Olen miettinyt tätä kysymystä, koska jos vaakasuora stabilointiaine on pidempi, se tarkoittaa enemmän nostoa. Arvaukseni tähän kysymykseen olisi seurausta siipikärjen pyörteestä vahvuus pidemmällä siivellä 
kommentit
- Mikä ’ on kysymys?
- Tiedätkö, että ne tuottavat negatiivista nousua? Ne tarjoavat vakautta kustannuksella Muoto on optimoitu tarjoamaan matala vastusvoima, joka tarjoaa riittävän pituussuuntaisen vakauden
- @Ethan: Ei, vetovoima johtuu hissin tuottamisesta. Joka tapauksessa. Siipikärjen pyörre johtuu myös hissin tuottamisesta. jos se tapahtuu muulla tavoin kuin siipellä, se ei ole siipikärki, vaan jokin muu pyörre.
- @DeltaLima, Ethan, hissin muodostavan pinnan ensisijainen vetolähde on aina menossa aiheuttama vetovoima , ei profiilin vetämistä tai siipivihjettä pyörre.
- Miksi oletat, että ne eivät ’ voi olla pidempiä?
Vastaa
Vaakasuorat stabilointiaineet voivat olla pidemmät, niiden ei tarvitse vain olla pidempiä kuin ne ovat.
Jokainen ylimääräinen neliötuuma lisää aiheuttaman vetovoiman ja loistaudin (muoto / profiili) vetämisen , joka maksaa polttoainetta, joten niitä ei tehdä suurempia kuin on tarpeen riittävän hallinnan varmistamiseksi.
Vastaa
Useimmissa lentokoneissa takana olevat vaakasuorat pinnat ovat vaakatason vakaajia. Nämä pinnat tarjoavat tosiasiallisesti negatiivisen nousun, joka tasapainottaa painopisteen olevan nostovoiman keskipisteen edessä. Tämä voimatasapaino tarjoaa luonnollisen vakauden yksinkertaisella tavalla, minkä vuoksi se on vakiomalli sekä suurille että pienille lentokoneille. Tietenkin tämä negatiivinen hissi toimii pääsiipää vasten, mikä lisää vastusta, joten tämä pinta pidetään mahdollisimman pienenä, jotta saavutettaisiin riittävä vakaus mahdollisimman pienellä vastuksella.
On olemassa lentokoneen asettelu nimeltä tandemsiipi , jossa on kaksi siipiä tandem-kokoonpanossa, jotka molemmat nostavat ylöspäin.
Kommentit
- Ehh, ei. Nämä pinnat ’ voivat ’ tarjota negatiivisen nousun, joka voi olla toivottavaa, kun haluat työntää häntä alas (vetää nenä ylös). mutta yhtä lailla ne voivat tuottaa positiivisen noston pyrstön vetämiseksi ylöspäin (ja nenä alaspäin). Ne on yleensä suunniteltu nosto-neutraaleiksi, mikä on useimmissa olosuhteissa vähentää vastusta ja polttoaineenkulutusta.
- @PaulSmith: Ei, takasiiven nostaminen neutraaliksi olisi tehotonta ja tuottaisi liikaa vakautta. Normaalisti takasiiven nosto on pienempi pinta-alayksikköä kohden kuin etusiivessä, mutta silti positiivinen, jopa suurella nopeudella. Katsokaa vain siipien sijaintia – cg on molempien välillä, joten molempien on luotava hissi.
- Lisäksi kanisterit .
- Paavali ja Pietari puhuvat kahdesta eri asiasta – Paul ’ viittaavat tavanomaisen sijoittelun ilma-alusten vaakatason stabilointilaitteisiin (kuten jalan ’ s vastaus), kun Peter puhuu tandem-siipisen lentokoneen takasiivestä.
