هواپیما بدون سطح پروازی

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
نمایه کاربر
rohamavation

نام: roham hesami radرهام حسامی راد

محل اقامت: 100 مایلی شمال لندن جاده آیلستون، لستر، لسترشر. LE2

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 3282

سپاس: 5494

جنسیت:

تماس:

هواپیما بدون سطح پروازی

پست توسط rohamavation »

اکثر هواپیماها با ایجاد تعادل در سه نیرو پایداری طولی خود را حفظ میکنن
نیروی رو به پایین که از مرکز ثقل (CG) وارد میشه
نیروی بالابرنده که از مرکز بالابر وارد میشه
نیروی رو به پایین که از طریق مرکز فشار روی تثبیت کننده افقی وارد می شود.
نیروهای پروازتصویر
تصویر
سوال من اینه که برخی از طراحی های هواپیما که از این اصل اساسی منحرف میشن کدامند؟ آیا هواپیماهایی هستن که همیشه میبینم که به این شکل کار نمی کنن؟ به عنوان نکته جانبی اگر از این اصل استفاده نشه وزن و تعادل چگونه تحت تأثیر قرار میگیره
پیکربندی های متعددی وجود داره که با دم یا کانارد امکان پذیره که بر اساس مکانشون و اینکه آیا آنها نیروی بالابر یا پایین را تولید میکنن منجر به یک هواپیمای پایدار یا ناپایدار میشه (با در نظر گرفتن مرکز ثقل هواپیما).
در کلی‌ترین حالت تا زمانی که نیرویی (پایین یا بالا) به نحوی تولید بشه نیازی به حتی یک کانارد یا دم افقی نیستش. یک مثال خوب پرنده شکاری بوئینگه که درش چین‌های تولید شده (گرداب) بالا میرن و در نتیجه یک نیروی تثبیت‌کننده دارن. نیروهای وارد بر محور طولی هواپیما چیزی شبیه به اینند که منجر به یک هواپیمای ثابت و بدون هیچ سطح بالابری به جز بال میشه در یک پیکربندی معمولی بال + دم آیا ممکنه یک هواپیما پایدار باشه حتی اگر دم به جای نیروی رو به پایین نیروی رو به جلو ایجاد کنه"
مرکز بالابر (یا مرکز فشار) نقطه‌ایه که می‌تونیم بردار بالابر بال را به‌عنوان عمل‌کننده در نظر بگیریم بدون اینکه نیازی به اعمال یک لحظه شیب اضافی برای توضیحش تمایل ذاتی یک ایرفویل به سمت پایین به سمت پایین باشه.
مرکز آسانسور ثابت نیستش - نکته ای که از نمودار در سوال اصلی مشخص نیستش.
اگر بخواهیم از مرکز بالابر به عنوان نقطه محوری در محاسبه گشتاور گام استفاده کنیم (که انتخاب معتبری است) از اینکه باید مستقیماً نیروی بالابر بال را در محاسبه خود در نظر بگیریم راحت میشیم اما باید تشخیص بدیم که بردار وزن در حالی که از نظر بزرگی ثابته (حداقل اگر محاسبات خود را به حالت 1-G محدود کنیم) در فاصله ثابتی از مرکز بالابر عمل نمی‌کنه و بنابراین گشتاور شیب به سمت پایین به دلیل وزن نیست. ثابت. بنابراین وضعیت بسیار پیچیده تر از نمودار در سوال اصلی است.
با افزایش زاویه حمله مرکز لیفت به جلو حرکت میکنه و با کاهش زاویه حمله به سمت عقب حرکت میکنه. مرکز لیفت حتی میتونه فراتر از لبه های فیزیکی خود بال قرار بگیره.
این امر باعث میشه که بردار لیفت بال را به‌عنوان یک نقطه ثابت به نام مرکز آیرودینامیک بال بصری‌تر و راحت‌تر در نظر بگیریم در حالی که یک لحظه شیبدار اضافی به سمت پایین که وابسته به سرعت هوا است (یعنی لحظه شیب) اعمال می‌شه ضریب ثابته اما با افزایش سرعت هوا گشتاور شیب رو به پایین حاصل افزایش میاد.
اما از آنجایی که سوال اصلیم رویکرد مرکز آسانسور را داره
از آنجایی که با افزایش زاویه حمله مرکز بالابر به سمت جلو و با کاهش زاویه حمله به سمت عقب حرکت میکنه با کاهش سرعت هواپیما به سمت بالا حرکت میکنن و با افزایش سرعتمون تمایل به پایین آمدن داره. این بی ثبات کننده هستش دیگه - به همین دلیله که ما به یک دم افقی نیاز داریم. اما خوب ایا دم همیشه باید نیروی رو به پایین ایجاد کنه تا بتونه پرواز پایداری داشته باشه؟
در هر سرعت هوایی اگر CG در پشت مرکز بالابر بال قرار گیرد دم باید به جای نیروی رو به پایین یک نیروی رو به بالا ایجاد کند. از آنجایی که با افزایش زاویه حمله مرکز بالابر به سمت جلو حرکت میکنه نتیجه اینه که با آزمایش مکان‌های CG به طور فزاینده‌ای در عقب قبل از اینکه ببینیم دم در بالا نیرو ایجاد میکنه میبینیم که دم در سرعت هوایی کم نیرویی را ایجاد میکنه.
مرکز بالابر بال نباید با نقطه خنثی هواپیما اشتباه گرفته بشه. نقطه خنثی نقطییه که هواپیما در آن ثبات زمین ثابتی نداره. اگر CG جلوتر از نقطه خنثی باشه هواپیما از نظر زمین پایداره و اگر CG در پشت نقطه خنثی باشد هواپیما از لحاظ ایستا ناپایداره. مورد دوم هم فقط قلمرو هواپیماهای تثبیت‌شده با رایانه است که ثبات را قربانی افزایش مانورپذیری یا افزایش راندمان کروز می‌کنن.
آخرین ویرایش توسط rohamavation پنج‌شنبه ۱۴۰۲/۱۲/۳ - ۰۹:۰۵, ویرایش شده کلا 3 بار
تصویر

