Finns det alltid en stall om du överskrider en viss angreppsvinkel?

Is there always a stall if you exceed a specific angle of attack?

Ja, stall beror bara på angreppsvinkel. Dock

Does this mean, that, at whatever speed you are flying (i.e. 500 knots), you would stall if you go on a climb angle of more than 16°?

Nej . Klättvinkel och angreppsvinkel är helt olika saker.

Den här bilden från Hur den flyger visar de fyra olika vinklarna. Pitch är vinkeln mellan flygplanets golv och horisontella, vingen förekomst är vinkel mellan flygplanets golv och vinge¹, vinkeln på klättra är vinkel mellan flygriktning (aka "flygväg" eller "relativ vind") och horisontell och slutligen vinkel på attack är vinkel mellan flygriktning och vinge

Bilden visar att angreppsvinkeln + stigningsvinkeln = stigning + vingeincidensen.

Upp till stall beror hissen ungefär linjärt på angreppsvinkel och hastighetsfält (och på lufttäthet). I rakt flyg måste krafterna på flygplanet balanseras, så angreppsvinkeln kommer att vara sådan att de är. Om du ökar tonhöjden ökar angreppsvinkeln, vilket kommer att orsaka obalanserad kraft, vilket kommer att orsaka uppåtgående acceleration och det ökar stigningsvinkeln på bekostnad av angreppsvinkeln igen.

Så om du går på en stigning över 16 °, kommer angreppsvinkeln inte att skilja sig väsentligt från vad det är när du flyger nivå i samma hastighet.

I am just wondering, since, if you fly in the microsoft flight simulator with a big jet, you can have an angle of attack of 30° and more, and not stall until you get to the stall speed.

Nej, det kan du inte. Du kan dock klättra 30 ° eller mer, ett tag innan du går tom för hastighet. Vilket vid låg höjd är faktiskt ganska lång; Jetmotorerna är konstruerade för att ha tillräckligt med kraft vid höga höjder där luften är mycket tunnare och tillåter att starta när en motor misslyckas sent i startrullen. Därför är det lågt med alla motorer som arbetar med full effekt, du har en hel del extra dragkraft.

Observera också att stallet inte betyder förlust av alla lyft. Du förlorar bara en del av det. En betydande del, men inte alla. Stalled flygplan är fortfarande kontrollerbara (även om ailerons effekt är omvänd) och vissa flygplan (även om detta skulle vara kämpar, inte flygplan som 747) kan till och med ha tillräckligt med hiss och tryck för att bibehålla höjden när den höll fast.

¹ Specifikt vingeens nollställningsledning. Detta sammanfaller med ackordet av symmetriska vingar, men cambered vingar har det lutat upp.

Kort svar: Nej.

Långt svar: Stallvinkeln varierar med hastighet, höjd, Mach-nummer och hastigheten på angreppsvinkeln, vilket diskuteras här och här . Eftersom lutningens höjningskurva inte ändras med tonfrekvensen, kommer en hög tonhöjd faktiskt att öka stallet AoA med upp till 50%.

Hastighets- och höjdseffekter uttrycks i Reynolds-numret, och detta kommer också att skifta AoA upp med flera grader när den ökas från exempelvis 200 000 till 5 000 000. Mach-talets inflytande kommer verkligen att manifestera sig över Mach 0.5, men om framkanten radie är liten kan den redan göra skillnad i flera grader mellan inkompressibla förhållanden och Mach 0.3. Stall vid högre Mach-nummer är mer komplicerat, för innan hissen faller kommer vingen att uppleva ökad buffering, vilket i sig kommer att begränsa den operativa AoA.

Nästa stegvinkel och angreppsvinkel är inte desamma, men de skiljer sig från flygvägsvinkeln och vindvinkeln för attack, vilket är ojämförligt om du flyger i en upp- eller downdraft. Detta diskuteras i detalj här .

Om din motor eller flyghastighet tillåter kan du flyga en fullständig loop utan att någonsin ha stallat flygplanet.

För en viss vinge konfiguration, t.ex. ledande / bakre flik, sopning etc, kommer stallet att uppträda vid samma AoA i inkompressibelt flöde (låg hastighet, låg alt flygning) - det förutsätter att du tydligt kan definiera stallet som vissa stridsflygplan don har inte en plötslig klassisk lyftbrytning, snarare kan deras båt definieras av snabb draghöjning, kontrollerbarhet, hanteringsfrågor.

För kompressibelt flöde, dvs flygning vid högt Mach-nummer, kommer bås AoA att minska: Stall AoA vid 300KCAS / havsnivå är större än stallet AoA vid 30.000ft / 300KCAS.

Två effekter på spel här ... Kompressibilitet och viskositet. Effekten av kompressibilitet är den övervägande delen.

Viskositet (Reynolds-nummer). För en viss vinge design och konfiguration, när du går upp i höjd, minskar luftens densitet, medan viskositeten ökar med lägre temp. Detta har en liten effekt på Reynolds Number.

Komprimerbarhet: Förlorad energi vid komprimering av luften är signifikant vid högre maskinvarv. Därför ser du lägre AoA för en viss definierad båt.

Förresten är bufféuppträdande inte alltid en avgörande egenskap för stallet eftersom vissa jetfighters kommer att uppleva buffé vid mycket låg AoA, t.ex. 6-7 grader, långt före den definierade bås.