Megtaláltam, hogy a cessna 152 legjobb csúszási sebessége 60 kt. A kérdésem az, hogy miért nem nagyobb vagy kevesebb, mint 60 kt? Melyek azok a tényezők, amelyek alapján meghatározzák a legjobb siklási sebességet?
Megjegyzések
- Mert ez adja a legtöbb távolságot egységenként. Az alacsonyabb sebesség meredekebb lesz, a nagyobb sebesség pedig meredekebb lesz. Ne feledje, amikor siklik, az egyetlen sebességszabályozás a hangmagasság, és a hangmagasság befolyásolja az ereszkedési sebességet is. Ez nem is olyan egyszerű, ahogy Ön kijelenti, hogy a legjobb csúszás a repülőgép súlyától függ, általában a POH ” legjobb csúszás ” maximális súlynál.
- Tudomásul veszem, hogy a nagyobb sebesség meredekebb lehet, ha az alacsonyabb sebességnél többet ereszkedik. De hogyan szabályozza a legjobb siklási sebességet? Csak a súlytól függ? Ha a súlyom kisebb / nagyobb, akkor ez hogyan fogja szabályozni a legjobb siklási sebességet?
- ezek a bejegyzések megválaszolják kérdését? aviation.stackexchange.com/q/606/1467 aviation.stackexchange.com/q/3610/1467
- A súly nem ‘ t ” vezérlő ” a legjobb siklási sebesség, azt diktálja. A legjobb csúszási sebesség azt jelenti, hogy a megtett távolság a legtöbb megtett távolságot jelenti. Minél kisebb a súly, annál kisebb a sebesség. További információkért lásd: ezt az FAA dokumentumot .
Válasz
Alapvetően minél gyorsabban haladsz, annál több lift és húzás eredményez egy szárnyat. Ez a két érték azonban nem arányos. Gyorsításkor az előállított húzás mennyisége nagyobb, mint a felemelt extra mennyiség – ezért van szükség további erőre, hogy magasabb szinten tartsa a szintet.
Ha lassabban halad, a húzás mértéke csökken több, mint az előállított felvonó mennyisége – legalábbis egy ideig. Ezért jobb a lassú haladás a csúszástávolság szempontjából. A “vonás emelésenként” mennyisége nagyon alacsony. Azonban, ha egy bizonyos ponton túl lassul, a szárny gyorsan elkezd emelni kevesebbet, mert a légáramlás elválik a szárnytól Ezt hívják bódénak. A legjobb csúszási sebesség az a sebesség, amellyel a vonóerő a lehető legalacsonyabb, miközben a szárny még mindig viszonylag nagy emelést produkál.
Ezt egy ilyen sebességi sarkon mutatják be, mint ez:
A fekete vonal jelzi az arányt mosogató adott légsebességhez. Az optimális siklási sebesség az a pontnak megfelelő sebesség, amelyen a piros vonal érinti a fekete vonalat (Vbg).
A piros vonal egyenes vonal, amely a (0,0) ponttól halad és a sebesség sarkához ér. pontosan egy pont.
A repülőgép tömegének változása elmozdítja a görbét a függőleges tengely mentén, ezért egy nehezebb repülőgépnek nagyobb a csúszási sebessége, mint egy könnyebbnek. A fekete és a piros vonal keresztező pontja jobbra tolódna, amikor a fekete vonal lefelé tolódik, és fordítva.
Megjegyzések
- Most Egy kérdésem lenne, a Vmd-n lévő grafikon szerint a süllyedési ráta kisebb, és ezáltal több ideig fent maradhatok a levegőben. És Vbg süllyedési sebességnél nagyobb. Akkor miért nem a legjobb csúszási sebességem a Vmd sebessége? Miért nagyobb az a sebesség, amelynél a süllyedési sebesség nagyobb?
- A Vmd-nél valóban lassabban süllyed, de lassabban halad előre is. A levegő ideje magasabb lesz, de rövidebb távolságot fog megtenni, mert az előre haladás sebessége lassabb. A Vmd / Minimális mosogató az a sebesség, amely a legtovább a levegőben tartja. A Vbg / legjobb csúszás az a sebesség, amely lehetővé teszi a legnagyobb távolság megtételét.
