Есть ли случаи, когда двойной горизонтальный стабилизатор полезен?

Вопросы / ответыЕсть ли случаи, когда двойной горизонтальный стабилизатор полезен?
0 +1 -1
flyman Админ. спросил 3 недели назад

Недавно я наблюдал за Agents of Shield, и в нем команда летает на самолете, который, как утверждается, является модифицированным C-17 Globemaster . Он имеет два дополнительных двигателя, поворотные турели и, согласно wiki, пару крыльев половинной длины в задней части фюзеляжа, которые можно увидеть здесь:

щит модифицированный Globemaster(Изображение предоставлено агентами SHIELD wiki)

Для меня это также похоже на второй горизонтальный стабилизатор. Конечно, некоторые из модификаций этого вымышленного самолета являются полетами фантазии, но есть ли за этим какая-то основа? Есть ли причина, почему эта функция будет полезна? Возможно, были какие-либо экспериментальные или производственные самолеты с чем-то подобным? Или это чистый «холодный фактор», не имеющий реальной основы в авиации?

flyman Админ. ответил 3 недели назад

установка двигателя прямо в выхлопе другого двигателя кажется мне плохой идеей…

flyman Админ. ответил 3 недели назад

есть также ударные тела на заднем крыле

flyman Админ. ответил 3 недели назад

по-видимому, он также имеет возможность VTOL, вращая двигатели вперед, я думаю, поэтому сзади должен быть двигатель.

flyman Админ. ответил 3 недели назад

@ratchetfreak не могли бы они просто установить задние двигатели прямо на фюзеляже?

flyman Админ. ответил 3 недели назад

@raptortech97 тогда у них не было бы места для грузового люка

4 ответ
0 +1 -1
flyman Админ. ответил 3 недели назад

Основной аэродинамической целью горизонтального удара (или некоторых канард ) является обеспечение продольной устойчивости .

Если заднее крыло с 5-м и 6-м двигателем взлетит «вверх», как и основное крыло, то это будет противодействовать продольной устойчивости горизонтального стабилизатора. Если заднее крыло летит вниз, как h-stab, то оно просто постороннее, так как H-stab можно сделать настолько большим, насколько это необходимо.

Если все, что вы хотите сделать, это добавить дополнительные двигатели, они могут быть установлены на главном крыле, как в бомбардировщике с восемью двигателями B-52:

Бомбардировщик В-52

или шестицилиндровый грузовой самолет Ан-225 «Антонов»:

АНАТОВ Ан-225

flyman Админ. ответил 3 недели назад

A reader wrote us, retelling the story about the military pilot calling ATC for a priority landing because his single-engine jet fighter was running "a bit peaked.» data-translation=»a joke> читатель написал нам, пересказывая историю о военном пилоте, призывающем УВД к приоритетной посадке, потому что его одномоторный реактивный истребитель работал "немного пик.» data-type=»trSpan»>a joke> читатель написал нам, пересказывая историю о военном пилоте, призывающем УВД к приоритетной посадке, потому что его одномоторный реактивный истребитель работал «немного пик.»ATC сказал бойцу, что он был номером два за B-52,который отключил один. -А, — заметил пилот, — ужасный семиместный заход на посадку!»

flyman Админ. ответил 3 недели назад

О, но этот вопрос был опубликован сразу после того, как самолет был первоначально замечен на шоу. В более позднем эпизоде мы обнаруживаем, что кормовое расположение дополнительных двигателей имеет важное значение. Спойлер внимание !

0 +1 -1
flyman Админ. ответил 3 недели назад

Есть ли у них гнусное супер-оружие в задней части фюзеляжа? Это может потребовать дополнительного подъема и, что более важно, смещения этого лифта дальше назад, чтобы центр подъема находился вблизи центра тяжести. Это также объясняет дополнительные двигатели, так как требуется дополнительная мощность.

Он также нуждается в дополнительных двигателях для поддержания притворства баланса при выполнении маневров VTOL (хотя это снова предполагает, что вес был сильно сдвинут назад за «обычным» крылом)

В целом, однако, это плохой дизайн, который не был бы идеальным способом справиться с любой из этих вещей — это в основном для прохладного фактора.

flyman Админ. ответил 3 недели назад

Там нет гнусного супер-оружия, только пара автомобилей.

0 +1 -1
flyman Админ. ответил 3 недели назад

@rbp имеет хороший ответ. Я хотел бы кое-что добавить к этому.

Для большинства самолетов горизонтальный удар обеспечивает стабильность и сопротивление, но относительно небольшой подъем. Крыло обеспечивает 100% подъемной силы, а все остальное обеспечивает стабильность. И, конечно, все в воздушном потоке (кроме двигателей, которые обеспечивают тягу) обеспечивает сопротивление.

