Hva er best: Høye eller lave vinger?

DinSide Det er i praksis umulig å gi noe definitivt svar på spørsmålet om hvilket design som er "best". Hvis det hadde eksistert et slikt svar, ville selvsagt alle flyprodusenter valgt denne løsningen for samtlige flymodeller. Men det gjør de ikke. Årsaken er at både høye og lave vinger har sterke og svake sider.

Les også: Verdens største fly

I starten var det nemlig ikke snakk om høye eller lave vinger, men begge deler. Eller enda mer. I flyvemaskinens barndom var det nemlig vanlig med både to, tre og enda flere vingepar, derav uttrykkene biplan, triplan og multiplan (dobbeldekker, trippeldekker, multidekker). Det var først i mellomkrigstiden, da stadig flere sivile og militære flyprodusenter begynte å eksperimentere med fly med et enkelt vingepar, at utviklerne ble tvunget til å ta et valg.

Mange muligheter

Og valgmulighetene var - og er - mange. Blant annet kan vingene plasseres over taket ("parasollvinget"), på taket (høyvinget), høyt på skroget ("skuldervinget"), midt på skroget (midtvinget) og under skroget (lavvinget). Vi vil i dag konsentrere oss om de to vanligste formene: høyvinget og lavvinget.

HØYVINGE-DESIGN

Propellfly

La oss begynne med den høye vingeplasseringen, som oftest brukes på propellfly. Og årsaken er relativt opplagt. Jo høyere vingene plasseres, jo bedre klaring blir det mellom rullebanen og propell-bladene. Jo større denne klaringen blir, jo lengre propellblader kan brukes. I tillegg kommer det faktum at propeller har en tendens til å virvle opp fremmedlegemer, noe som i neste omgang kan skade propellen. Derfor: Jo større avstand mellom underlag og propeller, jo bedre.

Jagerfly

Men høyvinge-designen brukes ikke bare på propellfly. Blant annet finnes det flere jetmotoriserte jagerfly som er konstruert med høyvingedesign, for eksempel Harrier og Panavia Tornado. Også her er forklaringen relativt enkel. Jo høyere vingene plasseres, jo bedre klaring blir det mellom rullebanen og bomber, raketter og reservetanker plassert under vingene.

Militære transportfly

Høyvingedesign brukes også på militære transportfly med jetmotorer. Typiske eksempler er det amerikanske C-5 Galaxy og det russiske (sovjetiske) AN-124 Ruslan. En av årsakene er at militære fly er bygget for kunne lande på dårlige og delvis ødelagte flyplasser. Jo høyere vingene er plassert, jo bedre klaring blir det mellom rullebanen og jetmotorene som henger under vingene. Dermed reduseres risikoen for at støv, grus og andre fremmedlegemer skal suges inn i jetmotorene. Samtidig reduseres risikoen for at selve vingene og motorene skal komme borti hindre som skanseverk og høye snøfonner.

Les også: Hva brukes hjelpemotoren til?

Lavt understell

Det faktum at vingene er høyt plassert - noe som gir god klaring under vingene - åpner også muligheter for et lavt understell. Fordelen med et lavt understell er liten avstand mellom selve flyskroget og bakken. Fordelen med at skroget kommer nært bakken, er at lasterampene kan lages slakere. Dermed kan kjøretøyer, containere og annet gods lettere lastes og losses uten behov for de spesialiserte maskinene som sivile transportfly nyter godt av.

Når målet er et lavest og flatest mulig lasteromsgulv, gir også høyvingedesignen en annen fordel - rett og slett ved at vingestrukturen ikke kommer i konflikt med den nedre delen av skroget.

Sjøfly

Av relativt opplagte årsaker (bølger) er også høyvingedesign foretrukket for sjøfly.

Parasoll og paraply

Andre argumenter for høyvingedesignen er det faktum at det blir lettere for kjøretøyer og mennesker å arbeide rundt flyet, fordi man kan arbeide under vingene. Vingene vil også produsere skygge og vern mot nedbør ved arbeider på bakken. På enkelte fly vil høye vinger også kunne produsere skygge for piloter og passasjerer i luften.

