Los flaps Krueger , o flaps Krüger , son dispositivos de mejora de la sustentación que pueden instalarse en el borde de ataque de un ala de avión . A diferencia de los slats o flaps de caída , la superficie superior del ala principal y su morro no se modifican. En cambio, una parte del ala inferior se gira hacia afuera frente al borde de ataque del ala principal. El Boeing 707 y el Boeing 747 usaban flaps Krueger en el borde de ataque del ala. Varios aviones modernos usan flaps Krueger entre el fuselaje y el motor más cercano, pero usan slats fuera de borda del motor más cercano. El Boeing 727 también usó una mezcla de flaps Krueger internos y slats externos, aunque no tenía motor entre ellos.
Si bien el efecto aerodinámico de los flaps Krueger puede ser similar al de los slats o ranuras (en aquellos casos en los que hay un espacio o ranura entre el borde de salida del flap y el borde de ataque del ala), se despliegan de manera diferente. Los flaps Krueger, articulados en su posición más adelantada, se articulan hacia adelante desde la superficie inferior del ala, lo que aumenta la curvatura del ala y el coeficiente máximo de sustentación . [1] Produce un momento de cabeceo con el morro hacia arriba . Por el contrario, los slats se extienden hacia adelante desde la superficie superior del borde de ataque. Además, cuando se despliegan, los flaps Krueger dan como resultado un borde de ataque romo mucho más pronunciado en el ala, lo que ayuda a lograr un mejor manejo a baja velocidad. Esto permite bordes de ataque de ala de radio más pequeño, mejor optimizados para crucero. Los flaps Krueger de borde de ataque mejoran la producción de sustentación a baja velocidad del ala, especialmente en aeronaves de ala en flecha . [2]
Los flaps Krueger desarrollados para el Boeing 747 fueron construidos a partir de material de fibra de vidrio y fueron diseñados para distorsionarse intencionalmente en una sección aerodinámica mucho más eficiente al desplegarse. [3]
Los flaps "VCK" (Variable Camber Krueger) fueron inventados por James B. Cole y Richard H. Weiland de Boeing a mediados de los años 60 [4] y se despliegan desde el borde de ataque inferior del ala de forma similar a los flaps Krueger de panel rígido. El ala inferior de alta velocidad en esa región del ala es una línea recta normal al borde de ataque del ala, por lo que los paneles plegados son nominalmente planos, aunque ligeramente torcidos a lo largo del borde de ataque del ala. Utilizando dos juegos de enlaces idénticos por flap, el panel de fibra de vidrio se despliega y se dobla hasta lograr una forma aerodinámica óptima para el vuelo a baja velocidad, mientras que un morro plegable de aluminio separado que se guarda dentro del ala se despliega tangente al panel de fibra de vidrio [5] .
El ala del Boeing 747-8 fue rediseñada con paneles de flaps VCK optimizados que eran similares a los del 747 original.
Otro avión que utilizó flaps VCK fue el Boeing YC-14 .
Los flaps Krüger fueron inventados por Werner Krüger en 1943 y evaluados en los túneles de viento de Göttingen, Alemania. [6] Una de las primeras aplicaciones civiles fue el Boeing 707 , mientras que la compañía suiza FFA reivindicó el primer uso del flap en su caza FFA P-16 que voló en 1955. [7] El flap se añadió para evitar la pérdida de sustentación del ala con un despegue en actitud extrema con la cola arrastrándose en la pista, un escenario que había causado dos accidentes del De Havilland Comet . Se había realizado una prueba de vuelo preliminar en el Boeing 367-80 (el Dash 80) utilizando un flap fijo y un patín en la popa. [8] Después del vuelo de prueba de Boeing en el prototipo B-707 el 15 de julio de 1954, los flaps Krueger se utilizaron por primera vez en producción para el Boeing 727 que realizó su vuelo inaugural el 9 de febrero de 1963. [9]
Boeing realizó una serie de vuelos de prueba en 2015 con un Boeing 757 modificado , incorporando nuevas secciones de borde de ataque del ala y una cola vertical con soplado activo . [10] El ala izquierda se modificó para incluir una sección de guante de 6,7 m de envergadura que soporta un flap Krueger de curvatura variable que se desplegará durante el aterrizaje, sobresaliendo justo por delante del borde de ataque. Aunque los flaps Krueger se habían probado antes como pantallas de mitigación de insectos, los diseños anteriores causaban resistencia adicional. El diseño más nuevo es de curvatura variable y se retrae lo más uniformemente posible en la superficie inferior del ala. Aumentar el flujo laminar natural (NLF) en el ala de un avión puede reducir el consumo de combustible hasta en un 15%, pero incluso pequeños contaminantes de restos de insectos podrían hacer que el flujo pase de laminar a turbulento, destruyendo el beneficio de rendimiento. Los vuelos de prueba fueron apoyados por el grupo de aerolíneas europeas TUI AG y se llevaron a cabo conjuntamente con la NASA como parte del programa de Aviación Ambientalmente Responsable (ERA) de la agencia.
