Löysin, että cessna 152: n paras liukunopeus on 60 kts. Kysymykseni on, miksi se ei ole enemmän tai vähemmän kuin 60 kt? Mitkä ovat tekijät, joille määritetään paras liukunopeus?
Kommentit
- Koska tämä antaa eniten etäisyyttä pudotusyksikköä kohti. Pienemmällä nopeudella on jyrkempi lasku ja suuremmalla nopeudella myös jyrkempi lasku. Muista, kun liukut, ainoa nopeuden säätösi on piki, ja nousu vaikuttaa myös laskeutumisnopeuteen. Se ei myöskään ole niin yksinkertaista kuin sanot, paras liukuminen riippuu lentokoneen painosta, yleensä POH ilmoittaa ” parhaan liukumisen ” enimmäispainolla.
- Ymmärrän, että suurempi nopeus voi laskea enemmän kuin pienempi nopeus. Mutta miten se ohjaa parasta liukunopeutta? Riippuuko se vain painosta? Jos painoni on vähemmän / enemmän, miten se hallitsee parhaan liukunopeuden?
- vastaavatko nämä viestit kysymykseesi? aviation.stackexchange.com/q/606/1467 aviation.stackexchange.com/q/3610/1467
- Paino ei ’ t ” ohjaus ” paras liukunopeus, se sanelee sen. Paras liukunopeus tarkoittaa eniten kuljettua matkaa pudotettua matkaa kohti. Mitä pienempi paino, sitä pienempi nopeus. Katso lisätietoja tästä FAA-dokumentista .
Vastaa
Pohjimmiltaan mitä nopeammin menet, sitä enemmän nosta ja vedä siipi tuottaa. Nämä kaksi arvoa eivät kuitenkaan ole verrannollisia. Nopeutta tehtäessä syntyvä vastuksen määrä on suurempi kuin ylimääräinen nostomäärä – siksi tarvitset lisätehoa tason ylläpitämiseksi suuremmilla nopeuksilla.
Kun menet hitaammin, vetomäärä pienenee. enemmän kuin tuotettu hissi – ainakin hetkeksi. Siksi hidas kulkeminen on parempi liukumisetäisyyden kannalta. ”Vedä per hissi” -määrä on hyvin pieni. Jos tietyn pisteen jälkeen hidastuu, siipi alkaa nopeasti tuottaa vähemmän nostoa, koska ilmavirta erottaa siipestä Tätä kutsutaan pilttuuksi. Paras liukunopeus on nopeus, jolla vetovoima on mahdollisimman pieni, kun siipi tuottaa edelleen suhteellisen paljon nostoa.
Tämä on havainnollistettu tämän tyyppisellä nopeuspolaarilla:
Musta viiva osoittaa nopeuden pesuallas tietylle nopeudelle. Optimaalinen liukunopeus on nopeus, joka vastaa pistettä, jossa punainen viiva koskettaa mustaa viivaa (Vbg).
Punainen viiva on suora viiva, joka alkaa (0,0): sta ja koskettaa nopeuden napaa täsmälleen yhden pisteen.
Muutos lentokoneen massassa muuttaa käyrää pystysuoraa akselia pitkin, minkä vuoksi painavamman lentokoneen paras liukunopeus on suurempi kuin kevyellä. Mustan ja punaisen viivan leikkauspiste siirtyisi oikealle, kun musta viiva siirtyy alaspäin, ja päinvastoin.
Kommentit
- Nyt Minulla on yksi kysymys, Vmd: n kaavion mukaan uppoamisnopeus on pienempi ja näin voin pysyä ilmassa vielä enemmän aikaa. Ja Vbg-uppoamisnopeus on suurempi. Miksi paras liukunopeuteni ei ole Vmd-nopeudella? Miksi uppoamisnopeus on suurempi?
- Vmd: ssä olet todellakin uppoamassa hitaammin, mutta etenet myös hitaammin. Lentoaikasi on pidempi, mutta ajat lyhyemmän matkan, koska ajonopeus on hitaampi. Vmd / Minimi pesuallas on nopeus, joka pitää sinut ilmassa pisimpään. Vbg / paras liukuminen on nopeus, joka antaa sinun kuljettaa suurimman matkan.
