Varför har inte Concorde klappar eller lameller?

Navigera dina svar
23

Det är välkänt att Concorde inte hade några flikar eller slatsar. Bristen på höglyftanordningar minskar betydligt hissen vid låga hastigheter vilket kräver att Concorde tar av och landar i högre hastigheter och angrepsvinklar än om den hade blivit utrustad med klaffar och lister. Förutom kraftigt ökande drag (och därmed bränsleförbrukning) vid start och landning ökade detta kraftigt kraften som drivs av huvudlandningsredskapet och den hastighet som dess däck var tvungna att snurra på. som ett resultat, om och när ett däck blåste ut (på grund av till exempel ett stycke skräp kvar av föregående flygplan till använd landningsbanan ), skulle resultaten bli mycket värre än med en däckutblåsning på en subsonisk flyglinje.

Intressant var en "Concorde B" planerad för Concorde 217 och framåt, som skulle ha blivit utrustad med lameller (även om det fortfarande inte finns några flikar ) ; Detta, tillsammans med något större vingar och kraftfullare motorer, skulle ha gjort det möjligt för Concorde B att avstå från efterbrännare, vilket avsevärt ökade bränsleeffektiviteten och intervallet. Tyvärr slutade produktionen med Concorde 216, flygplanet som föregick den första Concorde B, så ingen Concorde Bs byggdes någonsin.

Varför har inte Concorde, som byggt, flikar eller slatsar?

    
uppsättning Sean 06.05.2018 21:32

2 svar

34

Varför inga flikar?

Flikar ändrar vinkelns stigande ögonblick. Trots allt lägger de hissen över hela ackordet, så summan av den ökade hissen anfaller vid ungefär mittkord, vilket är en fjärdedel ackord bakom den vanliga hissen. Om det inte finns någon separat svansyta för att kompensera för det stigande ögonblicket som orsakas av den extra lyften, kommer flygplanet snabbt att lägga ner näsan och kraschen.

Nästa flikar ändrar camber och destabiliserar därför vingen. Utan en stabiliserande svans kommer en cambered delta-konfiguration att bli instabil. Den enda camber som är till hjälp för deltavingar är i framkant och måste kompenseras av en liten bakkant uppböjning av styrytorna. Positiv camber nära bakkanten är destabiliserande och kan bara tolereras på en flygande vinge med artificiell stabilitetsförstoring.

Varför inga slats?

Slats hjälper till att fördröja flödesskillnad till högre angreppsvinklar och låta en vinge skapa mer lyft. För att förstå deras effekt är det inte tillräckligt att överväga vad de gör för flödet runt vingen, men också effekten av vingen på laken behöver förstås. En slat är som en liten vinge som flyger precis framåt, och därmed i huvudflödes uppspolning. Vingen kommer att inducera en mycket hög lyft på laken och i sin tur se sugkoppen kring framkanten kraftigt minskad vilket hjälper till att hålla flödet nedströms fastsatt. Jämförelseplotten nedan ska illustrera denna effekt snyggt:

Figur36frånAMOSmithspapper" High Lift Aerodynamics "

Men en deltavinge vid hög angreppsvinkel har inte fästflöde på sin övre sida. Det använder sig av flödesseparation vid framkanten som skapar en kraftig virvel över den övre vingen. Detta kallas virvelhissen . Så för start och landning, skulle användandet av avancerade enheter hjälpa Concorde bara lite - de är mest användbara i regionen strax innan vortexlyft sparkar in. Detta skulle vara för subsonisk kryssning, för vilken den ursprungliga Concorde-vingen var helt olämplig. Att lägga camber i framkanten skulle ha ökat subsonisk L / D mycket, så de subsoniska kryssningssegmenten (som alla flygningar över land) och flygning i innehavsmönster skulle ha varit mycket effektivare. Det ansågs inte initialt och den lägre komplexiteten hos en icke-vallad vinge var föredragen.

Med Concorde B föreslogs en spänningsökning och tillägget av variabel framkantsklinga (inga slats!) föreslogs. Bilden nedan är hämtad från den ursprungliga webbplatsen som har varit källan till den webbplats du länkade till i din fråga.

AerodynamiskaförbättringaravConcordeB(bild källa )

Om du nu ser hur L / D skulle ha förbättrats med det här blir det uppenbart var de främre enheterna hjälpte mest. L / D-förbättringen vid start och landning, förresten, kan till stor del hänföras till spanökningen.

JämförelseavConcordeAochBaerodynamiskeffektivitet(bild källa )

Den här informationen saknas från den sida du länkade till, men är avgörande för att du förstår varför Concorde B hade variabel droop tillagd. Det borde bidra till att utöka intervallet utanför Paris-New York-anslutningen och möjliggöra effektivare subsonisk flygning (speciellt hållplatsen vid 250 kts).

    
svaret ges 07.05.2018 00:19
4

Med en deltavinge har bakkanten hissarna och det är för långt bakåt att ha en flik. De beror på vingeområdet och förmågan att arbeta vid mycket högre AOA än raka vingar för att få hastigheterna nere.

När det gäller lameller ökar de inte Clmax så mycket, bara en liten bit från ökningen i ackordet i hängande framkanten. Huvudfunktionen hos lamellerna är att fungera som ett konvergerande munstycke för att injicera ett ark med högre hastighet av luft längs vingeens övre del, för att öka den stallande AOA så att vingen utvecklar högre lyft genom att arbeta vid högre AOA. En normal vinge med en stalling AOA på cirka 15 grader kommer att ha en stalling AOA på cirka 25 grader med slats förlängda.

Delta arbetar redan vid väldigt höga AOA när den är långsam på grund av den jättevortex som genereras av den brant, svepade framkanten som fördröjer stallet. Att lägga till en skiva ger inte tillräckligt med ytterligare fördelar. Jag kan inte tänka på någon deltavinge a / c med slatted LEs, men kanske någon vet om några. Ledande kantflikar ja, men inte lameller.

    
svaret ges 06.05.2018 22:19

Läs andra frågor om taggar Kärlek och kompatibilitet Skor Gear 12 Stjärntecken Grunderna

Kan jag spackla paprika? Vad orsakar toalettförsörjning vattentäthet ovanför kopplingsmuttern?