Vastaa
Lentokoneen hännän pintoja kutsutaan myös ”empennage”, termi, joka on peräisin ranskankielisestä sanasta nuolen kohoamiseen. Termi osoittaa siis tarkoituksen. Vaaka- ja pystysuorat stabilointiaineet ovat täsmälleen sitä, stabilointiaineet. Niiden tarkoituksena on pitää lentokoneen rungo linjassa ilman läpi liikkuvan lentokoneen aiheuttaman suhteellisen tuulen kanssa. Ilman heitä kone voisi helposti päästä sivuliuskaan tai rumpuun. Ne tarjoavat myös äänenvoimakkuuden ja kallistuksen hallinnan ohjaamalla suhteellista tuulet ylös tai alas, mikä vaikuttaa päinvastoin lentokoneen runkoon (Newtonin kolmas laki).
Niitä ei ole tarkoitettu tuottamaan nostoa painovoiman torjumiseksi, ja monissa tapauksissa vaakasuora vakaaja toimii päinvastoin, laskevan voiman aikaansaaminen lentokoneen takaosaan negatiivisen äänenvoimakkuuden ja ilman ”siivoamisen” avulla siipien kautta. Tämä pitää nenän ylhäällä eteenpäin suuntautuvan lennon aikana, mikä kompensoi hieman nenästä painavan painojakauman, joka puolestaan tarjoaa toivotut lento-ominaisuudet, kuten taipumuksen nenän laskemiseen pilttuussa (jos putoat taivaalta, voit voi yhtä hyvin pudota asenteeseen, joka palauttaa matalan hyökkäyskulman ja jolla sinulla on siten mahdollisuus toipua).
Siksi ne eivät perinteisessä kokoonpanossa ole suurempia kuin ovat, koska ne Ei tarvitse olla.Suurempi vaakasuora stabilointiaine lisää vetovoimaa siirtyvän ilman suuremman pinta-alan ja tilavuuden vuoksi ilman todellista hyötyä. Potentiaalisesti ohjauspinnan pinta-alaa voitaisiin lisätä, mutta niiden suuruudelle on raja, ennen kuin ohjauspintaan vaikuttavat voimat taipuisassa asennossa ylittävät ohjauspinnan tai lentokoneen rungon materiaalilujuuden. Jo ennen sitä suuremmat ohjauspinnat tekevät koneesta herkempiä keppi- / ike-syötteille, mikä on hyödyllistä hävittäjälle tai taitolentokoneelle, mutta mahdollisesti tappava koneelle, joka on suunniteltu ”jokamiehen” ohjaajan käyttöön.
vastaus
Kuten jo todettiin, ne voivat olla, mutta eivät ole, vähentääkseen vetoa.
Yleisesti ottaen nykyisen sukupolven lentokoneiden vaakavakaajat ovat pienempiä kuin edeltäjänsä. Tämä on seurausta lentokoneen suunnittelun edistymisestä ottamalla käyttöön fly-by-wire-järjestelmät.
Vaakasuorat vakaajat on suunniteltu antamaan lentokoneelle vakautta antamalla negatiivinen sävelkorkeus. Lentokoneen siipi itsessään on epävakaa. Kun hissi syntyy, siipi nousee ylöspäin, mikä lisää hyökkäyskulmaa ja lisää nostoa. Tämä prosessi jatkuu siipien pysähtymiseen saakka. Vaakasuora stabilointiaine on käytännössä pienempi siipi, joka sijaitsee painopisteen toisella puolella pidemmällä etäisyydellä, mikä jättää huomioimatta pääsiiven tämän nousun hetken.
Joten pohjimmiltaan vaakasuora stabilointiaine tuottaa positiivinen nousu , mutta negatiivinen sävelmomentti . Mitä isompi vaakasuora vakaaja on, sitä enemmän nostoa ja vakautta, mutta myös vetoa.
Yksi tapa vähentää vastusta on saada pienempi vaakasuora stabilointiaine, mutta tämä vähentää vakautta, mikä edellyttää ohjaajan jatkuvaa säätöä. ohjaimet lentämään ilmaa. Tietokoneohjattujen hallintalaitteiden (fly-by-wire-järjestelmien) käyttöönotto tarkoitti kuitenkin, että lentokone voisi olla epävakaa, ja tietokone säätää hallintalaitteita jatkuvasti vakaan lennon saavuttamiseksi.