Válasz
A legtöbb a legjobb csúszási sebesség szempontjából fontos tényezők a repülőgép szárnyterhelése, a légsűrűség, a szárny oldalaránya és a repülőgép aerodinamikai minősége.
A repülőgépnek a sajátjának megfelelő emelést kell létrehoznia. súly. Az ehhez szükséges húzás a sebesség sebességétől függően változik, és ahhoz, hogy megtaláljuk azt a pontot, ahol a csúszási arány maximális, húzásnak minimálisnak kell lennie . Ennek a sebességnek a megtalálásához matematikailag két komponens összegeként írjuk le a vonóerőt:
- Parazita húzás, amely felmegy a légsebesség négyzetével.Ezt nulla emelésű húzásként fejezzük ki, az emeléstől független húzókomponensként: $ D_0 = \ frac {\ rho} {2} \ cdot v ^ 2 \ cdot S \ cdot c_ {D0} $
- Emelésfüggő vagy indukált húzás , amely a légsebesség négyzetének inverzével csökken: $ D_i = \ frac {\ rho} {2} \ cdot v ^ 2 \ cdot S \ cdot \ frac {c_L ^ 2} {\ pi \ cdot AR \ cdot \ epsilon} $
Most segít megtalálni az emelési együtthatót a szükséges emelés egy adott sebességnél: $$ c_L = \ frac {m \ cdot g} {\ frac {\ rho} {2} \ cdot v ^ 2 \ cdot S} $$ amely, ha beillesztik az indukált húzás képletébe , $$ D_i = \ frac {(m \ cdot g) ^ 2} {\ frac {\ rho} {2} \ cdot v ^ 2 \ cdot S \ cdot \ pi \ cdot AR \ cdot \ epsilon} $$ Most nyilvánvalónak kell lennie, hogy az indukált ellenállás valóban arányos a repülési sebesség négyzetének inverzével. Ezt kissé leegyszerűsíthetjük azáltal, hogy beszúrjuk a $ AR = \ frac {b ^ 2} {S} $ értéket, és kifejezzük a teljes húzást mindkét komponens összegeként: $$ D = \ frac {\ rho} {2} \ cdot v ^ 2 \ cdot S \ cdot c_ {D0} + \ frac {(m \ cdot g) ^ 2} {\ frac {\ rho} {2} \ cdot v ^ 2 \ cdot \ pi \ cdot b ^ 2 \ cdot \ epsilon} $$ Ezután megkülönböztetjük a $ v $ sebességet, és nulla értékre kell állítanunk az eredményt, hogy a legkisebb húzás sebességének egyenletéhez jussunk: $$ \ frac {∂ D} {∂ v} = \ rho \ cdot v \ cdot S \ cdot c_ {D0} – \ frac {(2 \ cdot m \ cdot g) ^ 2} {\ rho \ cdot v ^ 3 \ cdot \ pi \ cdot b ^ 2 \ cdot \ epsilon } = 0 $$ $$ \ rho \ cdot v ^ 4 \ cdot S \ cdot c_ {D0} = \ frac {(2 \ cdot m \ cdot g) ^ 2} {\ rho \ cdot \ pi \ cdot b ^ 2 \ cdot \ epsilon} $$ $$ v = \ sqrt [4] {\ frac {(2 \ cdot m \ cdot g) ^ 2} {\ rho ^ 2 \ cdot \ pi \ cdot b ^ 2 \ cdot \ epsilon \ cdot S \ cdot c_ {D0}}} $$ $$ v = \ sqrt {\ frac {2 \ cdot m \ cdot g} {\ rho \ cdot S \ cdot \ sqrt {\ pi \ cdot AR \ cdot \ epsilon \ cdot c_ {D0}}}} $ $ Itt van: A legjobb csúszási sebesség arányos mind a $ \ frac {m \ cdot g} {S} $ betöltő szárny négyzetgyökével, mind a légsűrűség $ \ rho $, és a negyedik az $ AR $ képarány, az Oswald-tényező $ \ epsilon $ és a nulla emelésű húzási együttható $ c_ {D0} $ gyökere. Az Oswald-tényező a felvonók gyártásának minőségi mutatója, és a legtöbb esetben közel áll az egységhez.
