Bästa svaret
Jag vet ännu inte hur dessa raked wingtips fungerar. Jag hade inte ens varit medveten om dem förrän du ställde den här frågan. Här är en diskussion om dem:
Hur fungerar den rakade vingtoppen på Boeing 787?
Och här är några bilder kopierade från den sidan:
British Airways Boeing 787-8 G-ZBJC wingtip | av StephenG88 ( källa )
Källa: Boeing Company
” B787-800v1.0 ” av Julien.scavini – Eget arbete. Licensierad under CC BY-SA 3.0 via Commons .
De raked wingtips minskar också wingtip-vortexen – genom att omdirigera wingtip-virvlarna ytterligare utombordare och akter av vingen.
De rakade vingspetsarna är effektivare jämfört med vingarna i kryssning och används i ultra långväga flygplan.
Källa: Boeing Company
raked wingtip av Boeing 787 är nu ”le dernier cri” i vingtipsdesign, men har varit framgångsrikt anställd av vattenfåglar i många årtusenden. Användningen av kompositstrukturer har gjort den tredimensionella formningen av vingspetsar mycket lättare, och de första flygplanen som använde ökad svep vid vingspetsen var verkligen kompositglidflygplan som Schempp-Hirth Discus .
Seagull (vänster) Schempp-Hirth Discus 2 (höger, källa )
I metallvingarnas tider introducerade Dornier sin TNT (Tragflügel Neuer Technologie , på engelska: Wing of new technology) på flygplan som Do 228 , Do 328 och Dornier ATT flygbåt. Den använde en triangulär vingspets utan ändring av bakkantsvep, vilket är lättare att tillverka i aluminium.
En luftalper Dornier 328-110 landning vid Fiumicino flygplats, Rom, Italien, sett från Ostia Antica. Bild av Makaristos .
Ingen av diskussionerna jag har läst hittills förklarar hur vingformens olika form fungerar för att minska inducerad dragning utöver den uppenbara ökningen av sidovinkeln för vingen.
Svar
Winglets är i huvudsak ett ”plåster” som hjälper till att förbättra effektiviteten hos en vinge som inte är idealisk för flygplattform / last den lyfter. Ingen perfekt vinge behöver en winglet. Frågan är att flygplattformar och vingar är utformade med olika belastningar och andra krav. Sträckta versioner av flygplansramar och krav på flygplatsutrymme kan göra en winglet-lösning attraktiv, men du tittar fortfarande på något som inte är perfekt vad gäller vingen och flygplanet. En vertikal yta ”arbetar mot” vingen på sätt och vis. Även om en winglets luftflöde kan stimulera vingspetsflödet och minska virvlar och drag, är det bara effektivare att förlänga vingen (ökande spännvidd).
Den allmänna regeln är att en 2-enhets vingförlängning har samma fördel som en 3-enhets winglet. En winglet kräver dock inte att vingkonstruktionen förstärks lika mycket som en vingspetsförlängning skulle göra. Detta innebär att winglets vanligtvis bara kan läggas på utan att kompromissa med den befintliga vingstrukturen.
Den rakade vingtoppen är ett sätt att få fördelarna med reducerade virvlar (som en winglet) och bidra till att lyfta utan att införa nackdelarna av en winglet.