Är fast vinge effektivare än roterande vinge?
Om ja, varför är det?
Helikoptrar använder mer bränsle än flygplan (med tanke på att allting är lika).
När helikoptrar reser långsamt behöver de mer energi för att hålla tyngden. När du reser snabbt (enligt deras standarder) är rotorns dragning väldigt hög. Detta är den främsta anledningen till att de behöver mer kraft. Mer kraft = mer bränsle.
Konventionella flygplan har mycket mindre drag i en viss vikt och hastighet än en helikopter.
Helikoptrar reser långsamt. När de bränner mer bränsle per timme och reser långsamt, är bränsleförbrukningen per mil mycket värre. De är också låga. De flesta har turbinmotorer, turbiner brinner mycket bränsle vid låga höjder.
Wikipedia har en bra artikel om energieffektivitet i olika fordon .
- Two-seater and four-seater flying at 250 km/h with old generation engines can burn 25 to 40 liters per flight hour, 3 to 5 liters per 100 passenger km.
- The Sikorsky S-76C++ twin turbine helicopter gets about 1.65 mpg-US (143 L/100 km; 1.98 mpg-imp) at 140 knots (260 km/h; 160 mph) and carries 12 for about 19.8 passenger-miles per gallon (11.9 litres per 100 passenger km).
Fasta flygelplan är i allmänhet mycket effektivare än roterande flygplan. Detta beror på skillnaden i hur de genererar lift.
För fasta flygplan använder de en motor för att hålla planet framåt. Luftflödet över vingarna alstrar lyft. Motorn får endast övervinna flygets drag (i flygplan). Denna dragning beror dels på planetens formdrag och genereringen av lyft från vingarna.
För ett roterande flygplan håller motorn rotorerna i rörelse. Rotorns rotation ger upphov till hiss, men det är också den huvudsakliga kraften som används för att flytta fram planet. Så i detta fall ger rotorerna inte bara hissen för att hålla flygplanet i luften, men också kraften för att hålla den på väg framåt.
I ett fastvingat flygplan kan propellern vara effektiv för att ge framåtriktad kraft och vingen kan bli effektiv vid lyft. I ett roterande flygplan måste rotorerna fungera i båda rollerna och resultera i en kompromiss.
När en helikopter kommer in i en svängare, använder den all sin kraft för att ge hiss, medan ett fastvingsflygplan kan komma in i ett hållarmönster med fortfarande tillräckligt mycket ström för att kompensera dragningen.
Jämför effektiviteten hos lift mot drag av olika flygplan visar den lägre effektiviteten hos en helikopter . En Cessna 150 har en L / D (lift-drag-förhållande) på 7 i kryssning, medan en helikopter bara skulle ha omkring 4,5 i kryssning. Andra källor visar att små flygplan kan uppnå en L / D av över 10 .
Det finns också en hastighetsgräns för helikoptrar som hindrar dem från att gå så fort som de flesta turboprop eller jetflygplan. Detta beror på att rotorns spetsar ska ligga under subsoniska hastigheter. Nuvarande helikoptrar som UH-60 är begränsade till cirka 200 knop. Nyare mönster som Eurocopter X3 och Sikorsky X2 kan upp till 250 knop, men är fortfarande i utveckling.
För jämförelse, en liten helikopter och ett litet fixerat vingsplan. Även om PA-31 (fast vinge) är tyngre än 206 (helikopter) och kan bära fler passagerare, kan den flyga snabbare än helikoptern. Bränsleekonomin för nautiska mil per gallon baseras på bränslekapaciteten och maxområdet, så det är inte en exakt siffra av bränsleförbränning.
PA-31 slutade också produktionen 1984, medan 206B-L4 är den senaste versionen som fortfarande är i produktion.
yttrande; Höjdförhållandet mellan den fasta vingen och den roterande vingen med logik kostar den roterande vingen större bränsle eftersom energi används i hiss, där det inte krävs i en fast vinge. Den mest effektiva praktiska fixade vingsituationen är "vinge i markeffekt" där mindre energi krävs för att generera hiss på grund av luftkompression under vingen. Här erhålls bättre effektivitet med en större vinge genom att justera hastigheten för att hålla hissen.
Läs andra frågor om taggar fuel fixed-wing rotary-wing Kärlek och kompatibilitet Skor Gear 12 Stjärntecken Grunderna