Mitä etuja on lakaistulla siipellä taaksepäin pyyhkäisevällä siipillä?

Vain muutama lentokone on rakennettu eteenpäin pyyhkäisevillä siivillä. Erityisesti X-29, jonka olet kuvannut yllä. Venäjä / Neuvostoliitto rakensi viime aikoina vuonna 1997 Sukhoi Su-47: n. Yksi suurimmista väitteistä eteenpäin pyyhkäisyn siiven paremmuudesta tai edusta oli lisääntynyt ohjattavuus. Kuitenkin X-29: n tapauksessa, kuten X-29A-tutkimuslentokoneen lentävien ominaisuuksien arvioinnissa todettiin,

Lentokoneen rungon korkea sävelkorkeuden epävakaus johti laajaan ennusteeseen äärimmäisestä ohjattavuudesta. Tämä käsitys on säilynyt lentokokeiden päättymistä seuraavina vuosina. Ilmavoimien testit eivät tue tätä odotusta. Jotta lennonohjausjärjestelmä pitäisi koko järjestelmän vakaana, kykyä aloittaa liikkeellelähtö vaati helposti maltillisuutta. Tämä ohjelmoitiin lennonohjausjärjestelmään, jotta pystyttiin pysäyttämään pystysuora kierto ja estämään lentokoneen lähtöä hallinnan ulkopuolella. Tämän seurauksena koko järjestelmää lennettynä (lennonohjausjärjestelmän ollessa myös silmukassa) ei voitu luonnehtia erityiseksi lisääntyneeksi ketteryydeksi. Päätettiin, että X-29: llä olisi voinut olla suurempi ketteryys, jos sillä olisi nopeammat ohjauspinnan toimilaitteet ja / tai suuremmat ohjauspinnat.

Su-47 oli todellakin erittäin ohjattava lentokone, joka pystyi vetämään 9 G: tä, mutta sen välittömä edeltäjä, Sukhoi Su-37, pystyi vetämään 10 Gs . Joten ei ole selvää, onko eteenpäin pyyhkäisevällä siipillä todellisia myönteisiä vaikutuksia ohjattavuuteen.

Pysähtymisominaisuudet ovat kuitenkin hyvin erilaiset. Ilma pyrkii kulkemaan kohti siiven takaosaa. Vakiokokoonpanossa (Taka-pyyhkäisevä siipi), tämä tietysti siirtyy siipijuuresta siipikärkeen. Eteenpäin pyyhkäisevä siipi kuitenkin siirtyy siipikärjestä siipijuureen.

Tämän seurauksena taaksepäin- pyyhkäisyrakenteesta tulee turvallisempi ja hallittavampi juuritorni eteenpäin pyyhkäisevässä rakenteessa. Tämä sallii täyden siivekkeen hallinnan nostohäviöstä huolimatta ja tarkoittaa myös sitä, että vetoa aiheuttavia etureunan aukkoja tai muita laitteita ei tarvita. Kun ilma virtaa sisäänpäin, siipikärki pyörteet ja niihin liittyvä vastus pienenevät, sen sijaan runko toimii hyvin suurena siipisaitana ja koska siivet ovat yleensä la Rger juuressa, tämä parantaa nostoa, jolloin pienempi siipi. Tämän seurauksena ohjattavuus paranee, erityisesti korkeissa hyökkäyskulmissa. Transoonisilla nopeuksilla iskuaallot muodostuvat ensin juuressa eikä kärjessä, mikä taas auttaa varmistamaan tehokkaan siivekkeen hallinnan.

X-kyvyn ansiosta -29 siipien kärjet taipuvat alas , kun X-29 pysyi hallittavissa korkeissa hyökkäyskulmissa 67 asteen hyökkäyskulmassa. Kuitenkin nykyaikaisen työntövoimavektorin kehityksen ansiosta F-22 Raptor pystyy ylläpitämään yli 60 asteen hyökkäyskulmaa.

Luontaisesti epävakaa ja ongelmia aiheuttavat ylimääräisiä rasituksia lentokoneella vain kohtuullisen tai oletetun, mutta havaitsemattoman epävakauden voitto, on epätodennäköistä, että näemme taistelukoneita eteenpäin pyyhkäisevillä siivillä milloin tahansa lähitulevaisuudessa. Muut tekniikat ovat mahdollistaneet samanlaisen tai parannetun suorituskyvyn ilman uusia käsitteitä.

Kommentit

• Ohjattavuus, josta puhut täällä, ei tarkoita sitä, että pystyt vetämään enemmän G: tä, vaan siitä, että pystyt siirtymään arvosta 1 korkeimpaan. G nopeammin.Sen aiheuttaa yksinkertaisesti peräpainopiste siipien rakenteesta riippumatta (eteenpäin pyyhkäisevät siivet vain auttoivat tässä tapauksessa nostamaan nostokeskipisteen eteenpäin).
• Ahhh, kiitos erilaistumisesta. Tämä painopisteen sijoittelu aiheuttaa sävelkorkeuden epävakauden, jonka mainitsin
• @JanHudec: eteenpäin pyyhkäisevien siipien aeroelastiset ominaisuudet lisäävät poikkeamista trimmaustilasta: Jos se nousee ylös, siipien kärjet kiertyvät ylös ja lisäävät nousu hetki. Mutta tämä siirtää ohjausongelman nyt pystysuuntaisen liikkeen pysäyttämiseen.
• Ja x-29: tä ohjasi tietokone. Jos sitä ei ollut ’ t intensiiviselle tietokonejärjestelmälle, joka tarkkailee ja säätää jokaista ohjauspintaa JATKAAN, se kaatuu ja palaa melko nopeasti.
• Onko tätä mallia käytetty missään automatisoidut järjestelmät, kuten droonit? Minusta näyttää siltä, että jos koneen vakauttaminen vaatii tietokonetta, laajennetun ohjattavuuden edut voitaisiin tosiasiallisesti hyödyntää, jos kone olisi täysin tietokoneohjattu.

