How att beräkna läget för C.G. A.C. & N.P. i statisk longitudinell stabilitet?

1

Vi är i konceptet av design och använder Raymer & Nicolai som referenser, gör jag en grov beräkning av "power off" neutral punkt (N.P.) för att hitta den optimala c.g. och a.c. positioner.

Som det ses i detta foto, vilket också återspeglas i Nicolai, summeras stunderna vid antagning av c.g. är akter av vingen / kroppen a.c. och svansen ger ett negativt ögonblick (näsa ner) medan vingen ger ett positivt ögonblick. Det förutsätter både svans och vinge ger positiv lyftning. Jag förstår att i den här konfigurationen skulle den positiva svanshissen skifta den totala a.c. (neutral punkt) akter och c.g. skulle bara behöva vara framför den neutrala punkten för statisk stabilitet.

Vad som är förvirrande för mig är dock att konventionell stabilitet innebär att man placerar c.g. framför a.c. och n.p. så att vingen ger ett negativt ögonblick (stigning ner) och svansen stabiliserar detta genom att ge en negativ lyft (nedåt kraft) för att kasta näsan uppåt. Varför antar c.g. är akter av a.c. och svansen ger positiv lyft? Varför inte summera stunderna som antar c.g. är framför a.c. för beräkning av neutral punkt?

Vilken hjälp skulle helst uppskattas, tack!

    
uppsättning Jason 15.03.2018 21:21

1 svar

2

Why assume the c.g. is aft of the a.c. and the tail is providing positive lift?

Kanske var de två författarna sjuka och trötta på den gamla meme som positivt longitudinell stabilitet kräver negativ lyft på svansen. Detta är helt enkelt inte sant och aldrig var, det är fortfarande trodde som någon religion.

Vad som är sant är att mer statisk stabilitet behöver mindre svanslyft, och många flygplan har så mycket stabilitet inbyggd att deras svanslyft alltid är negativ. Men med moderna flygkontrollsystem så här negativ lyft betyder mer drag än vad som behövs. Tidigare, när piloten ville släppa av pinnen eller åket för att läsa en karta eller ta en läcka, var en svansdrift det bästa sättet att se till att flygplanet skulle uppträda. Ändå menade låg och ibland saknad rullstabilitet att piloten aldrig kunde ta ögonen från horisonten (verklig eller artificiell) i mer än en kort stund.

Why not sum the moments assuming the c.g. is in front of the a.c. for calculating neutral point?

Tyngdpunktens läge i förhållande till vingens aerodynamiska centrum har ingen betydelse för stabiliteten - allt som räknas är tyngdpunkten i förhållande till det övergripande aerodynamiska centrumet , inklusive kross- och svans effekter. En mindre svans innebär att för samma stabilitet ska svanslyftan vara lägre, och de flesta flygplan har de minsta svansytorna som deras konstruktörer kunde passa.

    
svaret ges 16.03.2018 23:27