Vastaa
Eniten Tärkeitä tekijöitä parhaan liukunopeuden saavuttamiseksi ovat lentokoneen siipikuormitus, ilman tiheys, siiven kuvasuhde ja lentokoneen aerodynaaminen laatu.
Lentokoneen on luotava hissiä vastaava hissi paino. Tällöin vetovoima vaihtelee nopeuden mukaan, ja löytää kohta, jossa liukumissuhde on suurin, vetämisen on oltava vähäistä . Tämän nopeuden löytämiseksi kuvaamme vetoa matemaattisesti kahden komponentin summana:
- Parasiittiveto, joka nousee ilmanopeuden neliön kanssa.Me ilmaisemme tämän nollanoston vetona, nostosta riippumattomana vetokomponenttina: $ D_0 = \ frac {\ rho} {2} \ cdot v ^ 2 \ cdot S \ cdot c_ {D0} $
- Nostosta riippuvainen tai aiheuttama vastus , joka laskee ilmanopeuden neliön käänteisarvon kanssa: $ D_i = \ frac {\ rho} {2} \ cdot v ^ 2 \ cdot S \ cdot \ frac {c_L ^ 2} {\ pi \ cdot AR \ cdot \ epsilon} $
Nyt on hyödyllistä löytää nostokerroin tarvittava nostokyky tietyllä nopeudella: $$ c_L = \ frac {m \ cdot g} {\ frac {\ rho} {2} \ cdot v ^ 2 \ cdot S} $$ joka lisätään indusoidun vetämisen kaavaan , tuottaa $$ D_i = \ frac {(m \ cdot g) ^ 2} {\ frac {\ rho} {2} \ cdot v ^ 2 \ cdot S \ cdot \ pi \ cdot AR \ cdot \ epsilon} $$ Nyt pitäisi olla selvää, että indusoitu vastus on todellakin verrannollinen lentonopeuden käänteiseen neliöön. Voimme yksinkertaistaa tätä hieman lisäämällä $ AR = \ frac {b ^ 2} {S} $ ja ilmaisemalla kokonaisveto molempien komponenttien summana: $$ D = \ frac {\ rho} {2} \ cdot v ^ 2 \ cdot S \ cdot c_ {D0} + \ frac {(m \ cdot g) ^ 2} {\ frac {\ rho} {2} \ cdot v ^ 2 \ cdot \ pi \ cdot b ^ 2 \ cdot \ epsilon} $$ Seuraavaksi erotellaan nopeuden $ v $ suhteen ja meidän on asetettava tulos nollaksi, jotta saadaan pienimmän vetonopeuden yhtälö: $$ \ frac {∂ D} {∂ v} = \ rho \ cdot v \ cdot S \ cdot c_ {D0} – \ frac {(2 \ cdot m \ cdot g) ^ 2} {\ rho \ cdot v ^ 3 \ cdot \ pi \ cdot b ^ 2 \ cdot \ epsilon } = 0 $$ $$ \ rho \ cdot v ^ 4 \ cdot S \ cdot c_ {D0} = \ frac {(2 \ cdot m \ cdot g) ^ 2} {\ rho \ cdot \ pi \ cdot b ^ 2 \ cdot \ epsilon} $$ $$ v = \ sqrt [4] {\ frac {(2 \ cdot m \ cdot g) ^ 2} {\ rho ^ 2 \ cdot \ pi \ cdot b ^ 2 \ cdot \ epsilon \ cdot S \ cdot c_ {D0}}} $$ $$ v = \ sqrt {\ frac {2 \ cdot m \ cdot g} {\ rho \ cdot S \ cdot \ sqrt {\ pi \ cdot AR \ cdot \ epsilon \ cdot c_ {D0}}}} $ $ Sinulla on se: Paras liukunopeus on verrannollinen sekä siiven kuormituksen $ \ frac {m \ cdot g} {S} $ että käänteisen neliöjuureen ilman tiheys $ \ rho $, ja neljäs kuvasuhteen $ AR $, Oswald-tekijän $ \ epsilon $ ja nollanoston vetokertoimen $ c_ {D0} $ käänteisen juuren. Oswald-tekijä mittaa hissituotannon laatua ja on useimmissa tapauksissa lähellä yhtenäisyyttä.