Nómenklatúra:
$ c_ {D0} \: $ zero-lift húzási együttható
$ c_L \: \: \: $ emelési együttható
$ S \: \: \: \: \: $ referencia terület (a szárny területe a legtöbb esetben)
$ v \: \: \: \: \: $ airspeed
$ \ rho \: \: \: \: \: $ légsűrűség
$ \ pi \: \: \: \: \: $ 3.14159 $ \ dots $
$ AR \: \: $ szárny képaránya
$ \ epsilon \: \: \: \: \: $ a szárny Oswald-tényezője | $ m \: \: \: \: $ a repülőgép tömege
$ g \: \: \: \: \: $ gravitációs gyorsulás
$ b \: \: \: \: \: $ szárnyfesztávolság
Megjegyzések
- Ez megegyezik-e az L / D maximális sebességgel (Vldmax)?
- @MaxvonHippel: Igen. A minimális húzás állandó emelésnél azt jelenti, hogy az L / D a legnagyobb.
Válasz
( egyszerűbb, akkor először kinézhet )
Ha egy bizonyos magasságban vagy, akkor van egy bizonyos mennyiségű potenciális energia (vagy magassági energia). Az egyetlen dolog, amit tehetsz: kinetikus energiává (vagy sebességgé alakítani), amely aztán emelést eredményez. .
A kérdés valójában az: hogyan lehet a vontatást minimálisra csökkenteni?
Valójában egészen egyszerű: nagyjából két különféle húzás létezik :
-
indukált húzás, amelyet a repülőgép támadási szöge indukál. Minél többet emelkedik az orra (tehát minél alacsonyabb a sebessége), annál nagyobb az indukált ellenállás. Ez exponenciális összefüggés.
-
parazita húzás, a levegőből származik, és ez a “szokásos” húzás, amelyet autóval vagy kerékpárral is érez. Az exponenciáltól függ a sebességtől.
A teljes húzás mindkettő összegéből áll. A minimum a legjobb siklási sebesség .
megjegyzések
- Nem lenne ‘ a legjobb siklik sebessége egy kicsit gyorsabb, mint a minimális vonósebesség (mivel definíció szerint a repülőgép nagyobb sebességet tesz meg időegységenként nagyobb sebességnél?)
- Biztos. De nem az a célod, hogy a leghosszabb távolságot a legrövidebb idő alatt repüld le, ami azt jelenti, hogy a sebesség lényegtelen , csak a hatékonyság számít. Ha mondjuk 500 láb elenged, akkor jobb, ha 2 percre van szüksége 50 csomó sebességgel, nem pedig 1 perc 70 sebességgel. Csak a legjobb magasság-veszteség és megtett távolság arányt keressük. Egyáltalán nem érdekel az idő, teljesen lényegtelen.
Válasz
Soha ” hallva a maximális siklási sebesség kifejezésről, nincs különösebb korlátozás arra nézve, hogy milyen gyorsan lehet repülni a c152 motor nélkül, szemben azzal, hogy működik.Azt hiszem, amiről beszélsz, az a legjobb csúszási sebesség , más néven Vbg, amely a legtávolabbi sebesség az elveszett magasságegységenként megtett vízszintes távolság. Ha jól emlékszem, a 60 kt a legjobb csúszós füllel való csúszás, a 65 kiló a csúszás nélküli csúszás.
A legjobb siklási sebesség a súly függvényében változik, csakúgy, mint a legtöbb V-sebesség. A nehezebb repülőgép gyorsabb, míg a könnyebb lassabb. A c152-nél a különbség elég kicsi, lehet, hogy mindkét irányba 2 kt, így az 1 sebességes válasz megadása logikus, mivel könnyen megjegyezhető. A legjobb csúszási sebesség egy nagy repülőgépen sokkal jobban változik, és az alapján kell kiszámítani súlybecslés a repülés azon pontján.