Är skillnaden mellan framåt och bakre CG-gränser som indikerar den totala stabiliteten hos ett flygplan?

12

Att studera på Cessna 162 Skycatcher POH för att ta min checkride snart och jag märkte skillnaden mellan max och minsta CG: s är bara 2,5 tum från en till en annan.

Jag blev nyfiken och tittade upp CG-gränserna för de två andra planerna jag tränar in, CSA / CZ SportCruiser och Cessna 172 och såg att skillnaderna mellan deras framåt / bakre CG-gränser är 6 "och 12", respektive.

När det gäller aerodynamisk stabilitet skulle jag verkligen rangordna Skycatcher (2,5 "CGfwd / CGaft-differential) som minst stabil och Skyhawk (12") som den mest stabila. Finns det någon koppling mellan maximala CG-differentialer framåt / bakåt och den aerodynamiska stabiliteten i ett flygplan?

Redigera: Fortfarande granskar svaren, som har skickats till encyklopedin flera gånger för att studera på ny terminologi, men jag vill bara betona att SportCruiser (6 "diff) är dramatiskt stabilare i luften än en Skycatcher (2 "diff). Båda dessa flygplan har samma max brutto startvikt, 30 fotvingar och 23 fotlängder. Så kanske kan Cessna 172 ignoreras för att ta itu med frågan.

uppsättning boulder_ruby 25.08.2016 00:03

2 svar

10

Normalt regleras bakgränsen av statisk stabilitet, medan framåtgränsen styrs av hissstyrningskapaciteten (men ibland dynamisk stabilitet: överdriven statisk stabilitet kan orsaka svängningar).

Så, ett smalt CG-område skulle hellre föreslå att hissen och / eller trimkapaciteten inte är tillräcklig för att klara av den mer framåtriktade CG.

Men i praktiken kan det finnas andra skäl för att begränsa intervallet. Till exempel kan det helt enkelt vara omöjligt att ladda flygplanet (utan att överskrida gränserna för stationens belastning) på ett sådant sätt att CG ligger utanför det definierade området. Jag tycker att C152 ligger nära det. Eller säg att stall- eller rotationsegenskaperna är otillfredsställande, så bakgränsen kan begränsas ytterligare än vad normal stabilitet dikterar.

Det är självklart att konstgjord stabilitetsförstärkning (inklusive FBW) kan bredda CG-intervallet, främst genom att ge en mer avslappnad aktergräns.

    
svaret ges 25.08.2016 04:58
3

Aerodynamisk statisk stabilitet styrs av avståndet mellan tyngdpunkten och neutral punkt av flygplanet. En begränsad c.g. intervall har inget att göra med stabilitet i sig. Varje flygplan blir stabilare och tungare på kontrollerna, när tyngdpunkten flyttas framåt.

Två-sitsar med liten nyttolast, som LSA brukar vara, behöver mindre c.g. variation än fyra-sitsar som ska kunna flyttas med baksätena både upptagna och upptagna utan att lägga till ballast. Jag skulle gissa att Cessna begränsade c.g. resa ännu mer när de botade Skycatcher av sina platta spinntendenser.

För resten av effekterna, läs Zeus svar. Jag ser inget behov av att kopiera innehållet här.

    
svaret ges 25.08.2016 18:32