Welche besonderen Handhabungseigenschaften oder -techniken haben Doppeldecker?

Kurze Antwort:

Zur Verdeutlichung: Äquivalenz zwischen Doppeldecker und Eindecker bedeutet als beide haben die gleiche Flügelfläche und den gleichen Motor. Dann sind die wichtigsten Unterschiede beim Manövrieren :

• Der Doppeldecker hat eine bessere Rollbeschleunigung als ein äquivalentes Eindecker.
• Der Doppeldecker hat eine höhere Rollrate als ein äquivalentes Eindecker bei gleichen Geschwindigkeiten.
• Alle Doppeldecker fliegen mit niedrigeren Geschwindigkeiten, was zu einem geringeren Platzbedarf für alle führt Manöver. Dies bedeutet auch, dass Trägheitseffekte weniger ausgeprägt sind: Beim Hochziehen steht weniger kinetische Energie zum Klettern zur Verfügung, sodass (zum Beispiel) Hammerkopfdrehungen mit weniger Höhengewinn enden.

Unterschiede in der Handhabung : Der Doppeldecker hat

• geringere Querruderkräfte bei gleicher Rollrate Geschwindigkeit
• leichtere Steuerkräfte insgesamt aufgrund geringerer Fluggeschwindigkeit

Leistungsunterschiede :

• kürzere Start- und Landestrecken
• eine niedrigere Stallgeschwindigkeit
• eine viel niedrigere Höchstgeschwindigkeit
• eine niedrigere optimale Reisegeschwindigkeit und Reichweite
• ein geringerer Leistungsbedarf aufgrund der niedrigeren Fluggeschwindigkeiten oder, wenn beide denselben Motor verwenden, ein besseres Leistungsgewicht

im Vergleich zu einem äquivalenten Eindecker. Diese Unterschiede sind am ausgeprägtesten, wenn das Flugzeug nur den Piloten und nicht viel Nutzlast trägt.

Die Flugtechniken sind die gleichen wie bei Eindeckerflugzeugen. Indirekt sind Unterschiede wahrscheinlich auf Unterschiede im Design zurückzuführen. Beispiel: Nur wenige Doppeldecker profitieren von einem einziehbaren Fahrwerk, während das Einfahren des Fahrwerks für Eindecker mit höherer Leistungsbelastung (installierte Leistung im Verhältnis zur Flügelfläche) sinnvoll ist.

Erläuterung

Doppeldecker haben zwei Hauptbereiche Unterschiede:

• Kleinere Flügelspannweite bei gleicher Flügelfläche und
• Drahtverstrebung führen zu sehr leichten Doppeldeckerflügeln.

Die Eine geringere Spannweite verringert die Rolldämpfung und die Rollenträgheit, sodass ein Doppeldecker schneller als ein gleichwertiges Eindecker in eine Rolle beschleunigt und eine höhere Rollrate erreicht. Dies ist der Hauptunterschied beim Manövrieren.

Die kleinere Spannweite des Flügels führt zu einem stärkeren Luftwiderstand, wenn beide die gleiche Masse und die gleiche Geschwindigkeit haben. Bei Drahtverstrebungen ist dieser Zustand unrealistisch und ein gleichwertiger Doppeldecker ist viel leichter. Wenn die Struktur einen wesentlichen Teil der Flugzeugmasse ausmacht (dies ist typisch für Kunstflugzeuge), kann das Ergebnis trotz der geringeren Spannweite und auch der geringeren Flächenbelastung leicht zu einem geringeren Luftwiderstand führen. Dies bedeutet wiederum, dass beide fliegen Unterschiedliche Geschwindigkeiten: Der Doppeldecker kann viel langsamer fliegen, aber der Luftwiderstand der Aussteifung beschränkt ihn auf niedrige Geschwindigkeiten. Dies bedeutet auch, dass Trägheitseffekte weniger ausgeprägt sind: Die geringere Masse und niedrigere Geschwindigkeit des Doppeldeckers kombiniert für einen deutlichen Unterschied zum entsprechenden Eindecker.

Für Kunstfluganzeigen ist dies ideal: Alle Aktionen finden in der Nähe des Publikum, und der Doppeldecker benötigt für alle Manöver eine viel kleinere Fläche als ein gleichwertiges, aber schwereres Eindecker. Die Nachteile sind niedrige Höchstgeschwindigkeit und geringe Reichweite.

