Как далеко могут скользить самолеты?

Вопросы / ответыКак далеко могут скользить самолеты?
0 +1 -1
flyman Админ. спросил 1 год назад

На другой вопрос ответ гласил::

Вам не нужен двигатель, чтобы летать, как самолеты предназначены для скольжения без него.

Я подозреваю, что это сильно зависит от типа самолета, поэтому предположим, что мы рассматриваем небольшой самолет.

  • Как далеко может скользить самолет?
  • Что управляет скольжением самолета?
  • Возможно ли, чтобы самолет с двигателем / двигателями использовал это для экономии топлива во время полета, или они слишком тяжелы/иначе не могут этого сделать?
flyman Админ. ответил 1 год назад

Пилот Boeing 767 смог безопасно скользить по своему самолету после полной потери мощности, поэтому даже большие самолеты могут скользить с достаточной начальной скоростью: en.wikipedia.org/wiki/Gimli_Glider

flyman Админ. ответил 1 год назад

Другим примером скольжения авиалайнера является Air Transat 236-около 120 км в Airbus A330 в 2001 году.

flyman Админ. ответил 1 год назад

Очень самолет зависимый. Из руководства по полету F-111: двойной выход двигателя: Шаг 1) катапультироваться. (Справедливости ради, это только после неудачной попытки перезапустить один двигатель.)

flyman Админ. ответил 1 год назад

@FreeMan, Я могу только предположить, что причина, по которой вы выкидываете это потому, что вы не можете deadstick F-111. Я не читал Тоо, но, опять же, я предполагаю, что он все равно будет хорошо скользить с ветряной гидравликой. Я предполагаю, что проблемы возникают, когда скорость полета начинает уменьшаться, а гидравлическое давление уменьшается, в результате чего управление полетом становится непригодным.

flyman Админ. ответил 1 год назад

@Перекати-поле, вы можете быть правы, но это делает для большой кульминации!

7 ответ
0 +1 -1
flyman Админ. ответил 1 год назад

Я подозреваю, что этот тяжелый зависит от типа самолета, поэтому предположим, что мы рассматриваем небольшой самолет.

Совершенно верно, она сильно различается. Параметр, о котором вы спрашиваете, называется glide ratio и напрямую связан с другим параметром, называемым lift-to-drag ratio или L/D ratio . Это фундаментальная характеристика аэродинамики конкретного самолета. Коэффициент L/D меняет с airspeed; для определять самое лучшее представление скольжения двигателя-вне, коэффициент L / D на «самом лучшем airspeed скольжения» использован. «Лучшая скорость скольжения» — это скорость, которая максимизирует отношение L/D, и это максимальное значение известно как L / D max .

Максимальное отношение L/D (L / D max ) Cessna 172 составляет около 9, поэтому его коэффициент скольжения составляет около 9:1 — на каждые 9 единиц, перемещаемых вперед, он потеряет 1 единицу высоты. Таким образом, он будет скользить около 9000 футов на каждые 1000 футов высоты. Это довольно типичное значение для небольших самолетов.

Чтобы показать, насколько широко это изменчиво, современный планер может достичь соотношений выше 60:1, в то время как космический челнок колебался от примерно 1:1 на высокой скорости, в начале повторного входа, до 4,5:1 на конечном подходе.

Примечательно, что большие транспортные самолеты, как правило, имеют значительно более высокие коэффициенты L/D, чем малые самолеты: A 747 может достигать L/D max около 17:1. С высотой 33 000 футов (~10 000 метров) это означало бы расстояние скольжения 100 миль (~170 км).

Что управляет «скольжением» самолета?

Как и выше, его отношение подъемной силы к сопротивлению. Очень небрежно говоря, это всего лишь мера того, как «аэродинамический» самолет, сравнивая его способность генерировать подъемную силу с сопротивлением, которое он создает в процессе. Чем лучше его грузоподъемность или чем меньше сопротивление, тем выше коэффициент.

Для получения дополнительной информации я настоятельно рекомендую бесплатную онлайн-книгу по аэродинамике под названием See how It Flies by John Denker. Он написан для пилотов, а не математиков или физиков, поэтому он объясняет понятия очень интуитивно без большого количества уравнений. Он говорит о соотношении L / D и объясняет некоторые факторы, которые на него влияют. (Я бы все равно рекомендовал эту книгу любому пилоту .)

Возможно ли, чтобы самолет с двигателем / двигателями использовал это для экономии топлива во время полета, или они слишком тяжелы/иначе не могут этого сделать?

Поскольку коэффициент скольжения напрямую связан с (действительно, это то же самое, что и) отношением L/D, вы можете сказать, что самолеты уже используют его. Чем выше их L / D при крейсерской скорости полета, тем более экономичными они будут (потому что для противодействия лобовому сопротивлению в установившемся полете потребуется меньше тяги).

Если вы спрашиваете о выключении двигателей во время захода на посадку/посадки, чтобы сэкономить топливо, здесь есть еще один вопрос об ASE, который конкретно касается этого. (Ответ, короче говоря, нет, это не практично .)

flyman Админ. ответил 1 год назад

Стоит упомянуть: как говорит dvnrrs, скорость L/Dmax-это «лучшая скорость скольжения». Пилоты запоминают лучшую скорость скольжения для своего самолета, и если двигатель ломается, мы обучаемся немедленно переходить на эту скорость, поднимая или опуская нос (обычно поднимая), чтобы максимизировать наше скольжение. Также оказывается, что если вы хотите максимизировать дальность полета на имеющемся у вас топливе, вы также будете летать на этой скорости. В моем самолете вы можете уменьшить расход топлива с 9,5 г / ч до 5,5 г / ч, летя на лучшей скорости скольжения, но это медведь, чтобы поддерживать эту скорость, поэтому вы не делаете это очень часто.

