Нужны ли самолетам крылья?

Вопросы / ответыНужны ли самолетам крылья?
0 +1 -1
flyman Админ. спросил 11 месяцев назад

Не могли бы вы просто создать лифт с длинным телом? Может быть, чуть шире обычного самолета.

В качестве улучшения дизайна нам понадобится более тяжелое дно, поэтому самолет не переворачивается в сторону.

flyman Админ. ответил 11 месяцев назад

истребители спроектированы почти так же, как и летающие крылья

flyman Админ. ответил 11 месяцев назад

Связанные, хотя проекты все еще имели регулярные крылья: aviation.stackexchange.com/questions/3842/…

flyman Админ. ответил 11 месяцев назад

подъемные тела, которые помогли разработать космический челнок, вряд ли имеют крылья

5 ответ
0 +1 -1
flyman Админ. ответил 11 месяцев назад

Нужны ли самолетам крылья?


Подожди! Самолеты должны иметь крылья по правилам FAA, поэтому вы не найдете ни одного самолета без крыльев в США.

FAA определение:

Самолет . Летательный аппарат с двигателем, тяжелее воздуха поддерживается в полете динамической реакцией воздуха на его крылья.

Мой совет здесь: Если вы столкнулись с самолетом без крыльев (несанкционированный случай), выполняйте только свой долг, немедленно позвоните в FAA по телефону 866-TELL-FAA (866-835-5322):

Введите описание изображения здесь
(Источник)

С другой стороны, самолеты выиграли от снисхождения FAA и не должны иметь крылья:

Самолет . Устройство, которое используется или предназначено для использования в полете воздух.

Как вы можете видеть, они не обязаны иметь двигатель, ни большие камни в грузовом отсеке, чтобы убедиться, что они все еще тяжелее воздуха. Нет, единственные требования к самолету таковы:

  • В начале вы намереваетесь заставить эту штуку летать. Это совершенно законно, чтобы попытаться увидеть, если вы могли бы сохранить крылья от счета, пока вы честно ожидая, что он будет летать.
  • Вы хотите, чтобы он летал в воздухе, а не в воде, конечно, не в вакууме пространства. Это часть, требующая всего вашего внимания во время проектирования. Лифт должен тщательно контролироваться , вам нужно оставаться в этом крошечном слое, называемом атмосферой, иначе вы покинете категорию самолетов, а может быть, и авиационное поле.

Это бескрылый самолет:

Введите описание изображения здесь
Аэродинамика Липпиша в натуральную величину, самолет VTOL, построенный в Коллинзе ( источник)

Это полностью в законе, не называйте FAA…


Это, конечно, глупый ответ, я сделал все возможное, но это правильно 🙂

flyman Админ. ответил 11 месяцев назад

Он прав.

flyman Админ. ответил 11 месяцев назад

Вы получаете +100 очков педанта. Хорошая работа!

flyman Админ. ответил 11 месяцев назад

Определение «воздушное судно» не требует, чтобы оно использовалось только для (или предназначалось) полета в воздухе. Космический челнок, безусловно, предназначался для полета в воздухе, хотя и не оставался в атмосфере.

flyman Админ. ответил 11 месяцев назад

@cpast: интересно! Согласно Википедии, космический челнок был космическим самолетом: «аэрокосмический аппарат, который работает как самолет в атмосфере Земли, а также космический корабль, когда он находится в космосе«. Кажется, они предвидели все случаи 🙂

0 +1 -1
flyman Админ. ответил 11 месяцев назад

Да, вы можете, они называются подъемными телами, они не очень эффективны и требуют большой скорости, прежде чем они создадут достаточный лифт, чтобы оставаться в воздухе, требуя длинной взлетно-посадочной полосы.

В 1983 году истребитель F-15 потерял крыло в воздушном столкновении и смог безопасно приземлиться частично из-за того, что основной корпус смог создать достаточную подъемную силу для самолета, чтобы оставаться управляемым.