Ein weiterer Leistungsunterschied sind viel kürzere Start- und Landestrecken aufgrund der geringeren Flächenbelastung, die zu einer geringeren Stallgeschwindigkeit führt. Die optimale Ausdauer und die optimale Reichweite sind ebenfalls niedriger als bei einem gleichwertigen Eindecker, sodass alle Doppeldeckerflüge mit niedrigeren Geschwindigkeiten durchgeführt werden, was für das Training von Flugzeugen von Vorteil ist.

Da die Steuerkräfte proportional zum dynamischen Druck sind, Ein Doppeldecker hat geringere Steuerkräfte als ein gleichwertiges Eindecker. Äquivalenz bedeutet hier auch, dass der relative Akkord aller Bedienoberflächen gleich ist. In der Realität wird ein guter Konstrukteur einen höheren relativen Akkord für die Steuerflächen des Doppeldeckers auswählen, um sicherzustellen, dass die Steuerkräfte über dem erforderlichen Minimum liegen.

Die schweren, unzuverlässigen Motoren der ersten Jahre machten Doppeldecker zum Ideal Art und Weise in die Luft zu fliegen. Sobald die Motoren leistungsstärker wurden und höhere Nutzlasten zuließen, war das Eindecker besser geeignet, Passagiere und Fracht mit höheren Geschwindigkeiten und über größere Entfernungen zu befördern.

Kommentare

• Wie viel von diesen Vorteilen kann auf das geringere Gewicht von Doppeldeckern im Vergleich zu einflügeligen Flugzeugen bei gleicher Flügelfläche zurückgeführt werden? Abgesehen von der Box-Kite-Konstruktion haben die meisten Doppeldecker Stoffflügel im Vergleich zu Metallhaut und Holz- oder Metallholme von einflügeligen Flugzeugen, wodurch sie viel leichter werden.
• @rbp: Äquivalenz bedeutet, dass beide dieselben Materialien und Verfahren verwenden sollten. Mit dem geringeren dynamischen Druck von Doppeldeckern haben sie weniger Probleme mit flattern und böen lasten ist es also möglich zu bui ld sie aus Holz und Stoff. Jetzt sind beide nicht mehr gleichwertig, wie bei der Einziehbarkeit des Zahnrads, die ich als Beispiel verwendet habe. Jede Optimierung bedeutet, die Basis für einen fairen Vergleich zu verlieren. Beim Vergleich optimierter Designs nutzt der Doppeldecker das leichte Flügeldesign, um auch in allen anderen Teilen Gewicht zu sparen. Letztendlich ist dies alles eine Folge der Box-Kite-Konstruktion.
• “ Aufgrund des niedrigeren dynamischen Drucks von Doppeldeckern haben sie weniger Probleme mit Flattern und Böen Lädt “ Können Sie die Antwort verbessern, um eine Referenz zu zitieren? oder vielleicht besser erklären, warum?
• @rbp: Sowohl Geschwindigkeit als auch dynamischer Druck sind Faktoren beim Flattern. Die Geschwindigkeit bestimmt die Frequenz der aerodynamischen Schwingungen und der dynamische Druck bestimmt, wie viel Energie beteiligt ist. Oszillationen dürfen keine ähnlichen Frequenzen wie strukturelle Eigenmodi haben, um ein Flattern zu vermeiden, und eine niedrigere Geschwindigkeit bedeutet, dass weniger strukturelle Steifheit erforderlich ist, um dies sicherzustellen. Böenlasten sind wieder proportional zu beiden, und eine höhere Fluggeschwindigkeit erzeugt steilere Gradienten von Kraftänderungen, und die Kraftänderung selbst ist proportional zum dynamischen Druck.
• @BrianDrummond: Dies hilft sehr und macht den einzelnen Flügel strukturell sehr ähnlich zu einem Doppeldeckerflügel.

