Nalepení fólie na trup letadla spoří palivo  
Technologii beroucí si vzor u žraločích šupin, nazvali její tvůrci riblet (žebrováním). Lufthansa ji na své flotile nákladních Boeingů 777F zavádí pod komerčním názvem AeroSHARK.

Technik Lufthansy nalepuje fólii na trup Boeingu. Kredit: Lufthansa.
Technik Lufthansy nalepuje fólii na trup Boeingu. Kredit: Lufthansa.

Co je technologie riblet?

Nalepovací fólie s plastickým vzorem vylepšujícím parametry proudění vzduchu. Z laboratorních testů a testů prováděných v reálných letových podmínkách (Fuel Analytics společnosti AVIATAR), vyplynulo, že touto úpravou lze dosáhnout snížení odporu vzduchu o více než jedno procento.

 

Vzorem vědcům byly žraločí šupiny. (Kredit: Heidarian, Persian Gulf University, Iran).
Vzorem vědcům byly žraločí šupiny. (Kredit: Heidarian, Persian Gulf University, Iran).

Výsledkem je úspora paliva 0,8 %. Na deseti letadlech německé flotily za rok tak nalepení fólie představuje úsporu zhruba 3 700 tun paliva (a 11700 tun emisí CO2).

Pro lepší představu – uspoří to tolik paliva, že společnost bude moci podniknout dalších 48 nákladních letů z Frankfurtu do Šanghaje.

Fólii AeroSHARK vyrábí společnost BASF. Má odolávat jak vodě, tak olejům i UV záření, kterého je nad oblaky více, než je pro běžné plasty vhodné. Fólie se lepí po celém trupu i na kryty motorů, což obnáší zhruba 950 metrů čtverečních.

Kolik emisí vzniklo při výrobě fólie dopravce neuvádí.

Žebrování povrchu křídla střechovité, vroubkované a nožovité. (Kredit: Heidarian, Persian Gulf University, Iran)
Žebrování povrchu křídla střechovité, vroubkované a nožovité. (Kredit: Heidarian, Persian Gulf University, Iran)

Ve zprávě vyzdvihující zásluhy pokroků společnosti BASF a Lufthansy Cargo AG by nebylo na škodu zmínit, že kolektiv íránských, australských a čínských vědců publikoval práci o efektu mikrožebrování nosných ploch křídel již před čtyřmi roky. Nebo, že podobný film již před řadou let vyvinula také firma 3M.

 

Polep celého letadla ušetří 0,8 % paliva. Kredit: Lufthansa
Polep celého letadla ušetří 0,8 % paliva. Kredit: Lufthansa.

Na rozdíl od nynějšího, víceméně komerčního sdělení, se ve starší práci vědců uvádí, v čem účinek žebrování spočívá. Popisují to jako výškové posunutí vírů vznikajících na povrchu plochy při vysokorychlostním proudění. To způsobí, že se s turbulencemi setkává jen malá část plochy (vrcholy žeber). To je ten důvod proč aerodynamický odpor vroubkované plochy křídla klesá. Zatímco nynější oznámení AeroSHARK uvádí prakticky jen úsporu paliva při použití jejich produktu na jednom typu letadla, z publikace Heidariana lze získat informace i o tom, jaký vliv na Reynoldsovo číslo má hustota síťování (jemnost zvrásnění povrchu). A také, že lepší než střechovitý a hřebenovitý tvar úpravy povrchu je nožovitý. Modelářům by mohly být nápomocny i grafy vylepšení vztlaku křídla při různých rychlostech,… publikace je dostupná zde.

 

Osborne Reynolds, Anglický fyzik (Kredit: Stefan Bernd, de.wikipedia, volné dílo.)
Osborne Reynolds, Anglický fyzik (Kredit: Stefan Bernd, de.wikipedia, volné dílo.)

Reynoldsovo číslo je bezrozměrná veličina, která dává do souvislosti setrvačné síly a viskozitu (tedy odpor prostředí v důsledku vnitřního tření). Je pomocí něj možné určit, zda je proudění tekutiny laminární, nebo turbulentní.

K laminárnímu toku dochází při nízkých Reynoldsových číslech, kde dominují viskózní síly, a vyznačuje se hladkým, konstantní pohyb tekutiny.

Turbulentní proudění nastává při vysokých Reynoldsových číslech a dominují mu setrvačné síly, které mají tendenci vytvářet chaotické víry a další nestability toku.

 

Video: AeroSHARK - Cutting emissions with sharkskin technology

 

Literatura

Bob Yirka.: AeroSHARK thin film reduces drag on airplanes, Tech Xplore 2022.

https://www.lufthansa-technik.com/aeroshark

Alireza Heidarian, et al.: Investigation the Effects of Micro-Riblet Film on a Wing-in-Ground Effect, INTERNATIONAL JOURNAL OF MULTIDISCIPLINARY SCIENCES AND ENGINEERING, VOL. 9, NO. 5, MAY 2018

Datum: 03.03.2022
Tisk článku

Související články:

Samočisticí sklo z lotosového listu nebo motýlích křídel     Autor: (13.04.2005)
Plexisklo s bismutem nabízí levnou a praktickou ochranu proti záření     Autor: Stanislav Mihulka (15.05.2020)
Nová úroveň leteckého simulátoru na PC     Autor: Michal Petrilak (15.08.2020)
Žraločí tajemství     Autor: Jaroslav Petr (09.06.2021)



Diskuze:

Úspora

Jiří Svatoš,2022-03-04 06:31:54

Zkušenosti z praxe:
Když Československo používalo letouny IL-62 na transatlantické lince, zjistili, že pokud bylo letadlo před letem umyto, činila úspora paliva asi 2%.
Vtip je v tom, že umytý trup udržuje laminární proudění. V provozu se na trup usazují různé jemné nečistoty, které toto proudění postupně ruší. Stejně to asi bude i u žraločí kůže - úspora bude v okamžiku nalepení. Jakmile ji zanesou nečistoty, úspora zmizí.

Odpovědět


Re: Úspora

Vojta Ondříček,2022-03-04 17:29:37

Připomínám, že tahle "žraločí" fólie na letadlech i na lodích byla tématem v 80. letech. Pokud si pamatuji, tak bylo takovou fólií vybaveno pokusně nškolik letadel, ... ale jaksi to vyšumělo.
Problémem byla jak váha folie, tak její struktura náchylná na námrazu, nesnadné čištění proudem vody. Je třeba si uvědomit, že letadla se pohybují v prostoru s dost velkými skoky teploty a zvýšeným podílem UV záření ...
Potíží je dost a efekt úspory je dost sporný.

Odpovědět


Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce








Zásady ochrany osobních údajů webu osel.cz