Edut:

• Siipivarren läpivienti voidaan sijoittaa hytin perään, joten ohjaamon korkeutta voidaan lisätä. Tämä on tärkeää liikesuihkukokoisille lentokoneille.
• Sisäsiipi ei vaikuta kärjen rajakerrokseen. Hallittavuus voidaan ylläpitää pysähtymiseen saakka.
• Aeroelastiset vaikutukset lisäävät ohjauskomentoja. Tämä tekee erittäin reagoivasta lentokoneen rungosta.

Ne liittyvät kuitenkin suoraan näihin haittoihin:

• Pysähtyminen tapahtuu ensin sisäpuolella, mikä johtaa nousu. Jos häntä ei pysty kompensoimaan, pysähtymistä ei voida palauttaa.
• Aeroelastiset vaikutukset kannustavat lepatukseen. Jos lepatusnopeuden havaitaan olevan liian pieni, siipi on tehtävä jäykemmäksi, mikä johtaa painon nousuun.

Nämä kaksi haittaa ovat suuremmat kuin useimpien mallien edut. Ensimmäinen eteenpäin pyyhkäisevä muotoilu, Junkers 287 , tarvitsi jäykkyyden vuoksi massiivisen, takorakennetun siipikannen. Käsittely oli hienoa, mutta suorituskyky kaiken kaikkiaan heikko.

_{Ju-287, jossa on tuftatut siivet ja raketit siipimoottoreiden alapuolella. Jalustassa pystysuoran edessä on kaareva kamera kimppujen tarkkailemiseen lennon aikana. (kuva lähde )}

Yhdistettynä T-hännän kanssa eteenpäin pyyhkäisyn siiven juuren takaosa varmistaa, että häntä on siipijuuren takana korkealla hyökkäyskulmassa, mikä voi johtaa syvään pysähtymiseen .

Parhaat eteenpäin pyyhkäisevät siivet löytyvät luonnosta: Linnut pyyhkäisevät siipiensä kärjet eteenpäin, jos haluavat nousta ylös ja luoda paljon nostoa. Erityisesti lyhyiden laskujen kohdalla eteenpäin pyyhkäisevä siipi on ihanteellinen, kun jalat ovat maassa siipien jumiutuessa.

Kommentit

• Lentokone pyyhkäisevillä siipillä, eikä pesuainetta tai pesuaukkoa nousee, kun se pysähtyy riippumatta siitä, onko siipiä taaksepäin vai eteenpäin; eteenpäin pyyhkäisevien lentokoneiden osalta tämä johtuu juurien pysähtymisestä ensin (kuten huomautat), kun taas taaksepäin pyyhkäisevien lentokoneiden ’ s koska siipikärjet pysähtyy ensin.
• @Sean; Joo. Lue kaikki siitä täältä .

Oppikirjan yleiskatsaus: http://www.desktop.aero/appliedaero/potential3d/FSW.html

Huomaa, että Hansa Jet todella oli tuotantolentokone, joka käytti eteenpäin pyyhkäisevää siipiä, ja kahdella purjelentokoneella, joita tavallisesti lennin, oli myös siivotut siivet (näkyvyyssyistä: Schleicher Ka7 ja Ka13).

R.

kommentit

• Olisi mukavaa, jos kopioisit linkitetty artikkeli tekstiin.
• Eteenpäin pyyhkäisevä siipi kaksipaikkaisissa purjelentokoneissa on tarkoitettu pääasiassa taka-ohjaajan asettamiseksi painopisteeseen, joten yksi ohjaaja voi lentää koneen ilman painolastia. Parempi näkyvyys on vain miellyttävä sivuvaikutus.
• Linkki on nyt kuollut.

Myös Zlin 142: lla on eteenpäin pyyhkäisevä siipi.

Ei aerodynaamisista syistä, vaan ohjaajien asettamiseksi painopisteeseen ja sparereiden taakse.

Blanik L-13- ja Scheibe Bergfalke-purjelentokoneilla oli pyyhkäiset siivet eteenpäin, näyttää siltä, että se auttaa lisäämään vapautta painopisteen asettamisessa painekeskuksen ja ohjaajien sijoittelun suhteen . Eteenpäin lakaistujen siipien edut voivat olla lähinnä matalalla nopeusalueella, nousussa ja laskeutumisessa.En ole liian varma siitä, että Ju-287 on epäonnistunut, on raportoitu, että se saavutti Neuvostoliiton käsissä 1 ”000 km / h, hyvä pommikoneelle, mutta konseptin kehittäminen lopetettiin, he ovat saattaneet löytää joitain vaikeita ongelmia. Yhdysvaltalainen 40-luvun loppupuolen takaton lentokone käytti tätä järjestelyä, NASA / NACA, Cranfield-arkistolla on siitä dokumentteja, myös YouTube-videoita on olemassa