Kurz gesagt, die Vor- und Nachteile sind:

Vorteile

• Doppeldecker (oder Dreiflugzeuge ) können normalerweise bis zu 20% mehr heben als a ähnlich großes Eindecker mit ähnlicher Spannweite. Ein Doppeldecker hat daher typischerweise eine kürzere Flügelspannweite als das äquivalente Eindecker, was tendenziell eine größere Manövrierfähigkeit bietet.
• Die Streben und Drahtstreben eines typischen Doppeldeckers bilden eine Kastenträger . Dies ermöglicht insbesondere in Unterteilungen eine sehr leichte, aber starke und starre Flügelstruktur. Dadurch kann ein Doppeldecker mit sehr wenig Leistung fliegen …

Nachteile

• Jeder Flügel beeinträchtigt die Aerodynamik des anderen negativ und erfordert eine größere Gesamtoberfläche, um den gleichen Auftrieb wie das entsprechende Eindecker zu erzielen.
• Ein Doppeldecker erzeugt normalerweise auch mehr Luftwiderstand als ein Eindecker, insbesondere mit zunehmender Geschwindigkeit.

Technologische Fortschritte

In den frühen Tagen (1900-1930) war der größte Vorteil von Doppeldeckern doppelte Oberfläche und eine starre Struktur zur Unterstützung der Flügel. Gegenwärtig ermöglichten hochfeste kohlefaserverstärkte Kunststoffe den Bau von Flügeln mit sehr hohem Aspektverhältnis ohne (oder mit wenig) äußerer Unterstützung. Mit dem Aufkommen von Stahl- und dann Aluminium-Luftrahmen waren die vorherigen Überlegungen stumm und Eindecker sind häufiger als Doppeldecker.

Die NASA hat eine historische Diskussion darüber.

Kommentare

• Was meinen Sie mit dem zweiten Vorteilspunkt? Wie wirkt sich die Kastenträgerstruktur auf die Leistung aus (über die Erhöhung hinaus, da sie einen höheren Luftwiderstand aufweist)?
• @JanHudec Ich habe ‚ nicht die gesamte Erklärung aus Wikipedia eingefügt, aber jetzt getan. Wenn Sie der Meinung sind, dass ‚ den Punkt immer noch nicht vollständig klärt, lassen Sie es mich bitte wissen und ich ‚ werde ihn aktualisieren.
• ‚ t. Weil es auf Wikipedia auch keinen ‚ Sinn macht. Der Kastenträger ermöglicht den Bau aus schwächerem Material. Aber es hat einen größeren Luftwiderstand und benötigt daher bei allen Geschwindigkeiten mehr Motorleistung.
• @PeterK ä mpf: in der Tat so langsam, dass ein Antonov 2 dies angeblich nicht tut ‚ hat keine offizielle Stallgeschwindigkeit. Wenn Sie langsam genug fliegen, werden Sie ‚ einfach wie mit einem Fallschirm damit absteigen.
• @JanHudec: Der induzierte Luftwiderstand ist auch proportional zum Auftrieb und leichter Flugzeug benötigt weniger davon. Auch hier wird ein kleiner Geschwindigkeitsunterschied bereits einen großen Leistungsunterschied bewirken.

Doppeldecker werden wie Steine behandelt . Sie verlieren bei niedriger Geschwindigkeit schneller an Höhe und sind viel leichter zu blockieren. Sie haben mehr Luftwiderstand und treten leichter in eine Drehung ein. Sie sind viel anfälliger für Seitenwinde als Eindecker und können daher nur unter relativ moderaten Bedingungen starten und landen, da sie leicht umkippen.

Der Vorteil, den sie haben, ist, dass sie sich viel schneller drehen können als ein Eindecker, daher werden sie heutzutage hauptsächlich für Akrobatik wie Pitts Specials verwendet.

Während des Krieges waren Piloten, die Fairey-Schwertfische und Glühwürmchen flogen, durch die viel schnelleren Bf109 in großer Gefahr. Sie würden entkommen, indem sie in einem virtuellen freien Fall zum Meer stürzten und sich dann im letzten Moment zurückzogen. Jeder Messerschmidt-Pilot, der dumm genug ist, ihnen in diesem Maneover zu folgen, würde seine letzte Mission fliegen.

Es gibt keinen grundsätzlichen Unterschied im Umgang. Beide haben die gleichen Steuerflächen und die Stabilität wird mit den gleichen Methoden erreicht, sodass die Pilotentechniken gleich sind. In der Regel gibt es Leistungsunterschiede. Doppeldecker verlieren schneller an Geschwindigkeit, sind jedoch etwas wendiger.