flyman Админ. ответил 1 год назад

2dvnrrs, цифра, которую вы публикуете для 747, вероятно, с двигателями на холостом ходу? С четырьмя двигателями выключения я был бы очень удивлен, если бы смог достичь такого коэффициента скольжения.

flyman Админ. ответил 1 год назад

Я проверил немного больше, и похоже, что вы правы; это коэффициент скольжения с выключенными двигателями.

flyman Админ. ответил 1 год назад

На данный момент верхний предел для планера L/D составляет от 65 до 68 см., например, EB 28 и EB29 . 60-е годы не слишком редки для планеров открытого класса.

flyman Админ. ответил 1 год назад

Это вводит в заблуждение: космический челнок колебался от примерно 1: 1 на высокой скорости, в начале повторного входа, до 4.5:1 на конечном подходе . Шаттлы, как и все другие самолеты, имеют один L/Dmax, но вы, безусловно, можете летать ниже этого.

0 +1 -1
flyman Админ. ответил 1 год назад

Приведем несколько конкретных примеров:

Cessna 172 может летать на 2000 футов для короткого прыжка или на 12500 футов для более длительного полета по пересеченной местности. Мое эмпирическое правило составляет около 1,5 морских миль скольжения на высоту 1000 футов над уровнем земли, таким образом:

  • С 2000 футов Cessna сможет скользить около 3 морских миль (3,5 уставных мили, 5,5 км), и для этого потребуется около 3 минут.
  • От 12500 футов, как раз в пропорции, это будет около 18 морских миль (21 уставных миль, 33 км), что дает пилоту достаточно 18 минут для устранения неполадок, найти подходящее место посадки и сообщить о затруднительном положении.

Большой самолет летит выше во время круиза, скажем, на 38000 футов, и имеет лучшее соотношение скольжения.

  • От 38000 футов, самолет может скользить от 75 до 100 морских миль (140 до 180 км), и займет около 20 минут, чтобы сделать это.
0 +1 -1
flyman Админ. ответил 1 год назад

Скольжение измеряется в так называемом «отношении скольжения». На каждый фут высоты самолет теряет, как далеко он может идти вперед? Планеры (планеры) имеют отношение скольжения около 40 к 1. Это может быть намного больше или меньше, в зависимости от модели. Коэффициент скольжения Cessna 172, самого популярного одиночного самолета двигателя, около 10 к 1. Боинг 767, потерявший всю мощность, на практике достиг коэффициента скольжения около 12 к 1.

Самолеты обычно не используют это для экономии топлива. Гораздо эффективнее просто нормально летать на самолете или на малой мощности, если они хотят сэкономить топливо. Для скольжения потребуется включать и выключать двигатель. Это неэффективно в реактивных, турбовинтовых или поршневых двигателях. Тем не менее, я считаю, что некоторые беспилотные высотные самолеты могут отключить свои двигатели.

flyman Админ. ответил 1 год назад

Для чего это стоит-конкретный инцидент 767, упомянутый в этом ответе, был планером Гимли .

flyman Админ. ответил 1 год назад

@dvnrrs однако у героя Гимли была другая проблема в конце: ему нужно было замедлить свой огромный самолет, чтобы он не треснул при приземлении. Он сумел невидимым образом 🙂

0 +1 -1
flyman Админ. ответил 1 год назад

Расстояние скольжения действительно сильно зависит от характерного коэффициента скольжения самолета, который зависит от скорости полета, как описано выше. Однако ответы выше предполагают неподвижный воздух, а реальный воздух никогда не остается неподвижным.

Если вы скользите с устойчивым попутным ветром, вы будете скользить дальше, чем вы будете в неподвижном воздухе; устойчивый встречный ветер сократит ваше скольжение. (Вы получите ту же скорость погружения и, следовательно, то же время наверху, но вы сделаете другое расстояние по земле .) Если вы находитесь на высоте, это может быть трудно сказать, в какую сторону ветер дует, если вы уже не знаете, или если у вас есть GPS, так что вы (или это, автоматически) может сравнить вашу скорость по земле с вашей скоростью по воздуху.

Кроме того, нисходящие потоки сократят вашу высоту и тем самым ваше расстояние скольжения; но восходящие потоки будут делать обратное. На самом деле, при правильной погоде пилоты, обученные находить восходящие потоки-например, пилоты планеров-могут оставаться в воздухе без энергии так долго, как им нравится. Восходящие потоки, как правило, питаются от солнца, хотя, так что после наступления темноты становится трудно найти «правильный вид погоды.»Кроме того, восходящие потоки, как правило, локализованы и довольно неподвижны, поэтому летающие круги, чтобы оставаться в одном, если он слабее, чем вы ожидали, могут использовать больше вашего времени скольжения, чем он добавляет, и поэтому уменьшите общее расстояние по земле, что вы можете скользить.

flyman Админ. ответил 1 год назад

да, спросил и ответил

0 +1 -1
flyman Админ. ответил 1 год назад

Приведенный в действие легкий самолет может сделать устойчивый полет с двигателями, когда их траектория полета выравнивается с холмом или горными хребтами, получающими устойчивый ветер на одной стороне. В определенных условиях окружающей среды и погодных условиях эти диапазоны производят подъем волны, который достаточно существенен, чтобы позволить высокоскоростной полет на высотах, превышающих 20 000 футов в шелковистых гладких условиях по многим 1000 километров. С этими условиями связаны экстремальные роторы вне зоны подъема. Пилоты планера (например, Delore в NZ Dec 2009 2500km) установили мировой рекорд длинных полетов с использованием обширных диапазонов, которые формируют позвоночник обоих островов.