Hva er fordelene med en fremover feid vinge fremfor en bakover feid vinge?

Det har bare vært noen få fly bygget med fremover svepte vinger. Spesielt var X-29, som du har vist ovenfor. Russland / Sovjetunionen bygget en nylig i 1997, Sukhoi Su-47. En av de største påstandene om overlegenhet eller fordeler med en fremover feid vinge var økt manøvrerbarhet. Imidlertid, når det gjelder X-29, som nevnt i Flying Qualities Evaluation of the X-29A Research Aircraft ,

Flystativets høye tonehøyde førte til store spådommer om ekstrem manøvrerbarhet. Denne oppfatningen har holdt seg i årene etter slutten av flytester. Luftforsvarstester støttet ikke denne forventningen. For at flykontrollsystemet skal holde hele systemet stabilt, måtte evnen til å starte en manøvre lett modereres. Dette ble programmert i flykontrollsystemet for å bevare muligheten til å stoppe pitching-rotasjonen og holde flyet fra å gå ut av kontroll. Som et resultat, kunne ikke hele systemet som fløyet (med flykontrollsystemet i løkken også) karakteriseres som noe særlig økt smidighet. Det ble konkludert med at X-29 kunne hatt økt smidighet hvis den hadde raskere kontrollflateaktuatorer og / eller større kontrollflater.

Su-47 var virkelig et svært manøvrerbart fly som var i stand til å trekke 9 Gs, men dens nærmeste forgjenger, Sukhoi Su-37, var i stand til å trekke 10 Gs . Så det er ikke klart om en fremover svevet vinge har noen reell positiv innvirkning på manøvreringsevnen. (Bak-feid vinge), dette beveger seg selvfølgelig fra vingrot til vingespiss. På en fremover feid vinge beveger dette seg imidlertid fra vingespissen til vingrot.

Som et resultat av dette, stopper den farlige spissen tilstand av en svevet design blir en sikrere og mer kontrollerbar rotstall på en fremover svevet design. Dette tillater full kontroll av kranløp til tross for tap av løft, og betyr også at det ikke er nødvendig å dra induserende forkantspalter eller andre enheter. Med luften som strømmer innover, vingespiss virvler og tilhørende drag reduseres, i stedet fungerer skroget som et veldig stort vingegjerde, og siden vingene generelt er la rger ved roten, forbedrer dette heisen og tillater en mindre vinge. Som et resultat forbedres manøvrerbarhet, spesielt i høye angrepsvinkler. Ved transoniske hastigheter bygger det opp sjokkbølger først ved roten i stedet for spissen, og hjelper igjen til å sikre effektiv aileron-kontroll.

På grunn av X-evnen -29 for å få vingespissene bøye seg ned når X-29 forble kontrollerbar i en angrepsvinkel på 67 grader ved høye angrepsvinkler. Takket være moderne fremskritt innen trykkvektorer er F-22 Raptor i stand til å opprettholde en angrepsvinkel over 60 grader.

Med iboende ustabilitet og problemer med ekstra stress på flyet for bare moderate eller antatte men ikke observerte gevinster i ustabilitet, er det lite sannsynlig at vi vil se kampfly med fremover svepte vinger når som helst i nær fremtid. Andre teknologier har muliggjort lignende eller forbedret ytelse uten behov for nye konsepter.

Kommentarer

• Manøvreringsevnen du snakker om her handler ikke om å kunne trekke mer G, men om å kunne gå fra 1 til maks. G raskere.Det er forårsaket ganske enkelt av akter tyngdepunktet uavhengig av vingedesign (de fremover svepte vingene hjalp bare til med å sette løftesenteret frem i dette tilfellet).
• Ahhh, takk for den differensieringen. Denne tyngdepunktplasseringen fører til ustabiliteten i stigningen jeg nevnte
• @ JanHudec: De aeroelastiske egenskapene til fremover svepte vinger øker enhver avgang fra den trimmede tilstanden: Hvis den faller opp, vil vingespissene vri seg og øke pitch-up øyeblikk. Men det skifter kontrollproblemet nå til å stoppe pitching-bevegelsen.
• Og x-29 ble kontrollert av en datamaskin. Hvis det ikke var ‘ t for de intense datasystemene som overvåker og justerer hver kontrollflate KONSTANT, ville det krasje og brenne ganske raskt.
• Har dette designet blitt brukt i noen automatiserte systemer, som droner? Ser for meg at hvis det krever en datamaskin for å stabilisere flyet, kan fordelene med utvidet manøvreringsevne faktisk høstes hvis flyet var fullstendig datastyrt.