Der Hauptvorteil von Doppeldeckern besteht darin, dass sie mit weniger starken Materialien gebaut werden können, da die Flügel kürzer sind und die Kastenträger-Aussteifungsstruktur die Lasten sehr gut verteilt . Dies bedeutete oft ein geringeres Gewicht, das den erhöhten Luftwiderstand ausgleichen konnte.

Der Hauptnachteil des Doppeldeckers besteht darin, dass eine kürzere Flügelspannweite ein geringeres Seitenverhältnis und daher einen höheren induzierten Luftwiderstand, der bei niedriger Geschwindigkeit dominiert, sowie eine größere Frontfläche und Oberfläche bedeutet Fläche (Interferenz zwischen den Flügeln bedeutet, dass sie weniger effizient sind als unabhängig voneinander) bedeutet höheren Formwiderstand, der bei hoher Geschwindigkeit dominiert. Ein Doppeldecker benötigt also einen stärkeren Motor bei gleichem Gewicht und gleitet bei einem Motorausfall nicht so weit.

Bevor freitragende Flügel (ohne Aussteifung) entwickelt wurden, konnten die Eindecker mit der Aussteifung nicht so viel erreichen Ein geringerer Luftwiderstand und ihr höheres Gewicht hoben den geringen aerodynamischen Vorteil auf, den sie hatten, so dass Doppeldecker dominierten. Mit Auslegerflügeln wurde der aerodynamische Vorteil von Eindeckerflugzeugen wichtiger und Doppeldecker verschwanden fast.

Einige Kunstflug-Doppeldecker (wie der berühmte Pitts SC1) blieb bestehen, höchstwahrscheinlich, weil sie bei kürzerer Flügelspannweite ein geringeres Trägheitsmoment beim Rollen haben und daher etwas leichter rollen.

Doppeldecker haben normalerweise höhere Flügelflächen für Flugzeuge gleicher Größe. Ich erinnere mich, dass ich einen Doppeldecker hatte, in dem ich eine Stunde später abgestürzt bin, weil er im kurzen Finale einen Windstoß bekam und kopfüber auf der Landebahn landete!

(Alle waren in Ordnung, aber Sie vergessen nie, dass die Blechdose hängt ein Fahrradgeräusch eines Flugzeugabsturzes.)

Kommentare

• Während des Ersten Weltkriegs war der Fokker Triplane wirklich wendig. < acepilots.com/wwi/fokker_triplane.html > “ Zweifellos der berühmteste Kämpfer des Ersten Weltkriegs, der Fokker Dr. I, war eine Offenbarung, als er 1917 an der Westfront in Dienst gestellt wurde. Manfred von Richthofens JG 1 war der erste Jasta, der vollständig war rüste dich mit dem neuen Kämpfer aus, und in den geschickten Händen seiner zahlreichen Asse erwies sich der Dr. I als ein gewaltiger Gegner. Der Dr. I blieb an der Westfront im Dienst, bis er im Mai 1918 durch den überlegenen Fokker D VII ersetzt wurde. …
• Nur wenige Wochen zuvor war jedoch Deutschlands führendes Ass, der große „Rote Baron“. Das revolutionäre Dreidecker-Design von Fokker wurde von dem ebenso erfolgreichen Dreidecker von Sopwith inspiriert, und obwohl es in bemerkenswert geringer Anzahl gebaut wurde, hat die Fokker-Dreidecker-Legende es zum bekanntesten Flugzeug gemacht, aus dem es hervorgegangen ist Erster Weltkrieg. “
• Ooh, und die Briten hatten auch einen Dreidecker.Es scheint auch sehr effektiv zu sein, obwohl es nicht so bekannt ist wie das Fokker Triplane < thevintageaviator.co.nz/projects/sopwith-triplane / … > Bild < thevintageaviator.co.nz/sites/default/files/styles/… >
• Fokker Triplane-Bild < plane-encyclopedia.com/wp-content/uploads/2016/06/… > Arrgh, Link funktioniert nicht ‚ … Aber wenn in a eingefügt Browser wird es …