前方後退翼と後方後退翼の利点は何ですか?
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- 前方後退翼は、超音速で三角形の翼のように動作し、小さい翼を使用します
- 一言で言えば:少数です!
- wikipediaに'後退翼飛行機のリストがあります: en.wikipedia.org/wiki/Category:Forward-swept-wing_aircraft
- X-29は、ある程度、制御システム設計者の傲慢さを表しています。あなたは自然と戦うことができますが、ある程度までです。 (これは、制御システムの観点からの関連性の高い読み物です:"不安定な"を尊重する、G。Stein、IEEE Control Systems Magazine、 2003年8月。)
回答
前方掃引翼で製造された航空機はごくわずかです。最も注目に値するのは、上で写真を撮ったX-29でした。ロシア/ソ連は1997年にもう1つ、スホーイSu-47を製造しました。前方後退翼の優位性または利点に関する最大の主張の1つは、操縦性の向上でした。ただし、X-29の場合、 X-29A研究用航空機の飛行性評価に記載されているように、
機体の高ピッチの不安定性は、極端な機動性の幅広い予測につながりました。この認識は、飛行試験の終了後数年間持ちこたえてきました。空軍のテストはこの期待をサポートしていませんでした。飛行制御システムがシステム全体を安定させるためには、操縦を簡単に開始する能力を緩和する必要がありました。これは、ピッチングの回転を停止し、航空機が制御不能になるのを防ぐ機能を維持するために、飛行制御システムにプログラムされました。その結果、飛行したシステム全体(ループ内の飛行制御システムも含む)は、特別に機敏性が向上したとは言えませんでした。 X-29は、より高速な操縦翼面アクチュエーターやより大きな操縦翼面があれば、機敏性が向上した可能性があると結論付けられました。
Su-47確かに9Gを引くことができる非常に機動性の高い航空機でしたが、その直前のスホーイSu-37は10Gを引くことができました。 そのため、前方後退翼が操縦性に実際にプラスの影響を与えるかどうかは明らかではありません。
ただし、失速特性は大きく異なります。空気は翼の最後端に向かって移動する傾向があります。標準構成では(後方後退翼)、これはもちろん翼端から翼端に移動します。ただし、前方後退翼では、これは翼端から翼端に移動します。
その結果、後方の危険な先端失速状態-後退翼設計は、前方後退翼設計でより安全で制御可能なルート失速になります。これにより、揚力が失われた場合でも完全なアイレロン制御が可能になり、抗力を誘発する前縁スロットやその他のデバイスが不要になります。空気が内側に流れると、翼端渦とそれに伴う抗力が減少し、代わりに、胴体は非常に大きな翼のフェンスとして機能し、翼は一般的に後退翼であるため根元が大きくなると、揚力が向上し、翼が小さくなります。その結果、特に高い迎え角での機動性が向上します。遷音速では、衝撃波は先端ではなく根元に最初に蓄積し、効果的なエルロン制御を確保するのに役立ちます。
Xの機能のため-29迎え角が大きいときに翼の先端を曲げするために、X-29は迎え角67度で制御可能なままでした。ただし、推力偏向の最新の進歩のおかげで、F-22ラプターは60度を超える迎え角を維持することができます。
固有の不安定性と余分なストレスの問題があります。中程度の、または想定されているが観測されていない不安定性の増加のみの航空機であるため、近い将来、前方に掃引された翼を備えた戦闘機が見られる可能性は低い。他のテクノロジーは、新しい概念を必要とせずに、同様のまたは強化されたパフォーマンスを可能にしました。
コメント
- ここで話している操作性は、Gをさらに引くことができることではなく、1から最大に移行できることです。 Gが速くなります。これは、翼の設計に関係なく、単に後方の重心によって引き起こされます(この場合、前方後退翼は揚力の中心を前方に配置するのに役立ちました)。
- ああ、その差別化に感謝します。この重心の配置により、前述のピッチが不安定になります。