نمایه کاربر
rohamavation

نام: roham hesami radرهام حسامی راد

محل اقامت: 100 مایلی شمال لندن جاده آیلستون، لستر، لسترشر. LE2

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 3282

سپاس: 5494

جنسیت:

تماس:

Re: آیا هیچ طرحی از هواپیما وجود دارد که شامل سطح پروازی نباشد که نیروی رو به پایین ایجاد کند؟

پست توسط rohamavation »

تا حالا هیچ هواپیما یا چیز دیگه‌ای پیدا نکردن که بتونه بدون سطح پروازی نیروی پایین ایجاد کنه. این سطوح پروازی معمولاً لیفت تولید می‌کنن و بدون اونا، ساختن نیروی لازم برای پرواز به سمت آسمان مشکله
باید توجه کنیم که اکثر هواپیماها از اون اصول پایه نیروها (نیروی بالابر، نیروی رو به پایین، نیروی رو به جلو) استفاده می‌کنن برای حفظ تعادل و پایداری طولی. این اصول تو همه هواپیماها هستن، چون همه برای پرواز استاندارد ساخته شدن.
یه سری هواپیماها دارند که از این اصول منحرف شدن. مثلاً هواپیماهایی هستند با پیکربندی "کانارد" که بال‌ها به شکل کانارد (یا V) دارن. این‌جور پیکربندی می‌تونه باعث بشه که نیروی بالابر به جای به سمت بالا، به سمت جلو اعمال بشه. این نوع پیکربندی عمدتاً برخی از اصول رو تغییر میده و از مبدأ ایجاد نیروی بالابر به شکل سنتی منحرف میشه.
همچنین، هواپیماهای با پیکربندی "دلتا" هم مثال دیگه‌اند که از اصول مختلفی برای پرواز استفاده می‌کنند. در این نوع پیکربندی، بال‌ها به شکل مثلثی هستند و معمولاً بدون دم. این نوع پیکربندی می‌تونه نیروهای پرواز رو به شکل نامعمول تولید کنه.
در مورد وزن و تعادل، اگر از اصول معمول نیروهای پرواز منحرف بشه، ممکنه نیاز به تنظیمات دقیق‌تر در مورد توزیع وزن و مرکز ثقل باشه. تعادل و وزن هم تأثیر مستقیم بر پایداری و کنترل هواپیما دارند.
در کل، هواپیماهایی که از اصول متداول منحرف میشن و پیکربندی‌های خاصی دارند ممکنه در عملکرد و خصوصیات پروازی متفاوتی نسبت به هواپیماهای معمولی داشته باشند.
The majority of airplanes maintain their longitudinal stability by balancing three forces:
Downward force from the center of gravity (CG)
Upward force from the center of lift
Downward force through the center of pressure on the horizontal stabilizer.
However, some aircraft designs deviate from these fundamental principles. Are there airplanes that are always observed not adhering to these principles? Additionally, if these principles are not followed, how does it affect weight and balance?
There are various configurations allowing for features like a tail or canard. These setups can lead to either a stable or unstable aircraft, depending on the position of the aircraft's center of gravity.
In summary, airplanes may exhibit different characteristics by employing different principles and specific configurations.
تصویر

ارسال پست