Bakkeeffekt

Bakkeeffekten er en aerodynamisk effekt som oppstår når («fixed wing») fly og helikoptre flyr i lav høyde over havoverflaten eller en jevn og fast overflate på landjorden. Bakkeeffekten er det økte løftet og den reduserte luftmotstanden som flyvingene genererer når de er i nærheten av en fast overflate.^[1] Under landing kan bakkeeffekten gi piloten en følelse av at flyet «flyter» og skape et faremoment for uerfarne piloter. Under takeoff kan bakkeeffekten bidra til å redusere stallhastigheten midlertidig. Piloten kan da ved hjelp av bakkeeffekten fly rett frem akkurat over rullebanen mens flyet akselererer inntil en trygg klatrehastighet er nådd.^[2]

Prinsippet om bakkeeffekt

Tidligere ble det hevdet at bakkeeffekten (det vil først og fremst si det økte løftet) skyldtes en slags «luftpute» som ble skapt av nedoverbøyd luft fra vingene. Den egentlige forklaringen er nok at effekten oppstår hovedsakelig på grunn av redusert luftmotstand. Effekten på helikoptre er mer sammensatt på grunn av de bevegelige vingene (rotorer). Når det gjelder fly blir effekten mer fremtredende jo nærmere man kommer overflaten, det vil si når lufttrykket på de lave vingeflatene øker. Dette er kjent som «luftputeeffekten» og den øker forholdet mellom flyets løft og luftmotstand. Bakkeeffekten er størst når flyhøyden er lik eller tilsvarer omkring halvparten av vingespennet eller helikopterets rotordiameter. Bakken sørger her for at dannelsen av vingetippvirvler reduseres, og dette gir høyere hastighet og økt (opptil 40 %) løft fordi indusert luftmotstand avtar.^[3][4] Når flyet merker bakkeeffekten vil vingene kreve en mindre angrepsvinkel for å skape like mye løft. Hvis angrepsvinkelen og hastigheten forblir den samme vil løftkoeffisienten øke.^[5] Denne økningen forklarer «flyteeffekten». Hvor stor bakkeeffekten er avhenger blant annet av vingeprofilen og flyets utforming. Lavvingefly blir mer påvirket av bakkeeffekten enn høyvingefly.^[6] Flyets hastighetsindikatorer kan vise feil hastighet mens flyet påvirkes av bakkeeffekten, ettersom endringer i oppover- og nedoverbøyd luft samt vingetippvirvler også endrer det lokale trykket i pitotrøret.^[5]

Selv om alle fly opplever bakkeeffekten en eller annen gang, finnes det enkelte spesialkonstruerte fly som utnytter bakkeeffekten til sitt fulle potensial. Sovjetunionen begynte å utvikle slike fly allerede i 1960-årene under betegnelsen ekranoplan, WIG/WIGE (Wing In Ground Effect) eller GEV (Ground Effect Vehicles) fly. Slike fly er utformet på en slik måte at de ikke kan ta av uten hjelp av bakkeeffekten. De flyene som kan ta av uten bakkeeffekten er som regel ikke i stand til å fly over særlig lange distanser. På grunn av dette registreres disse fartøyene ofte som skip i stedet for som fly. Ekranoplanet er faktisk ifølge den internasjonale sjøfartsorganisasjonen (IMO), blitt klassifisert som et skip. Slike spesialkonstruerte fly bruker som oftest deltavinger, ekranoplan-vinger eller tandemvinger.

Se også

• Coandăeffekten
• Ekranoplan
• Bakkeeffekten på biler
• Luftputefartøy

Referanser

Bibliografi

• Dole, Charles Edward. Flight Theory and Aerodynamics. Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons, Inc., 2000. ISBN 978-0-471-37006-2.
• Gleim, Irving. Pilot Flight Maneuvers. Ottawa, Ontario, Canada: Aviation Publications, 1982. ISBN 0-917539-00-1.
• Pilot's Encyclopedia of Aeronautical Knowledge(Federal Aviation Administration). New York: Skyhorse Publishing, 2007. ISBN 1-60239-034-7.

Eksterne lenker

• (en) Ground effect – kategori av bilder, video eller lyd på Commons
• Aerospaceweb.org | Ask Us - Ground Effect and WIG Vehicles (på engelsk)
• Wing in Ground Effect Craft Review DSTO, Australian Government. (på engelsk)
• Bakkeeffekt og helikoptre (på engelsk)
• Plane Can Fly Inches Over Water Arkivert 18. juli 2007 hos Wayback Machine. (på engelsk)
• Numerical Analysis of Airfoil in Ground Proximity (på engelsk)