Антенны, торчащие из самолета, очевидно, увеличивают сопротивление профиля, но люди, которые проектируют антенны, сделали много для улучшения аэродинамики: высокоэффективный самолет может иметь антенны, установленные внутри стекловолоконных компонентов, таких как законцовки крыла, и антенны с заподлицо доступны для транспондеров и оборудования DME.
Для более медленных легких самолетов GA также доступны более аэродинамические антенны (например, доступны антенны транспондера типа лезвия, которые производят примерно на 80% меньше сопротивления, чем более старые антенны с шипами и шарами), измеренные на скорости 250 миль в час.
Поскольку средний легкий самолет GA имеет V NE ниже 250 миль в час и обычно не покрывается антеннами, насколько значительным является сопротивление антенны на типичном легком планере GA? Например, будет ли зачистка ~6 фунтов антенны перетащить из вашего среднего Cessna сделать заметную разницу в скорости полета?
С точки зрения аэрокосмической техники:
Коэффициент сопротивления (CD
) круглой антенны может быть оценено вокруг .5
в зависимости от формы, пока для модернизированной формы она вокруг 0.045
.
(Источник)
Перетаскивание определяется как:
Таким образом, скажем, у вас есть антенна шириной 0,01 м длиной 0,25 м, для самолета, движущегося со скоростью 50 м/с. На уровне моря, плотность воздуха ρ = 1.225 K г / м3
. Сказать это C D = 0,5
. Если мои расчеты складываются, это вокруг 1.9N
.
Скажем, у вас есть такая же антенна, для того же самолета, движущегося со скоростью 50 м/с. Плотность воздуха 1.225 K g / M 3
, но на этот раз антенна обтекается C D = 0,04
. Это приводит к в силе только 0.15N
.
(Обновления: первоначально формула включена 12
Учитывая, насколько ужасен ваш средний самолет GA в отделе аэродинамики, количество сопротивления, добавленного антеннами, почти ничего.
У меня есть некоторые цифры для Cherokee 160 из класса производительности самолета-хотя я не утверждаю, что они на 100% точны — и я вижу между 250-360 фунтами сопротивления во время полета на уровне в зависимости от скорости полета. Добавьте 6 фунтов антенного сопротивления на это, и для того, чтобы поддерживать ту же скорость полета вам нужно максимум (высота плотности 10 000 футов) 3 дополнительные лошадиные силы. На уровне моря он почти не замечает изменений.
Я думаю, что числа перетаскивания для серии Cherokee довольно точны (как и ваша математика на лошадиной силе при типичных скоростях круиза GA). Работая примерно с 130KIAS, моя математика вышла между 1 и 4 процентами мощности двигателя, идущей на борьбу с сопротивлением (большая часть изменений от таких вещей, как шаг пропеллера и настройка мощности круиза), сопротивление антенны или примерно 1-3 узла, если вы полностью удалили и сгладили антенны. Очевидно, что это математический идеал-в реальном мире я ожидал бы менее существенных успехов.
Стоит отметить, что такие паршивые, как легкие самолеты GA, находятся в отделе аэродинамики, некоторые антенны хуже — как эти «летающие V» звери . Я даже не хочу думать о перетаскивании профиля 🙂
@voretaq7 эта вещь выглядит так, как будто она может на самом деле генерировать лифт, хотя!
@voretaq7: согласно этому документу, удаление антенн получило 4 узла в крейсерской скорости (вероятно, KTAS), поэтому кажется точным.
если вы знаете, что у вас есть 6 фунтов сопротивления антенны, и вы знаете, фунтов тяги двигателя, то вы можете получить приблизительную оценку того, насколько быстрее вы идете быстрее