Ho appena visto un documentario sul design del Boeing 787 “Dreamliner” e uno dei progettisti ha detto che le ali sono state ispirate dagli alianti. Guardando la versione di produzione dellaereo, è ovvio che le ali sono davvero più simili a un aliante di altri aerei di linea.
In che modo questo influisce sul rapporto di planata? Non riesco a trovare alcun dato su questo (ci sono dati su questo?)
Risposta
Come discusso qui , il rapporto di planata è correlato al rapporto L / D (portanza / resistenza) dellaereo. Quando si parla di aerei commerciali, il “rapporto di planata” è tipicamente usato per indicare il rapporto con i motori non funzionanti. Se i motori a reazione non sono in funzione, aggiungono molta resistenza, che diminuirà il rapporto L / D dal valore massimo tipico.
Questa analisi stima la L / D max del 787 a 20,8 , mentre questo sito stima 21 .
Altre fonti stimano la L / D dell A330 e A340 presso 20 . Il 747 è stimato a circa 18 . Quindi, sulla base di queste stime, il 787 è leggermente migliore di altri grandi aerei di linea.
La maggior parte dei guadagni in termini di efficienza del 787 derivano dal peso inferiore dei materiali compositi (che consentono ali più grandi) e motori più efficienti.
Commenti
- Lefficienza è geometrica, non ha nulla a che fare con il peso. Solo la velocità alla quale ' scoprirai che lefficienza è influenzata dal peso, questo è il motivo per cui gli alianti sono spesso caricati con acqua.
- @Caterpillaraoz ha ragione che L / D (e quindi il rapporto di planata) è indipendente dal peso. Lultimo paragrafo della risposta (guadagni di efficienza) affronta una questione separata (peso della cellula). Una cellula più leggera richiede meno portanza per il volo livellato, quindi cè meno resistenza, con conseguente requisiti di spinta inferiori.
Risposta
Ci sono molti fattori per il rapporto di planata di un aeroplano, ma una buona indicazione è il rapporto di aspetto (vedi di più qui: Wikipedia ). Le proporzioni ci dicono quanto sia “sottile” lala.
Più sottile è unala, minore sarà la resistenza indotta che creerà. Lo svantaggio è che più unala è lunga, maggiore è la resistenza parassitaria che crea. Quindi è un compromesso per i progettisti di alianti. Per il volo a bassa velocità, più lunga è lala, meglio è. Ma per il volo ad alta velocità, unala corta è migliore. Questo può essere visto negli alianti di classe aperta, dove la tendenza negli ultimi 30 anni è stata quella di creare alianti con apertura alare maggiore. Negli ultimi anni, questo è cambiato e i produttori di alianti stanno ora producendo nuove generazioni di alianti di classe aperta che hanno unapertura alare più corta rispetto ai loro predecessori (nel caso del nuovo Quintus rispetto al suo predecessore, il Nimbus 4: 23m contro 26,5m)
Nelle vele, un rapporto di aspetto elevato in quasi tutti i casi (ci sono eccezioni) si traduce in un rapporto di planata elevato rispetto a vele con rapporto di aspetto basso. Esempi di alianti della stessa generazione (o vicini alla stessa) e loro rapporti daspetto e rapporti di planata (teorici):
(AR: rapporto daspetto; GD: rapporto di planata)
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
Ora un esempio estremo che è stato prodotto in pochissimi numeri; lETA ha un rapporto di aspetto di 51,3 e un rapporto di planata di 72.
Ora, basta con gli alianti! Se prendiamo aerei di linea, il Gimli Glider (Boeing 767) aveva un rapporto di planata segnalato di 12: 1 in una situazione di emergenza.
Un 767-200 ha un rapporto di aspetto di 8 ~, insieme a una planata rapporto di (secondo Wikipedia) 12: 1.
Un Airbus A340-300 ha un rapporto di aspetto di 10 ~, e un 737-NG con alette ha un rapporto di aspetto anche di 10 ~. Daltra parte, un 787 ha un rapporto di aspetto di 11 ~.
Ma senza i numeri di fabbrica di nessuno degli aerei di linea, sarebbe difficile da dire. Ma in ogni caso, considerando le proporzioni, il 787 dovrebbe avere un rapporto di planata migliore, rispetto agli altri aerei di linea che ho citato.
Per quanto riguarda le caratteristiche dellala del 787, lo sweepback del bordo dattacco è molto popolare tra i produttori di alianti oggi. Cè anche un notevole aumento del diedro (ala che si piega verso lalto) più lontano dallala, questo si vede anche sugli alianti.
È difficile suggerire se questi fattori aumenteranno il rapporto di planata del 787 rispetto ad altri aerei, poiché lala è certamente progettata per prestazioni ottimali a velocità di crociera, e la velocità per il miglior rapporto di planata è probabilmente molto più bassa.
Lunica conclusione che indovino è che a causa di un rapporto di aspetto che è di circa il 10% superiore a quello di aerei di linea comparabili, allora gli alianti 787 sono migliori (ma non ho idea di quanto). Se dovessi valutarlo, indovinerei da qualche parte intorno a 16-18 in rapporto di planata.
Commenti
- La parte sulle proporzioni è giusto, ma esci dai binari con " conclusione immagino che sia "
Risposta
Totale congetture qui, ma una tipica compagnia aerea avrà un rapporto di planata di 15-20: 1 . Gli alianti raggiungono 30-60: 1 .
Secondo Boeing , lala ha un “rapporto portanza / resistenza altamente efficiente”, che per me significa 20-25: 1. Quindi questa è la mia stima.
Commenti
- Spiega il voto negativo. Ho risposto alla domanda utilizzando fonti e congetture plausibili e nessun altro ha risposto con una fonte ufficiale.
- Non ho ' downvote, ma posso capire il motivo per cui è stato downvot. Immaginare non è davvero una risposta valida.