Они действительно полезны только для сверхзвукового полета, где нормальные крылья создают слишком много сопротивления

flyman Админ. ответил 11 месяцев назад

Эта история с f-15 никогда не перестает меня удивлять.

flyman Админ. ответил 11 месяцев назад

Видел фотку этого F-15. В паре футов от корня крыла крыло было просто … ушедший. Удивительные.

flyman Админ. ответил 11 месяцев назад

Фото или этого не произошло: skeptics.stackexchange.com/questions/9884/…

flyman Админ. ответил 11 месяцев назад

1 Thrust-weight ratio… » data-translation=»Хотя помните, что F-15 также имеет коэффициент тяги >1… » data-type=»trSpan»>Хотя помните, что F-15 также имеет коэффициент тяги >1… теоретически, если бы вы могли сбалансировать его должным образом, вы могли бы подтянуть вертикально и уменьшить мощность, которая позволила бы парить и приземляться вертикально на хвост. В той катастрофе тяга двигателя использовалась, чтобы увеличить подъем (наряду с высокой скоростью)

0 +1 -1
flyman Админ. ответил 11 месяцев назад

Действительно, есть поднимающие тела, которые могли летать без крыльев. Но крылья гораздо лучше создают подъемную силу, чем громоздкий фюзеляж. Космический челнок был разработан на основе испытаний подъемных тел, что позволяет ему иметь довольно небольшие крылья.

То, что вы описываете, звучит немного похоже на смешанное крыло-тело (BWB), которое плавно интегрирует фюзеляж с крылом. Вроде как коммерческая версия летающего крыла Б-2.

Введите описание изображения здесь

Это, конечно, все еще находится в стадии концепции. Boeing полетел масштабную модель, чтобы проверить концепцию, и она хорошо зарекомендовала себя. Помимо того, что он более эффективен, чем традиционные конструкции, он также может производить гораздо меньше шума, если двигатели расположены над фюзеляжем.

Мы имеем около 100 лет развития в традиционной конструкции самолета, которая способствует к эффективности и безопасности которой мы могл достигнуть прямо сейчас. Переход с дизайном BWB изменяет так много стандартных конструктивных особенностей, что это представляет очень радикальное изменение. Когда преимущества начинают перевешивать затраты на переход к этой конструкции, мы можем начать видеть больше таких самолетов.

flyman Админ. ответил 11 месяцев назад

Дизайн BWB интересен, но вряд ли когда-либо будет использоваться в авиалайнере. Во-первых, эта форма не вписывается в систему ворот в аэропортах. Во-вторых, большинству пассажиров придется сидеть слишком далеко от дверей или окон, чтобы чувствовать себя комфортно (или отвечать требованиям эвакуации).

flyman Админ. ответил 11 месяцев назад

@fluffysheap да, waaaay слишком много средних мест в самолете, как это. Интересно, насколько важно восприятие клиентов. Я помню, как смотрел документальный фильм о Boeing vs.Lockheed, разрабатывающий новый истребитель (Локхид выиграл и дал нам F-35), но дизайн Boeing был настолько радикальным, что он почти был обречен с самого начала, потому что он не «выглядел» так, как должен «выглядеть истребитель. Я думаю, то же самое относится и к самолетам. На самом деле (и это смешно), я знал кого-то, кто хотел летать на Пайперах, а не на синглах Cessna, потому что Пайперы «выглядели как настоящий самолет.»

flyman Админ. ответил 11 месяцев назад

Эй! Более радикальные и абсурдные конструкции самолетов: dailymail.co.uk/sciencetech/article-2538651/…

flyman Админ. ответил 11 месяцев назад

Говоря, что тестирование подъемных тел-это то, что позволило шаттлу иметь небольшие крылья, может быть немного вводящим в заблуждение, потому что вы делаете это так, как будто шаттл был разработан с использованием концепций подъема тела, когда на самом деле все, что они разделяли, было крутым профилем подхода, за которым последовала длинная вспышка. Фактически, одна из причин, по которой исследования подъемного тела были оставлены ВВС США, заключалась в том, что шаттл решил пойти с двойным Дельта-крылом вместо конфигурации подъемного тела.

