Does en ökning av lufttemperaturen faktiskt förbättra flygplanets prestanda?

6

För det mesta på grund av vad piloter lär sig om densitetshöjd och flygplanets prestanda, ser det ut som om en uppfattning om att en ökning i temperaturen kan förbättra prestanda verkar kontraintuitiv. Och det är det faktiskt. Här är det som fick mig att tänka på det.

När jag studerade för ett skriftligt prov sprang jag över en fråga som formulerades så här:

An aircraft flying at a constant power setting flies from a colder temperature to a warmer temperature. What happens to true airspeed and true altitude?

Det korrekta svaret visade sig vara att sann flyghastighet och sann höjd både ökade. Jag visste genast på höjden för att jag kom ihåg att läsa hur mycket kalla temperaturer kan orsaka farliga fel i höjdmätare, men lufthastigheten var inte vettig.

Jag förstår fortfarande inte varför den ökade temperaturen leder till en ökning i sann flyghastighet. Självklart utförs en fram och återgående motor inte bättre i varmare luft. Vi installerar inte "interwarmers". Betyder det verkligen att varmare luft faktiskt kan förbättra prestanda? Eller behöver det en djupare förklaring?

    
uppsättning ryan1618 22.07.2015 04:03

4 svar

3

Drag (och lyft) ökar med densitet. Densiteten minskade och så dragen. Så vid samma ström kan du flyga snabbare.

Nu vet jag inte om minskning av kraften hos en normalt motsatt gnisttändnings-fram och återgående motor vid konstant gasspjäll -inställning skulle vara högre eller lägre än dragreduceringen. Men frågan säger makt inställning.

    
svaret ges 22.07.2015 09:59
0

En högre temperatur betyder att molekylerna rör sig snabbare. Om man antar ett konstant atmosfärstryck, skulle det översättas till mindre antal luftmolekyler i samma mängd utrymme.

Drag är orsakad av flygplanet som träffar luftmolekylerna. Det finns mindre drag, men effektinställningen förblir densamma, dvs kraften i framåtriktningen är konstant, men dragkraften är mindre. Flyghastigheten ökar.

Naturligtvis är motorens kraft naturligtvis mindre i varmluft med de flesta motorer, om inställningen gasreglage är konstant. Så antar frågan att kraftförlusten kompenseras genom att gasen förflyttas.

    
svaret ges 22.07.2015 16:50
0

Sann lufthastighet är motsvarande lufthastighet korrigerad för icke-standardtryck och temperatur.

Med en temperaturökning har TAS inget annat val än att öka. Observera att IAS inte ökade. Det har inget att göra med motorens prestanda.

    
svaret ges 23.07.2015 06:09
-1

"En fram och återgående motor verkar inte bättre i varmare luft."

Varför inte? Hästkraften ökar med inloppstemperaturen. Ta en titt på din motorhandbok och leta efter något som "Sea Level and Altitude Performance". Det ska finnas ett diagram eller ett bord som gör det klart. Jag tittar på diagrammet i min Lycoming-motorhandbok för min Mooney, och diagrammet visar tydligt en ökning av hästkraften med inloppstemperatur.

"Vi installerar inte" interwarmers. ""

Nej, det gör vi inte, men din resonemang är fel. Frågan är att lufttemperaturen förändras av sig själv. För övrigt ökar lufttrycket i en turboladdad / superladdad motor en ökning av lufttemperaturen som en komponent (även om den mindre) för att ge högre motoreffekt. Vi stänger klaffflikarna i kryssningsflygning för att hålla motorn varm, så vi får högre motoreffekt när en höjning ger upphov till kallare luft till och med!

"betyder det verkligen att varmare luft faktiskt kan förbättra prestanda?"

ja, men inte mycket. Lufttäthetsförändringar (från höjdbyte) är mycket mer uttalade.

    
svaret ges 22.07.2015 22:15