Vaak voel ik bij het naderen van de landing dat het vliegtuig aanzienlijk vertraagt, het is nog niet geland, maar zweeft een beetje rond in afwachting van toestemming om te landen. Ik vroeg me af, is er een bepaalde minimum kruissnelheid voor vliegtuigen.
Antwoord
Dit wordt de overtreksnelheid genoemd. Waaronder de vleugels niet genoeg lift geven om in de lucht te blijven.
Een andere minimale snelheid waar je je aan moet houden is de minimale regelsnelheid. Daaronder zullen de bedieningsvlakken het plotseling verliezen van een motor niet kunnen tegengaan.
Vertragen voor de landing heeft echter niets te maken met wachten op hun beurt / klaring. Als ze moeten wachten, gaan ze in plaats daarvan een cirkel rond.
Het afremmen houdt in dat ze met zo laag mogelijke snelheid landen om de remafstand op de startbaan te beperken.
Answer
De lift die een vleugel kan genereren is evenredig met het kwadraat van de snelheid¹. Als het vliegtuig te langzaam door de lucht beweegt, zal het afslaan², naar beneden vallen en snel beginnen te dalen.
Dus een vliegtuig met vaste vleugels³ moet op zijn minst enige snelheid bewegen, genaamd overtreksnelheid of $ V_S $. En normaal gesproken zou er wat marge-fout moeten zijn, zodat het vliegtuig nooit langzamer vliegt dan ongeveer $ 1,3 × V_S $.
Wat de $ V_S $ is, hangt af van het vliegtuig en het gewicht . Omdat lift nodig is om gewicht te balanceren, betekent minder gewicht dat er minder lift nodig is en dus minder luchtstroom om het te genereren. Voor straalvliegtuigen kunnen de overtreksnelheden variëren van ongeveer 100 knopen bij licht (~ 185 km / u, ~ 115 mph) tot misschien 130 knopen (~ 240 km / u, ~ 150 mph) wanneer geladen⁴.
Aan de andere kant, op een hoogte onder 10.000 ft, wordt meestal een maximale snelheid van 250 knopen (~ 463 km / u, ~ 288 mph) gedefinieerd, zodat de piloten genoeg tijd hebben om elkaar te zien wanneer ze dichtbij vliegen. de luchthavens onder visuele vluchtregels of in het geval dat de controller een fout maakt.
¹ Het is eigenlijk evenredig met dynamische druk , die evenredig is met de druk en het kwadraat van de snelheid, dus naarmate het vliegtuig klimt, neemt de minimumsnelheid toe. Moderne lijnvliegtuigen vliegen erg hoog (meestal 32.000 tot 42.000 ft) waar de lagere druk en de bijbehorende lagere weerstand het vliegen veel sneller mogelijk maakt, maar de minimumsnelheid is ook hoger.
² De lift is evenredig met de dynamische druk en de hoek van aanval. Bij een lagere snelheid vliegt de vleugel met een hogere aanvalshoek, waardoor de neus van het vliegtuig nog steeds naar boven wijst wanneer het de landing nadert. De vleugel kan meer lift bieden tot kritische aanvalshoek waarboven hij afslaat.
³ Rotorcrafts (helikopters) creëren de lucht stromen door hun vleugels te draaien en hebben daarom geen voorwaartse snelheid nodig. In feite slaan ze af als ze te snel vliegen wanneer het terugtrekkende blad niet langer snel genoeg naar achteren beweegt.
⁴ Dit zijn waarden voor high-lift apparaten (kleppen en lamellen) ingezet. Als ze zijn ingetrokken, is de overtreksnelheid hoger. De overtreksnelheid is ook afhankelijk van het relatieve vleugeloppervlak van een bepaald vliegtuig. Voor Voorbeeld A318, A319, A320 en A321-200 hebben allemaal dezelfde vleugel en dus dezelfde overtreksnelheid bij hetzelfde gewicht, maar ze hebben verschillende afmetingen en daarom verschillende typische gewichten. Er is een vergelijkbaar verschil tussen bijvoorbeeld B737-700, B737-800 en B737-900.
Reacties
- Heel leuk! Ik vind het simpele antwoord met de voetnoten leuk om aan te geven dat je hebben al je bases gedekt.