Fordeler:

• Vingespargjennomføringen kan plasseres akterut hytta, slik at hyttehøyden kan økes. Dette er viktig for fly i forretningsfly.
• Grenselaget på spissene påvirkes ikke av den indre vingen. Kontrollerbarhet kan opprettholdes opp til stall.
• Aeroelastiske effekter vil øke kontrollkommandoene. Dette gir en veldig responsiv flyramme.

De er imidlertid direkte knyttet til disse ulempene:

• Stall vil skje innenbord først, noe som vil resultere i en heve opp. Hvis halen ikke kan kompensere, er stallen ikke gjenopprettelig.
• De aeroelastiske effektene vil oppmuntre til flagring. Hvis det oppdages at fladderhastigheten er for lav, må vingen gjøres stivere, noe som resulterer i en vektøkning.

Disse to ulempene oppveier lett fordelene for de fleste design. Den første fremover feide designen, Junkers 287 , trengte en massiv, smidd vingedrift for stivhet. Håndteringen var god, men ytelsen generelt var dårlig.

_{Ju-287 med tuftede vinger og raketter under vingemotorene. Stativet foran vertikalen har et kamera med kamera for observasjon av tuftene under flyturen. (bilde kilde )}

Hvis den kombineres med en T-hale, er den bakre posisjonen til roten til en fremover feid vinge vil sørge for at halen er i kjølvannet av vingrot i en høy angrepsvinkel, noe som kan resultere i en dyp stall .

De beste framsvepte vingene finnes i naturen: Fugler vil feie vingespissene fremover hvis de vil slå seg opp og skape mye løft. Spesielt for korte landinger er den fremover svepte vingen ideell når beina er på bakken på tidspunktet for vingestopp.

Kommentarer

• Et fly med svevede vinger og ingen utvask eller vaskehøyde når den stanser uansett om vingene er feid bakover eller fremover; for fremoverflytende fly, skyldes dette at røttene stopper først (som du påpeker), mens det for baksveipede fly ‘ er fordi vingespissene stall først.
• @Sean; Ja. Les alt om det her .

For en oversikt over lærebøker: http://www.desktop.aero/appliedaero/potential3d/FSW.html

Merk at Hansa Jet faktisk var et produksjonsfly som brukte den fremover svepte vingen, og to glidertyper som jeg regelmessig fløy, hadde også fremover svepte vinger (av synlighetsgrunner: Schleicher Ka7 og Ka13).

R.

Kommentarer

• Det ville være fint om du kopierte nøkkelpunktene til den koblede artikkelen inn i teksten.
• Den fremover svepte vingen i to-seters seilfly er hovedsakelig for å plassere den bakre piloten i tyngdepunktet, slik at flyet kan flys av en enkelt pilot uten å legge til ballast. Bedre synlighet er bare en hyggelig bivirkning.
• Koblingen er død nå.

Også Zlin 142 har en fremover feid vinge.

Ikke av aerodynamiske årsaker, men for å plassere pilotene i tyngdepunktet og bjelken bak dem.

Blanik L-13 og Scheibe Bergfalke seilfly hadde feid fremover vinger, det ser ut til at det hjelper å gi frihet til å sette tyngdepunktet i forhold til trykksenteret og piloter . Fordelene med fremover svepte vinger kan hovedsakelig være i lav hastighet, start og landing.Jeg er ikke så sikker på at Ju-287 er en fiasko. Det rapporteres at den nådde 1 000 km / t i sovjetiske hender, bra for en bombefly, men å utvikle konseptet ble avviklet. Et haleløst amerikansk fly fra slutten av 40-tallet brukte denne ordningen, NASA / NACA, Cranfield repository har dokumenter om det, også YouTube-videoer eksisterer