0 +1 -1
flyman Админ. ответил 11 месяцев назад

Да, это возможно, но лифт, необходимый, чтобы поднять его с земли было бы так невероятно. Был один прототип самолета, произведенный ВВС США по этой конструкции. Самолет был NASA M2-F1, и это было невероятно для того времени. Он был 20 футов в длину и 9 футов 6 дюймов в высоту. У этого был bodyspan 14ft 2in. Теория работала, но проблема была в том, что она работала на твердом ракетном топливе. Это привело к большому двигателю и еще большей стоимости топлива. Он мог идти только около 130 узлов, и это было на полном газу. Он также имел дальность всего десять миль…. Угу.

Итак, как вы можете видеть, да, это была идея, и теория есть, но нам нужны гораздо лучшие двигатели, прежде чем она станет практической.

0 +1 -1
flyman Админ. ответил 11 месяцев назад

Я не знаю о других самолетах, но, могу сказать, что вы можете снять крылья на пилотажном самолете Yack RC и сделать взлет, подняться на высоту, выровнять и выполнить горизонтальный полет, выполнить рулоны ствола. внутри петли, кубинские 8s, и выполняют крены высокого темпа. Последний Вы можете посадить самолет безопасно. Все это демонстрировалось на симуляторе RealFlight.

Есть некоторые методы, обычно не используемые в крылатом полете, которые должны быть поняты и использованы, чтобы сделать этот бескрылый полет возможным.

(1) вектор тяги опоры должен быть достаточно высоким над уровнем земли, чтобы подъемная составляющая вектора была больше веса фюзеляжа. Помните, что самолет очень легкий, так как нет крыльев. Фюзеляжи могли быть построены намного легче, поскольку нет никакого напряжения крыла на фюзеляже, и маневры, исключая крены высокой скорости, являются медленной скоростью поворота и отношения шага, означающего, что силы g намного меньше и незначительны. Вытягивание из петли в основании сделано возможным хвостом, толкающим заднюю часть фюзеляжа вниз, который поднимает нос вверх и заставляет хвост лететь ниже оси полета. Часть подъемной силы для подъема распределяется по корпусу самолета, так как ветер, ударяясь о днище самолета, создает подъемную силу. Это распределение подъемной силы по всему фюзеляжу распределяет тяговые силы по всему фюзеляжу. Чистая очень низкая концентрация силы g. Центр подъема крыла находится за бортом фюзеляжа, внешнее расположение вызывает изгибающий момент на крыле при прикреплении к фюзеляжу. Это создает разрушающее усилие крыла под действием высоких сил g. Кроме того, напряжение находится в точке крепления крыла, и этому напряжению противодействует вес фюзеляжа, который распределяется спереди и сзади. Таким образом, фюзеляж должен противостоять централизованному напряжению спереди назад, чтобы противостоять разрушению на стыке крыла. Нет такой проблемы с бескрылым самолетом.

(2) без крыльев, чтобы добавить вес, бескрылый самолет может взлететь в очень коротком пространстве. Чем выше шасси (при условии хвостовой тяги), тем выше угол падения фюзеляжа и ось тяги винта. Строительство все более высоких и более высоких основных шасси позволяет самолету взлетать на все более короткие расстояния до точки, где, если бы ось фюзеляжа была прямо вверх, самолет взлетел бы прямо вверх. Без веса крыла самолет поднимался очень быстро.

(3) до тех пор, пока колеса самолета не оторвутся от Земли, промывка винта и его ось тяги совпадают с фюзеляжем, промывка ударяет по лифту и рулю, верхняя часть руля выше оси винта. Правый руль поворачивает самолет на земле вправо, но, находясь над осью фюзеляжа, правый руль также вызывает левый крен. Этот крен против поворота и причиняет быть меняет неустойчивым, самолет впечатлительный к просто свертывать сверх на своей стороне если ширина шасси нет достаточно для того чтобы противопоставить вектор крена. По этой причине предполагается, что бескрылый самолет имеет широкое шасси.

