Nosvinge

Nosvinge,^[1] canardvinge eller canard (plural: canarder)^[2]^[3] inom flygteknik är stabiliseringsplan placerade på den främre delen av en flygkropp, ofta tillsammans med styrverk.

Etymologi

Canard är franska för anka och myntades runt 1906 efter utseendet på brasilianska flygpionjären Alberto Santos-Dumonts nosvingade biplan "14-bis", vilken sas se ut som en flygande anka med utsträckt nacke i luften.

Bruk

Nosvingar förekommer i modern tid främst inom precisionsstyrd ammunition och robotvapen, men återfinns på flertalet olika flygplan och andra flygande föremål. Nosvingar tillämpas av olika anledningar och förekommer med olika funktioner. En typisk tillämpning av nosvinge är för att åstadkomma ökad manöverförmåga och handhavande vid låga hastigheter, dock ibland på bekostnad av stabilitet och känsligare överstegringsegenskaper, särskilt hos stjärtlösa flygkonstruktioner – se canardkonfiguration. Nosvingar förekommer därför ofta utformade som höjdstyrverk, exempelvis som fast konstruktion med höjdroder på bakkanten (såsom hos Beechcraft Starship) eller som "rörlig" konstruktion där hela vingen istället agerar höjdroder (såsom hos Saab 39 Gripen). Andra exempel är till exempel nosvingen hos IAI Kfir, vilken är av fast konstruktion och saknar styrverk, främst avsedd som stabiliseringsplan, eller nosvingen hos Saab 37 Viggen, vilken är av fast konstruktion och försedd med vingklaffar på bakkanten.

Stjärtlös canardkonfiguration

Canardkonfiguration eller stjärtlös konfiguration med mera kallas en vinguppsättning hos huvudsakligen flygplan där huvudvingarna, alltså de större bärplanen, placeras längst bak på planet (bakvinge) medan de vågräta stjärtstyrverken, alltså stabilisatorn, flyttas längst fram som nosvingar. Denna konfiguration har olika fördelar i olika förhållanden. Hos propellerflygplan öppnar den möjligheten att sätta motor och propeller längst bak i planet, så kallad skjutande propeller, och på sådant vis röja upp pilotens synfält framför planet och skapa utrymme i nosen för avionik, radar, vapen eller kameror med mera.

Principen utprovades flera gånger under andra världskriget för att skapa bättre jaktflygplan med bättre sikt för piloten och grövre nosbeväpning men det var knepigt att få till balanspunkten i planet och kylningen för motorn. Största problemet var att möjliggöra nödutsprång från planet utan att piloten hackades sönder av propellern nät planet for vidare. Olika idéer tecknades, såsom att spränga bort propellern eller hela motorn, men det förslag som kom att gå vidare var katapultstol som i övrigt även skulle göra nödutsprång hos konventionella plan. Inget av de canardkonfigurerade exemplen togs i bruk men lärdomarna togs vidare in i jetåldern. Det första propellerflygplanet med katapultstol blev SAAB 21 1944, vilken istället för nosvinge hade dubbel stjärtbom, och idén om att spränga bort propellern har bland annat tillämpats med katapultstol på helikoptrar som Kamov Ka-50 och Ka-52.^[4]

Italienska SAI-Ambrosini SS.4 (1939) med stjärtlös canardkonfiguration.
Amerikanska Curtiss-Wright XP-55 Ascender (1943) med stjärtlös canardkonfiguration.
Japanska Kyūshū J7W Shinden (1945), attrapp för filmen Godzilla Minus One.

Praktiskt experiment

För att förstå hur en canardvinge fungerar så gör man lättast på följande vis rent praktiskt:

Åk med ett fordon i cirka 100 km/tim och sträck armen bakåt och böj handleden upp och ner. Nu har du provat en normal styrvinges funktion.
Åk med ett fordon i cirka 100 km/tim och sträck armen framåt och böj handleden upp och ner. Nu har du provat en canardvinges funktion.

Om du inte vill testa själv så är handens vickande i första fallet knappt märkbart medan det å andra sidan är mycket märkbart i det andra fallet. Till och med mycket små vickningar med handen ger stor påverkan (rörelser) på armen.

Viggen hade från början påverkbarhet även vid landning vilket resulterade i landningsolyckan i Linköping. Numera är vingen passiv, ur pilotens perspektiv, vid landning.