Høyvingede fly vil også gi både passasjerer og piloter bedre sikt ned mot bakken, rett og slett fordi vingene ikke er i veien. For mindre fly vil dette kunne være et viktig poeng for piloter, ikke minst i sammenheng med landing.

Mer stabilt

Flere av våre kilder hevder også at en høyvingedesign per definisjon er mer stabil enn en lavvingedesign. Dette fordi skroget - selve flykroppen - henger under vingene i stedet for å balansere opp på dem. Andre kilder henviser til naturen og konstaterer at samtlige fugler har høyvingedesign. For egen regning kan vi vel legge til at vi aldri kan huske å ha sett noe annet enn høyvingedesign på flaggermus og flyvende insekter.

LAVVINGE-DESIGN

Sidevind

Til tross for alle høyvinge-fordelene, er det imidlertid et faktum at de fleste jetmotoriserte passasjerfly i dag produseres med lavvinge-design. En av årsakene er selvsagt at sivile passasjerfly i mindre grad trenger å ta hensyn til dårlige rullebaner.

Mindre støy

Dessuten er det knyttet en rekke konkrete fordeler til lavvinge-designen. Blant annet hevder flere av våre kilder at fly med lave vinger er mindre utsatt for sidevind-problematikk ved landing, rett og slett fordi avstanden mellom vingene og underlaget til enhver tid vil være mindre. Fly med lavt plasserte vinger vil også plage passasjerene mindre med motorstøy, fordi motorene henger under vingene som igjen befinner seg under passasjerene. I høyvingefly vil motorene gjerne befinne seg i samme høyde som passasjerenes hoder.

Bredere sporvidde

Av samme årsak vil passasjerene i lavvingefly som regel ha fri utsikt til siden og oppover. I mindre fly vil pilotene ha bedre utsikt oppover i lavvingefly, noe som er en fordel ved takoff. Ved landing derimot, er høyvingepiloten - som allerede nevnt - best stilt.

Lettere å plassere hjuloppheng

Lavvinge-designen gir også gode muligheter for å plassere hjuloppheng i vingene, noe som gir et bredere fotavtrykk (sporvidde). Et bredt fotavtrykk er selvsagt en stabiliserende faktor ved landing. Det er riktignok også mulig å plassere hjulopphenget i vingene ved en høyvingedesign, men fordi avstanden til bakken blir så mye større, vil nødvendigvis også hjulopphenget bli høyere, noe som i neste omgang gir økt vekt.

Les også: Se hele verdens flytrafikk

Mindre oppbøy

En av fordelene med høyvingedesignen er som nevnt muligheten for et svært lavt understell og dermed slake ramper. Ulempen er at fly med svært lav buk trenger en relativt kraftig oppbøy i halepartiet (upsweep). Dette for å unngå at halen tar nedi bakken ved takoff og landing. Hovedproblemet med en kraftig oppbøy, er at denne stjeler mye plass fra lasterommet. En av fordelene for fly med lavvingedesign og et høyere hjuloppheng, er derfor at de slipper unna med mindre upsweep.

Lettere å manøvrere

Vi har også kommet over påstander om at fly med lavvingedesign generelt er mer manøvreringsdyktige enn høyvinge-fly, men vi har ikke klart å skaffe tilstrekkelig dokumentasjon til at vi kan gå gode for denne påstanden.

Lavt plasserte vinger vil også gi bakkemannskapene lettere tilgang til motorene, rett og slett fordi de ikke henger så høyt.

I tillegg har vi i flere forumer kommet over påstander om at lavvingedesign er penest? Hva mener du? Si din mening i vår uhøytidelige avstemming.

Er du en flyekspert? Har DinSide glemt noe viktig i denne artikkelen? Eller har du annen spennende informasjon? Del med andre lesere i debatten.

Kilder: Wikipedia.org, snl.no, stoenworks.com, answers.yahoo.com, airliners.net, Understanding Flight

Les også:

Hvilket er egentlig verdens største fly?

Hva brukes hjelpemotoren til?