- Een stalling die ‘ heeft gewonnen, leidt noodzakelijkerwijs tot een houding van je neus naar beneden (en natuurlijk herstel meestal moet beginnen met het neerzetten van het vliegtuig door de piloot, naast het toevoegen van kracht voor snelheid en vervolgens weer omhoog trekken). Neem AF447 als slechts een bekend voorbeeld; Koyovis ‘ antwoord op On Air France 447, wat zou de laagste hoogte zijn geweest om te herstellen nadat de stal zich had ontwikkeld? citeert het onderzoeksrapport van het ongeval als specificatie van een verticale val van 10912 ft / min en een helling van 16,2 graden met de neus omhoog als de laatste waarden die zijn geregistreerd door de FDR.
- @MichaelKj ö rling, nou, stall zal altijd een groot pitch-down moment creëren. De piloot kan echter net genoeg liftbevoegdheid hebben en het vliegtuig tot stilstand houden. Op stabiele vliegtuigen met normale besturing kan de grote kracht die nodig is om de neus omhoog te houden, worden beschouwd als een veelbetekenend teken van snelheidsverval, maar sommige piloten slaagden er nog steeds in om hun vliegtuigen op deze manier tot stilstand te brengen, zonder te beseffen wat er aan de hand was (I ‘ heb gelezen over ten minste twee van dergelijke ongevallen, maar ‘ weet je niet genoeg om ze nu te vinden). Op AF447 maakte de alternatieve wet van Airbus de zaken erger door de auto helemaal met de neus omhoog te trimmen naarmate de snelheid afnam.
Answer
De minimumsnelheid waarmee het vliegtuig kan vliegen (cruise) wordt de stall genoemd snelheid . Bij deze snelheid is de lift gelijk aan het vliegtuiggewicht.
De lift L wordt gegeven door,
$ L = \ frac {1} {2} C_ {L} \ rho SV ^ {2} $,
waarbij,
$ C_ {L} $ de liftcoëfficiënt is, $ \ rho $ de dichtheid op die hoogte en $ S $ het vlakvormgebied van de vleugel. Tijdens een vlakke, niet-versnelde vlucht is de lift gelijk aan het gewicht.
$ L = W = \ frac {1} {2} C_ {L} \ rho SV ^ {2} $
Dit geeft de overtreksnelheid als,
$ V_ {s} = \ sqrt {\ frac {2 W} {\ rho C_ {L_ {max}} S}} $
Dit is de minimumsnelheid waarmee het vliegtuig kan vliegen. Merk op dat het van drie dingen afhangt: het gewicht van het vliegtuig, de dichtheid van de lucht en de $ C_ {L_ {max}} $ van de vleugelsectie.
Tijdens de landing gebeuren er twee dingen: de het gewicht is lager (vergeleken met het startgewicht) en de flappen worden ingezet, waardoor de $ C_ {L_ {max}} $ toeneemt, wat op zijn beurt de minimumsnelheid vermindert die nodig is voor de vlucht. Dit is de reden waarom u “een snelheidsvermindering voelt.
Bron: assets.decodedscience.com
Bron: Stall Speed, Prof. Dr. Mustafa Cavcar
Over het algemeen vliegen vliegtuigen ruim boven de overtreksnelheid. marge (tussen vliegsnelheid en overtreksnelheid) wordt gehandhaafd, dan zal uw vliegsnelheid afnemen wanneer de overtreksnelheid wordt verlaagd.
Antwoord
Ongetwijfeld kan een vliegtuig met elke snelheid cruisen zolang het niet afslaat. Soms zal ATC echter een cockpitbemanning op de hoogte stellen en hen vertellen een bepaalde luchtsnelheid aan te houden vanwege verkeer of andere factoren. niet zozeer gebaseerd op snelheid als wel op AOA (invalshoek). Aanvalshoek is de hoek waarin de lucht de vleugel raakt (voor het geval je het niet wist). Stalling is wanneer de luchtstroom r een vleugel wordt gebroken en turbulent of scheidt zich van de vleugel. Tot een bepaald punt zal een hogere aanvalshoek meer lift geven (dat is het punt van flappen). Het kan echter gevaarlijk zijn, omdat het ook een kraam kan veroorzaken.
De bovenstaande afbeelding laat zien wat ik probeer zeggen. Dus zolang de kritische aanvalshoek niet wordt bereikt, kan een vliegtuig technisch gezien met elke snelheid vliegen bij de landing (hoewel ATC vliegtuigen vaak zal vragen om de luchtsnelheid relatief hoog of laag te houden, zodat het verkeer soepel verloopt). Het boek “Stick and Rudder” bevat onder meer een enorme sectie over AOA.