Jag har hört mycket om att hålla tyngdpunkten (CG) bakom det aerodynamiska centrumet (AC), ger bättre prestanda än att hålla CG före AC (för UAV kräver hög prestanda). Jag kunde emellertid inte hitta några exempel UAV / glider / segelplan som arbetar med CG bakom AC. Kan någon berätta om det finns någon existerande UAV / glider / segelplan med CG bakom AC-position?
Gliderpiloter i en tävling kommer att försöka placera tyngdpunkten i det mest bakre läget möjligt, ibland ännu längre tillbaka än tillåtet. Detta kommer att göra glidbanan statiskt instabil, men prestanda blir inte mycket bättre - det här är mer psykiskt än riktigt. Diskutera inte psykologi i tävlingar: Piloter som känner att de flyger ett sämre plan tar större risker för att komma framåt och har en mycket större chans att förstöra sina chanser genom att göra något dumt. Därför försöker alla att finjustera sitt plan, även om tweaking bara bidrar till att ge en bra känsla.
Nu till fysiken: Om tyngdpunkten (CG) ligger precis ovanför eller under det aerodynamiska centrumet (AC), är flygplanets longitudinella statiska stabilitet likgiltig. Flytta den framåt och stabiliteten ökar, flytta den längre tillbaka och planet blir instabil. Det aerodynamiska centret är där vinkelfrekvenshöjkrafterna verkar, och i en likgiltig konfiguration är höjningskoefficienten på vinge och svans lika. Eftersom vinkelns bildförhållande normalt är större än svansen, kommer en likgiltig konfiguration redan att producera lite mer inducerad dragning för samma hiss än en något stabil konfiguration. Detaljerna beror på hissförlusten i vingepunkten på grund av skrovet och den kombinerade vorticiteten hos vinge och svans, men som en första approximation är ovanstående giltigt. Att flytta CG längre akter bara gör saken värre.
Nu kan det hävdas att den bakre CG-platsen hjälper till att manövrera flygplanet. Detta kan till och med vara till hjälp med glidflygplan, eftersom de måste manövrera snabbt in i mitten av en termisk, men HALE (långvarig lång livslängd). UAVs flyger oftast rakt, så manövrerna blir få, långsamma och avsiktliga.
I själva verket hjälper CG tillbaka i en mycket stabil konfiguration, men det optimala uppnås redan innan CG når växelströmmen. Förflyttning av det igen är skadligt för prestanda och löper risken att stalla svansen först på grund av sin höga belastning.
Jag vet inte om någon HALE som flyger i en statiskt instabil konfiguration, och glidflygplanen som gör det kommer inte öppet att prata om det.
Läs andra frågor om taggar unmanned-aerial-vehicle cg Kärlek och kompatibilitet Skor Gear 12 Stjärntecken Grunderna