(4) Как только бескрылый самолет покидает Землю, нос первоначально поднимается, в то время как хвост все еще находится на земле. Это делает более крутой угол фюзеляжа к направлению самолета, и промывка опоры (как видно, когда дымовая завеса используется на передней части фюзеляжа) полностью пропускает хвостовые секции, промывка пролетает над ними. Ось крена плоскости концентрична с мытьем упорки. Теперь, когда руль повернут вправо, вектор руля поворачивает плоскость вправо по направлению оси полета. Однако при повороте вправо руль, находящийся ниже оси крена, индуцирует момент крена на оси полета, который выполняет роль плоскости вправо. При этом нос фюзеляжа вверх наклонен ниже оси полета, руль выполняет функцию поворота и функцию крена. Если скорость полета слишком высока, ось полета и ось фюзеляжа сближаются, и руль ведет себя в свою очередь в направлении, противоположном входу руля. Этот полет с носом слишком низко причиняет потерю управления и может привести к в весьма быстрых тарифах крена. Таким образом, становится первостепенным, чтобы бескрылый самолет летел с очень высоким носом вверх. В горизонтальном полете увеличение скорости начнет выравнивать фюзеляж и приведет к потере контроля и стабильности. Чтобы противостоять этому выравниванию по мере нарастания скорости, просто уменьшите настройку мощности. Это также означает, что бескрылый самолет не будет выпрямляться, так как угол фюзеляжа к углу полета будет равен 0, а руль приведет к потере управления. В верхней части внутренней петли хвост будет тянуть хвост над верхней частью, поддерживая руль и функцию поворота.

(5) поворот: руль в носовом высоком положении будет качать нос, но он также накренит самолет. Запуск правого руля позволит наклонить бескрылый самолет вправо. В это время оператор просто тянет назад на лифте, который заставляет самолет поворачиваться подобно крылатому самолету, скоординированному эффективному повороту.

(6) посадка: несколько молитв помогают! Чтобы потерять высоту, не нажимайте нос вниз с лифтом, так как это приведет к тому, что хвост поднимется на опору, создавая нестабильность и потерю контроля. Скорее, потяните обратно на питание поддержания полного лифта. самолет затонет на нужной скорости. Самолет, похоже, сильно ударит по приземлению, но передние колеса и хвостовое колесо ударяются вместе или хвостовое колесо сначала поглощает удар. Также помните, что вес крыльев отсутствует. Самолет может садиться с очень высокой скоростью затопления без разрушения шасси или поломки фюзеляжа. Я сломал много основных шасси посадочных самолетов с крыльями. На сегодняшний день у меня не сломано ни одного шасси, много раз бескрылое. Помните, при посадке без крыльев, что в тот момент, когда хвост и магистраль находятся на земле, промывка опоры и ось полета находятся на одном уровне с рулем, и самолет склонен к опрокидыванию при приведении в действие руля. Используйте руль разумно, пока скорость вращения не замедлится.

(7)я полагаю, что все пилотажные самолеты имеют раздельное управление на лифте. Лифт в мытье упорки и эффективен в полете носа медленной скорости высоком. При запуске правого элерона правая сторона лифта слегка повернется вниз, а левая сторона-вверх. Это разделение может быть сделано путем размещения отдельных сервоуправлений на каждой независимой стороне лифта или 2 двухтактные сервоприводы управления могут быть запущены на каждой стороне лифта, но сервоприводы могут быть прикреплены друг к другу, а третий серво может тянуть два сервопривода для приведения в действие функции лифта. Это дало бы оператору самолета возможность контролировать крен, который не зависит от того, находится ли он ниже воздушного потока опоры и оси направления полета.

Может ли самолет выступать в реальном мире с вышеуказанными модификациями? Я так думаю. Бескрылый полет с расщепленным лифтом откроет совершенно новый мир для полета Freestyle RC. Крылья могли быть сделаны, чтобы быть легко съемными перед взлетом или могли быть сделаны, чтобы быть пониженными во время полета. Пилоты не могли развивать летные навыки крыла, используя симуляторы реального полета, навыки, разработанные при прохождении неизбежных аварий, без необходимости перестраивать дорогостоящее оборудование. Просто нажмите кнопку сброса!

Итог, ответ удивительно да!Ниже 17-минутное видео YouTube, которое я опубликовал с высшим пилотажем и без крыльев:

flyman Админ. ответил 11 месяцев назад

Этот ответ можно было бы улучшить, используя что-то более реалистичное, чем RealFlight, и с видео с использованием захвата экрана вместо съемки экрана компьютера. Но это интересное обсуждение физики. Однако наблюдения здесь, по-видимому, в основном ограничены шкалой RC.