Tämän seurauksena ilma-alus suunnitteli 1990-luvun jälkeen niillä on enimmäkseen fly-by-wire-ohjausjärjestelmät pienemmillä vaakasuorilla stabilointilaitteilla, mikä johtaa vähemmän vastukseen ja pienempään polttoaineenkulutukseen.
Vertaa esimerkkinä DC10: n ja MD11: n vaakavakaajia.
Lähde: Boeing 757 Maya
MD11 perustui DC10: een, venytetyllä rungolla ja suuremmilla siipien kärkialueilla, mutta pienemmällä tämä saavutettiin käyttämällä (osittain) tietokoneohjattua vaakasuoraa stabilointiainetta. Kuten kuvasta voidaan nähdä, MD11: n vaakasuora stabilointiaine oli pienempi kuin DC10, vaikka lentokone oli suurempi.
Joten, syy pienempiin vaakasuoriin s tabilisaattoreiden tarkoituksena on vähentää painoa ja vastusta, ja tämä saavutetaan pääasiassa käyttämällä tietokoneohjattuja ohjauspintoja. Koska pienempi vakaaja rentouttaa vakautta , vaikka sillä voi olla riittävä hallinta pidemmän hetkisen varren takia:
Rento vakausmalli ei rajoitu sotilaslentokoneisiin. McDonnell Douglas MD-11: ssä on rento vakausrakenne, joka on toteutettu polttoaineen säästämiseksi. Vakauden takaamiseksi turvalliselle lennolle otettiin käyttöön LSAS (Longitudinal Stability Augmentation System), joka kompensoi MD-11: n melko lyhyen vaakasuoran stabilointiaineen ja varmistaa, että lentokone pysyisi vakaana. MD- 11 ”: n rento vakaus aiheutti” lentohäiriön ”.
Kommentit
- Ist ’ t MD-11: n häntä pienempi, koska siinä on pidempi vipuvarsi? Molempien lentokoneiden hännän tilavuuden tulisi olla melko sama. Mikään FCS ei myöskään voi auttaa lentokoneen trimmauksessa laajalla cg-aseman alueella, ja juuri tämä trimmausalue ohjaa hännän pinnan määrää.
Vastaa
Concorde-suunnittelijat valitsivat toisenlaisen lähestymistavan: poistivat vaakasuuntaiset pyrstötasot vähentääkseen vetoa mahdollisimman paljon.
Kaikki tarpeettomat asiat (pod / pylon / jne.) lisää rungon ulkopuolelle tai siipien alle vetoa, jopa ilman hissiä.
Toinen historiallinen esimerkki on MD-11, DC-10: n kehitys. Jos huomaat, MD-11: llä, vaikka se olisi pidempi ja painavampi, on pienemmät hännätasot risteilyn paremman suorituskyvyn takaamiseksi.
Kommentit
- Huomaan pieni pullistuma Concorden hännässä, noin missä taka-vaakasuorat tukijalat olisivat. Olisin arvannut, että se on siellä samasta syystä, vaikkakin melko pienestä.
- @KRyan mikä pullistuma? Jos ’ viittaat kahteen ” pullistumaan ” pystysuoraan vakaajaan, ne ’ uudelleen vain peräsimen toimilaitteiden suojus.Jos katsot molempia puolia, ’ huomaat, että ne ’ eivät ole symmetrisiä: vasen liikutti peräsimen alaosaa, kun taas oikea liikutti yläosaa.
- ah, oikea olet.
Vastaa
Vaakasuuntainen tasotaso voi olla pidempi, jotta hännän pinta-ala pysyisi vakiona, sointu pienenisi vastaavasti. Suurempi hännän kuvasuhde johtaisi korkeampaan juuren taivutusmomenttiin ja siten raskaampaan rakenteeseen.
Suurempi kuvasuhde vähentää indusoitua vastusta, mikä on erittäin toivottavaa pääsiipessä, mutta toissijaista pyrstötasossa. Indusoitu vastus on verrannollinen nostoon, ja hännän tason hissin tuottaminen on joka tapauksessa minimoitu, jotta trimmaus olisi mahdollisimman vähäistä.