- @JanHudec:前方後退翼の空力弾性特性により、トリム状態からの逸脱が増加します。ピッチが上がると、翼端がねじれて増加します。ピッチアップの瞬間。しかし、それは今や制御の問題をピッチングの動きを止めることに移している。
- そして、x-29はコンピューターによって制御されていた。 'すべての制御面を絶えず監視および調整する集中的なコンピュータシステムがなかった場合、クラッシュして非常に速く燃焼します。
- この設計はどの場所でも使用されていますかドローンのような自動化されたシステム?飛行機を安定させるためにコンピューターが必要な場合、飛行機が完全にコンピューター制御されていれば、拡張された操縦性のメリットを実際に享受できるようです。
回答
利点:
- 翼桁のキャリースルーをキャビンの後方に配置できるため、キャビンの高さを上げることができます。これはビジネスジェットサイズの航空機にとって重要です。
- 先端の境界層は内翼の影響を受けません。制御性は失速するまで維持できます。
- 空力弾性効果により制御コマンドが増加します。これにより、機体の応答性が非常に高くなります。
ただし、これらは次の欠点に直接関係しています。
- 失速は最初に船内で発生し、その結果、ピッチアップ。尾が補えない場合、失速は回復できません。
- 空力弾性効果はフラッターを助長します。フラッター速度が遅すぎることがわかった場合は、翼を硬くする必要があり、その結果、重量が増加します。
これら2つの欠点は、ほとんどの設計の利点を簡単に上回ります。最初の前方掃引設計であるジャンカー287 は、剛性のために大規模な鍛造翼のキャリースルーを必要としていました。ハンドリングは素晴らしかったが、全体的なパフォーマンスは悪かった。
Ju-287で、翼のエンジンの下に房状の翼とロケットがあります。垂直の前の三脚は、房の飛行中の観察のためにフェアリングされたカメラを保持します。 (画像ソース)
Tテールと組み合わせると、前方後退翼の根元の後方位置尾翼が高い迎え角で翼端の後流にあることを確認します。これにより、後退翼が発生する可能性があります。
最も優れた後退翼は自然界にあります。鳥がピッチを上げて大きな揚力を生み出したい場合、鳥は翼端を前方に後退させます。特に短い着陸の場合、後退翼は、翼の失速時に脚が地面にあるときに理想的です。
コメント
- 航空機後退翼があり、後退翼が後方または前方に後退しているかどうかに関係なく、失速したときにウォッシュアウトやワシンがピッチアップしません。前方に掃引された航空機の場合、これは(ご指摘のとおり)最初に根が失速するためですが、後方に掃引された航空機の場合、翼端が原因で' i>最初にストールします。
- @Sean;はい。 こちらをすべてお読みください。
回答
教科書の概要: http://www.desktop.aero/appliedaero/potential3d/FSW.html
ハンザジェットは実際にはは前方後退翼を使用する生産旅客機であり、私が定期的に飛行した2種類のグライダーにも前方後退翼がありました(視認性の理由から:シュライヒャーKa7とKa13)。
R。
コメント
- の要点をコピーしていただければ幸いです。リンクされた記事をテキストに。
- 2人乗りグライダーの前方後退翼は主に後部パイロットを重心に配置するため、バラストを追加せずに1人のパイロットで飛行機を飛ばすことができます。視認性の向上は、単なる楽しい副作用です。
- リンクは現在無効になっています。
回答
また、Zlin142には前方後退翼があります。
空力上の理由ではなく、パイロットを重心に配置し、その後ろにスパーを配置します。
回答
BlanikL-13とScheibeBergfalkeのグライダーには後退翼があり、圧力中心とパイロットの配置に関して重心を設定する際の自由度を高めるのに役立つようです。 。前方後退翼の利点は、主に低速範囲、離陸および着陸にある可能性があります。Ju-287が故障したかどうかはよくわかりません。ソビエトの手で時速1,000kmに達し、爆撃機に適しているとの報告がありますが、コンセプトの開発は中止され、いくつかの重大な問題が見つかった可能性があります。 40代後半の尾のない米国の飛行機がこの配置を使用しました。NASA/ NACA、クランフィールドリポジトリにはそれに関するドキュメントがあり、YouTubeビデオも存在します