Сравните это с уткой, которая обеспечивает стабильность и подъем (и некоторое сопротивление, совпадающее с подъемом). Утка типично обеспечивает 10 до 20% из подъема, при главное крыло обеспечивая остальные. Помещая утку впереди и проектируя ее, чтобы остановиться прежде, чем главное крыло сделает, утка будет неспособна поднять нос достаточно высоко, чтобы заставить главное крыло останавливаться. Это не 100% безопасно; все еще есть случаи, когда самолет утки может остановиться, но они действительно неясны. Дик Рутан, который служил летчиком-испытателем для конструкций самолетов Берта Рутана на основе утки, однажды пошутил, что он может взять один из самолетов Берта и попытаться, как сумасшедший, заставить его остановиться, но «нет радости; все, что я когда-либо получал, это упражнения.»

Еще в конце 1980-х годов Airbus начал проектирование хвостового оперения, чтобы обеспечить значительную подъемную силу. После взлета они перемещают часть веса на корму (обычно перемещая топливо вокруг) и пользуются этим. Airbus использует это уже более десяти лет для достижения большей топливной эффективности своих самолетов. С улучшенным управлением полетом по проводам, они добрались до точки, где им не нужно ждать, пока после взлета. C-17 также использует эту идею (включая fly-by-wire). Но, насколько я понимаю, хвостовое оперение обеспечивает не более 10% подъемной силы Главного крыла.

Для вымышленного самолета они хотели, чтобы самолет мог парить. Таким образом, у них есть основные двигатели, которые могут поворачиваться вниз. Однако, когда вы зависаете, вам нужен некоторый подъем вперед и назад центра тяжести (CG), чтобы обеспечить стабильность и перевод вперед / назад. Установка двигателей на хвост обеспечивает это. Создание хвостового оперения крыло 1/2 пролета, с соответствующим количеством подъема, гарантирует, что приблизительно 1/3 от общего подъема будет обеспечена хвостовым оперением. Это означает, что, когда двигатели поворачиваются вниз, чтобы зависнуть, 2/3 от общей высоты зависания обеспечивается крылом, а 1/3-хвостовым самолетом. Таким образом, самолет сбалансирован в нормальном полете и в парящем полете.

Мне бы хотелось увидеть большой самолет с основным крылом в кормовой части CG и утками, с двигателями на утках (или, может быть, фюзеляжем, рядом с утками). Но они пошли с более «знакомым» взглядом; там нет тяжелых самолетов с утками, как я описываю. У Ту-144 и Валькирии есть слухи, но они далеко не такие большие.

F-35 имеет хвост двигателя шарнира вниз, в кормовой части CG, и имеет «подъемный вентилятор» перед CG. У Harrier есть в общей сложности 4 нисходящих столба воздуха, выходящих из двигателя при зависании, два впереди CG, два сзади.

flyman Админ. ответил 3 недели назад

the horizontal stab provides stability and drag but relatively little lift Фактически он обеспечивает отрицательный подъем, который как он обеспечивает стабилность. У вас есть источник для получения 10% подъема от горизонтального стабилизатора?

flyman Админ. ответил 3 недели назад

@fooot: будучи подверженным изменениям AoA, количество прижимной силы в хвосте варьируется и может даже измениться, чтобы поднять на высоком AoA (в зависимости от местоположения cg). С ослабленной стабильностью, подъем-производя кабель нормален (на планерах, например) и все еще обеспечивает стабильность. С около 15% площади крыла, 10% в качестве верхнего предела подъема на нормальном хвосте и с расслабленной статической стабильностью звучит разумно.

flyman Админ. ответил 3 недели назад

@PeterKämpf я не соглашусь, что он может меняться, или обеспечить лифт для приложений, таких как планеры, но это также относится к авиалайнерам в круизе?

flyman Админ. ответил 3 недели назад

@fooot: нет, хвосты авиалайнеров в круизе обычно производят прижимную силу, если cg не сдвинут назад, как в некоторых типах Airbus. Это видно по отрицательному развалу горизонтального хвоста.

flyman Админ. ответил 3 недели назад

Мое понимание: удар horiz обычно предназначен для обеспечения сопротивления и без подъема; это обеспечивает статическую продольную стабильность падения лифтов, а хвостовая плоскость обеспечивает достаточный подъем, чтобы поднять хвост. Активный полет на лифте в нейтральном состоянии, с меньшим сопротивлением H (по дизайну), потребует очень легкого прикосновения и очень активного управления; очень утомительно для пилота. Это потребует большей динамической стабильности. Система FBW может обеспечить это без истощения пилота. Большинство самолетов не являются FBW, поэтому большинство самолетов предназначены для большей статической стабильности. Современные Airbus являются FBW.

0 +1 -1
flyman Админ. ответил 3 недели назад

My only thought is that if that rear wing is truly generating a lot of lift, and if the front is more bulbous (and thus more heavy) that plane is just going to pitch forward in flight (if it ever got off the ground) and go tail over head until it crashes.

В принципе, центр подъема (между двумя крыльями) будет далеко позади центра масс (хорошо перед крыльями), и это обычно не заканчивается хорошо.