Je viens de voir un documentaire sur la conception du Boeing 787 « Dreamliner » et lun des concepteurs a dit que les ailes étaient inspirées des planeurs. En regardant la version de production de lavion, il est évident que les ailes ressemblent plus à des planeurs que les autres avions de ligne.
Comment cela affecte-t-il la finesse? Je ne trouve aucune donnée à ce sujet (y a-t-il des données à ce sujet?)
Réponse
Comme indiqué ici , la finesse est liée au rapport L / D (portance / traînée) de lavion. Lorsquil sagit daéronefs commerciaux, la « finesse » est généralement utilisé pour signifier le rapport avec les moteurs en panne. Si les moteurs à réaction ne fonctionnent pas, ils ajoutent beaucoup de traînée, ce qui diminuera le rapport L / D par rapport à la valeur maximale typique.
Cette analyse estime la L / D max. Du 787 à 20,8 , tandis que ce site estime 21 .
Dautres sources estiment L / D de l A330 et A340 à 20 . Le 747 est estimé à environ 18 . Donc, sur la base de ces estimations, le 787 est légèrement meilleur que les autres gros avions de ligne.
La plupart des gains defficacité du 787 proviennent du poids plus faible des matériaux composites (qui permettent des ailes plus grandes) et des moteurs plus efficaces.
Commentaires
- Lefficacité est géométrique, elle na rien à voir avec le poids. Seule la vitesse à laquelle vous ' trouvera que lefficacité dépend du poids, cest pourquoi les planeurs sont souvent chargés deau.
- @Caterpillaraoz a raison de dire que L / D (et donc la finesse) est indépendant du poids. Le dernier paragraphe de la réponse (gains defficacité) aborde une question distincte (poids de la cellule). Une cellule plus légère nécessite moins de portance pour le vol en palier, donc il y a moins de traînée, ce qui réduit les exigences de poussée.
Réponse
Il existe de nombreux facteurs pour la finesse dun avion, mais le rapport hauteur / largeur est une bonne indication (voir plus ici: Wikipédia ). Le rapport hauteur / largeur nous indique à quel point laile est « mince ».
Plus une aile est mince, moins elle créera de traînée induite. Linconvénient est que plus une aile est longue, plus elle crée de traînée parasite. Cest donc un compromis pour les concepteurs de planeurs. Pour le vol à basse vitesse, plus laile est longue, mieux cest. Mais pour le vol à grande vitesse, une aile courte est préférable. Cela peut être vu dans les planeurs de classe ouverte, où la tendance des 30 dernières années a été de créer des planeurs de plus grande envergure. Ces dernières années, cela a changé et les fabricants de planeurs produisent maintenant de nouvelles générations de planeurs de classe ouverte qui ont une envergure plus courte que leurs prédécesseurs (dans le cas du nouveau Quintus par rapport à son prédécesseur, le Nimbus 4: 23m contre 26,5m)
Dans les planeurs, un rapport hauteur / largeur élevé dans presque tous les cas (il y a des exceptions) se traduit par un rapport hauteur / largeur élevé par rapport aux planeurs à faible rapport hauteur / largeur. Exemples de planeurs de la même génération (ou proches de la même) et de leurs rapports hauteur / largeur et (théoriques) de finesse:
(AR: rapport hauteur / largeur; GD: finesse)
LS4: AR: 21,7; GR: 40
Ventus 1: AR: 23,7; GR: 44
Discus: AR 21,3; GR 42
Nimbus 3: AR 35,9; GR 58
ASH25: AR 39,8; GR 60
Maintenant un exemple extrême qui a été produit en très peu de nombres; lETA a un rapport hauteur / largeur de 51,3 et une finesse de 72.
Maintenant, assez sur les planeurs! Si nous prenons des avions de ligne, alors le planeur Gimli (Boeing 767) avait une finesse rapportée de 12: 1 en situation durgence.
Un 767-200 a un rapport hauteur / largeur de 8 ~, avec un plané ratio de (selon Wikipedia) 12: 1.
Un Airbus A340-300 a un rapport hauteur / largeur de 10 ~, et un 737-NG avec winglets a un rapport hauteur / largeur également de 10 ~. Dun autre côté, un 787 a un rapport hauteur / largeur de 11 ~.
Mais sans les numéros dusine de lun des avions de ligne, ce serait difficile à dire. Mais dans tous les cas, en fonction du rapport hauteur / largeur, le 787 devrait avoir une meilleure finesse, par rapport aux autres avions de ligne que jai mentionnés.
En ce qui concerne les caractéristiques de laile 787, le balayage de bord dattaque est très populaire parmi les fabricants de planeurs aujourdhui. Il y a aussi une augmentation notable du dièdre (aile pliée vers le haut) plus loin de laile, cela se voit également sur les planeurs.
Il est difficile de suggérer si ces facteurs augmenteront la finesse du 787 par rapport à dautres avions, car laile est certainement conçue pour des performances optimales à la vitesse de croisière, et la vitesse pour le meilleur rapport de planéité est probablement beaucoup plus faible.
La seule conclusion à laquelle je devinerais, cest quen raison dun rapport hauteur / largeur denviron 10% supérieur à celui des avions de ligne comparables, les 787 planeurs sont meilleurs (mais je nai aucune idée de combien). Si je devais le faire, je devinerais quelque part autour de 16-18 en glide-ratio.
Commentaires
- La partie concernant les proportions est tout de suite mais vous dérapez avec " conclusion, je suppose à "
Réponse
Total des suppositions ici, mais une compagnie aérienne typique aura une finesse de 15-20: 1 . Les planeurs atteignent 30-60: 1 .
Selon Boeing , laile a un « rapport portance / traînée très efficace », ce qui pour moi signifie 20-25: 1. Voilà donc mon estimation.
Commentaires
- Veuillez expliquer le vote défavorable. Jai répondu à la question en utilisant des hypothèses et des sources éclairées, et personne dautre na répondu avec une source officielle.
- Je nai pas ' t contre-voter, mais je peux comprendre pourquoi il a été rejeté. Les suppositions ne sont pas vraiment une réponse valable.