(출처 : https://fat.gfycat.com/ )
GIF (RC 비행기 임에도 불구하고)는 지상에서 불과 몇 미터 높이에서 수직으로 날아가는 것처럼 보입니다. 이것이 어떻게 가능한지? 이 시나리오에서 어떻게 제어 할 수 있습니까? 실제 항공기로 가능할까요?
댓글
- ' 그것은 ' 실제 항공기가 아닙니다
- 그것이 ' 무선으로 제어됩니다. 동영상의 RC가 좀 더 멀리 제공합니다.
- 저는 약간의 편집 마법을 썼습니다. 아마도 이것이 RC 비행기지만 '이게 가능한지에 대한 질문이 주제에 관한 질문을 구제 할 것입니다. 실제 항공기의 경우 유효합니다.
- @SentryRaven : Musk가 해결해야 할 문제인 것 같습니다.
- '이 터보 제트 / 덕트 팬 항공기가 그렇게 할 수 있다는 사실에 놀랐습니다 … 저는 ' 프로펠러 구동 항공기가 이를 위해 프로펠러 세척으로 인해 항공기 제어 표면 위로 흐르는 기류에 의해 제어가 제공되었습니다. 이 모델에 어떤 종류의 추력 벡터링이 진행되고 있는지 궁금합니다.
답변
동영상의 항공기 원격 조종 (rc) 비행기입니다. " 호버링 "이 가능한 이유는 다음과 같습니다.
큰 팬이 생성하는 추력 / rc-jet- 엔진은 비행기의 무게보다 훨씬 큽니다. 터빈에서 발생하는 힘이 비행기의 하향 하중과 같으면 맴돌 게됩니다. 추력을 매우 신중하게 조정하고 기체를이 " 코를 위로 " 위치에 배치하면 숙련 된 조종사가 비행기를 호버링 할 수 있습니다. 배터리가 소진되거나 연료가 부족해질 때까지.
예 : 중량이 10,000kg 인 항공기는 다운 포스를 생성합니다.
$$ F = m \ cdot g = 10,000 \ cdot 9.81 = 98,100N $$
이 항공기가 호버링하게하려면 최소한 $ 98,100 N $ 의 상향 힘을 생성해야합니다. 그렇게 할 수 있고 생성 된 추력 / 하 강력을 Y 축에 완벽하게 정렬 할 수 있습니다. 기체는 호버링합니다.
$ F_ {down}-F_ {up} = 0N $ , 두 힘이 서로를 상쇄하고 Y 축에 아무런 움직임도 없습니다.
그러나 더 많은 추력을 생성하는 엔진이있는 경우 다운 포스보다 다음이 발생합니다.
$ F_ {down}-F_ {up} \ geq 0N $ , 즉 항공기가 수직으로 올라갈 것임을 의미합니다 (Y 축에서).
같은 원칙이 Sea-Harrier와 같은 다른 " 실제 " 항공기에도 적용됩니다.
엔진을 사용하여 위쪽을 향하는 힘을 만듭니다. 힘이 항공기 무게에 의해 생성되는 하향 힘보다 크기 때문에 Harrier는 수직으로 착륙 / 이륙 할 수 있습니다.
호버링 에어 크 타프 트는 신뢰 벡터링 팬 / 터빈에 의해 제어됩니다. " 일반 " 표면으로 비행기를 제어하는 것은 불가능합니다. 날개의 제어 표면을 통한 공기 흐름이 느려지기 때문입니다. 따라서 신뢰 벡터화 기능이있는 평면 만 질문의 rc-plane처럼 호버링 할 수 있습니다.
댓글
- 따라서이 조작은 진짜 제트기?
- @bos 이론. 상향 힘이 하향 힘보다 크거나 같으면 모든 물체를 호버링 할 수 있습니다. 조종사가 실제 제트기에서이를 수행하려면 균형을 완벽하게 유지해야합니다.
- 예제에서 0이 3 개 정도 너무 많습니다.
- @JanHudec 감사합니다.
- @bos " 충분한 추력 벡터를 제공하면 돼지도 궤도에 도달 할 수 있습니다. "
답변
호버링은 제트보다 프로펠러 구동 RC 비행기가 훨씬 쉽고 일반적입니다. 극소수의 RC 제트기에는 추력 벡터링 기능이 있으며 호버링 기능이있는 경우도 훨씬 적습니다.
프로펠러 구동 곡예 비행 RC 비행기는 추력 대 중량 비율> 1로 인해 호버링 할 수 있지만 추력 벡터링 노즐이 아닌 일반 제어 표면에 의해 제어됩니다. 호버링은 제어 표면이 크고 프로펠러 직경이 큰 모델에서만 가능합니다. 필요한 제어를 달성하기 위해서는 넓은 표면이 필요하며, 대형 추진기는 제어 표면 위로 더 많은 공기를 밀어 더 효과적으로 만듭니다.
호버링시 엘리베이터와 방향타를 사용하여 기수를 똑바로 위로 향하게하고 에일러론을 사용하여 엔진 토크로 인한 구르기를 방지합니다.
아래 동영상은 호버링의 몇 가지 예와 기타 저속 곡예 비행을 보여줍니다.