (11; 31), de acordo com areivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o ar faz umbocal que acelera o fluxo de ar do inferior do flapaerodinâmico (31) para o seu lado superior.

4. Flap aerodinâmico (11; 31), de acordo com areivindicação 1, 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que ocomprimento do segmento de flap (33) que é móvel no que dizrespeito ao flap aerodinâmico (31) quando visto na direçãodo fluxo do ar está entre 30% e 70% do comprimento da bordalateral do flap aerodinâmico (31).

5. Flap aerodinâmico (11; 31), de acordo com areivindicação 4, caracterizado pelo fato de que ocomprimento do segmento do flap (33) que é móvel comrelação ao flap aerodinâmico (31) quando visto na direçãodo fluxo do ar está entre 30 % e 70% da profundidade doperfil do flap aerodinâmico (31).

6. Flap aerodinâmico (11; 31), de acordo comqualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelofato de que um mecanismo de acoplamento é previsto para oacoplamento do mecanismo de controle do flap aerodinâmico(31) ao mecanismo de controlo de segmento móvel do flap(33) para acoplamento do movimento do segmento móvel doflap (33) com o movimento do flap aerodinâmico (31).

7. Flap de alta elevação (41; 51) para uma aeronave,compreendendo um dispositivo que influencia o vórtice doflap em pelo menos uma borda lateral (12; 32) do flapaerodinâmico (21), caracterizado pelo fato de que odispositivo que influencia o vórtice do flap compreende:- pelo menos um dispositivo para fornecimento de arcomprimido; e- pelo menos um canal (43; 54) que as descarrega naborda lateral (42; 52) do flap aerodinâmico (41, 51) e estáem comunicação com o pelo menos um dispositivo defornecimento de ar comprimido, para expelir o ar comprimidonas redondezas do flap aerodinâmico (41; 51).

8. Flap de alta elevação (41; 51) para umaaeronave, de acordo com a reivindicação 7, caracterizadopelo fato de que o canal de descarga (43; 54) descarrega nasuperfície de perfil da borda lateral (42; 52).

9. Flap de alta elevação (41; 51) para uma aeronave,de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelofato de que o canal de descarga (43; 54) descarrega em umângulo entre 70 e 110 graus para a linha de contorno daborda lateral (42; 52).

10. Flap de alta elevação (41; 51) para uma aeronave,de acordo com a reivindicação 7, 8 ou 9, caracterizado pelofato de que o canal descarga (43; 54) tem uma conexão com oacoplamento da aeronave a fim de que o sistema de arcomprimido através expelido através do canal de descarga(43, 54) pode ser fornecido a partir de um sistema deretirada de ar do mecanismo da aeronave.

11. Flap de alta elevação (41; 51) para umaaeronave, de acordo com a reivindicação 7 a 9,caracterizado pelo fato de que o ar comprimido expelidoatravés do canal de descarga (54) na borda lateral (52) doflap aerodinâmico (51) é produzido por pressão dinâmica.

12. Flap de alta elevação (41; 51) para uma aeronave,de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fatode que o dispositivo que influencia o vórtice do flapcompreende, pelo menos, um canal (53) que descarrega em umaregião do flap aerodinâmico (51) faceando o fluxo e umcanal (43; 54) que está em comunicação com o canal dedescarga (53) e descarrega sobre a borda lateral (42; 52)do fIap aerodinâmico (51) para o fluxo transpassante de ara partir do flap aerodinâmico.

13. Dispositivo para influenciar o vórtice do flap deum flap de alta elevação para uma aeronave (11; 31),caracterizado pelo fato de que o dispositivo que influenciao vórtice do flap para expelir o ar comprimido para asredondezas do flap aerodinâmico (41; 51) inclui:- pelo menos um dispositivo para fornecimento de arcomprimido;- pelo menos um canal de descarga (43, 54) paraexpelir o ar comprimido para as redondezas do flapaerodinâmico (41; 51) que pode ser fixado à borda lateral(42; 52) do flap aerodinâmico (41; 51), e- uma parte de conexão para conectar o dispositivopara o fornecimento de ar comprimido com o canal dedescarga.

14. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 13,caracterizado pelo fato de que o canal de descarga (43; 54)está configurado de forma que este possa ser disposto em umflap aerodinâmico (41; 51), de tal modo que este descarregana superfície do perfil da borda lateral (42; 52).

15. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 13 ou-14, caracterizado pelo fato de que o canal de descarga (43;-54) está configurado de forma que este possa ser dispostoem um flap aerodinâmico (41; 51), de tal modo que asdescargas em um ângulo entre 70 e 110 graus para a linha decontorno da borda lateral (42; 52) no ponto de descarga.

16. Dispositivo, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 13 a 15, caracterizado pelo fato de que ocanal de descarga (43; 54) tem uma conexão para oacoplamento do sistema da aeronave a fim de que o arcomprimido expelido através do canal de descarga (43; 54)possa ser fornecido a partir de um sistema de expulsão dear dos motores da aeronave.

17. Dispositivo, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 13 a 15, caracterizado pelo fato de que odispositivo tem um dispositivo de fornecimento de arcomprimido através do qual o ar comprimido é fornecido quepode ser expelido através do canal (54) que descarrega naborda lateral (52) do flap aerodinâmico (51).

18. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 17,caracterizado pelo fato de que o dispositivo que influenciao vórtice do flap compreende:- pelo menos um primeiro canal de descarga (53) quepode ser disposto em uma região do flap aerodinâmico (51)que faceia o fluxo; e- um canal de descarga adicional (43; 54) que está emcomunicação com o primeiro canal de descarga (53) e podeser fixado à borda lateral (42; 52) do flap aerodinâmico(51) para o fluxo transpassante de ar que flui a partir doflap aerodinâmico.