Nimikkeistö:
$ c_ {D0} \: $ nollanoston vetokerroin
$ c_L \: \: \: $ nostokerroin
$ S \: \: \: \: \: $ viitealue (useimmissa tapauksissa siipialue)
$ v \: \: \: \: \: $ airspeed
$ \ rho \: \: \: \: \: $ ilmatiheys
$ \ pi \: \: \: \: \: $ 3.14159 $ \ dots $
$ AR \: \: $ siiven kuvasuhde
$ \ epsilon \: \: \: \: \: $: siiven Oswald-tekijä
$ m \: \: \: \: $ lentokoneen massa
$ g \: \: \: \: \: $ painovoiman kiihtyvyys
$ b \: \: \: \: \: $ siipien kärkiväli
kommentit
- Onko tämä sama kuin L / D-maksiminopeus (Vldmax)?
- @MaxvonHippel: Kyllä. Pienin vetovoima vakionostossa tarkoittaa, että L / D on maksimissaan.
Vastaa
( se on yksinkertaisempaa, se saattaa ensin näyttää )
Jos olet tietyllä korkeudella, sinulla on tietty määrä potentiaalista energiaa (tai korkeusenergiaa). Ainoa mitä voit tehdä, on muuntaa se kineettiseksi energiaksi (tai nopeudeksi, joka sitten luo nousun). Ongelma: myös vetäminen vie energian. Joten kaikki vetämisen vuoksi menettämäsi energia tarkoittaa menetystä kineettisessä energiassa (= nopeus) ja siten menetystä nostossa .
Kysymys kuuluu: kuinka vähentää vetovoima minimiin?
Se on oikeastaan melko yksinkertaista: karkeasti kahta erilaista vetoa on olemassa :
-
indusoitu vastus, jonka aiheuttaa lentokoneen hyökkäyskulma. Mitä enemmän nenäsi nousee (joten mitä alhaisempi nopeus on), sitä suurempi on indusoitu vastus. Tämä on eksponentiaalinen suhde.
-
loinen vetovoima, tulee ilmasta ja on ”tavanomainen” vetovoima, jonka tunnet myös auton tai pyörän kanssa. Se riippuu eksponentiaalista nopeudesta.
Kokonaisveto koostuu molempien summasta. minimi on paras liukunopeus .
Kommentit
- Eikö ’ olisi paras liukunopeus vähän nopeampi kuin pienin vetonopeus (koska määritelmän mukaan lentokone kulkee enemmän matkaa aikayksikköä kohden suuremmilla nopeuksilla?)
- Toki. Tavoitteenasi ei kuitenkaan ole lentää pisintä matkaa lyhyimmässä ajassa, mikä tarkoittaa, että nopeudella ei ole merkitystä , vain tehokkuudella on merkitystä. Jos löysät, esimerkiksi 500 jalkaa, tarvitset siihen paremmin 2 minuuttia nopeudella 50 solmua yhden minuutin sijaan nopeudella 70. Etsimme vain parasta korkeus-menetys suhteessa kuljettuun matkaan. Emme välitä lainkaan ajasta, sillä ei ole merkitystä.
Vastaa
En ole koskaan Kuullut termistä suurin liukunopeus, ei ole mitään erityisiä rajoituksia sille, kuinka nopeasti voit lentää c152: ta ilman moottoria, toisin kuin se toimii.Mielestäni se, mistä puhut, on paras liukunopeus , joka tunnetaan myös nimellä Vbg, mikä on nopeus, joka antaa sinulle kauimpana kuljettu vaakasuora etäisyys menetettyä korkeusyksikköä kohti. Jos muistan oikein, 60 kilotonnia on paras liuku, kun läpät on pidennetty, 65 kiloa on paras liukuminen ilman läpiä.
Paras liukunopeus vaihtelee todellisuudessa painon mukaan, samoin kuin suurin osa V-nopeuksista. Painavampi lentokone tarkoittaisi nopeampaa ja kevyempi hitaampaa. C152: lla ero on melko pieni, ehkä 2 kt kumpaankin suuntaan, joten yhden nopeuden vastauksen antaminen on järkevää, koska se on helppo muistaa. Paras liukunopeus suurella lentokoneella vaihtelee paljon enemmän ja se olisi laskettava painoarvo lennon kyseisessä kohdassa.