Vad är fördelen med F4U Corsairs guldvinge design?

48

Vilken är fördelen med F4U Corsairs guldvinge design?

Är det också en nackdel för detta? Vingeformen verkar bara udda, och så vitt jag vet är det en av de enda planerna att använda denna design.

Är det här för att tekniken avancerade så fort, eller eftersom vingeformen var felaktig?

    
uppsättning Mike Pennington 17.09.2015 16:12

4 svar

57

Vingeformen i F4U Corsair kallas den inverterade mångvingan. De viktigaste orsakerna till detta är den stora propellern som används i flygplanet.

Corsair-designen var som svar på US Navy RFP (Request for Proposal) 1938, som innehöll följande saker:

  • Den ska ha maximal uppnådd hastighet
  • Stallhastigheten ska vara 70 mph
  • Minsta intervall på 1000 miles
  • Bomber ska bäras under vingen (det här skulle vara tappat på flygplanformationer ovanifrån, vilket inte fungerade)

För att uppnå detta använde Vought-ingenjörerna den största tillgängliga motorn, Prat och Whitney R2800 Double Wasp radialmotor (detta gjordes som Navy, med hjärtbyte, lovade att överväga konstruktioner med vätskekylda motorer, i motsats till en policy som avgjordes 1927 och krävde luftkylda motorer för båtflygplan). Vingeområdet på F4U var också det största flygplanet i sin tid.

Under designen flyttades oljekylaren och överladdningsinlopparna till vings främre kanter. För att extrahera kraft från motorn valdes en stor (~ 4m dia) propell. Denna stora propellern orsakade problem med markfrigång, vilket medförde en ökning av landnings längden.

Vought-laget överträffade detta genom att välja en inverterad mångving, som börjar med en stark anhedral och sedan böjd uppåt till stark dihedral, med landningsredskap vid den lägsta punkten i böjningen.


" F4U- Corsair OE-EAS OTT 2013 04 huvudutrustning av Julian Herzog. Licensierad enligt CC BY 4.0 via Commons .

De viktigaste fördelarna med denna konfiguration är

  • Kortare landningsutrustning
  • Eliminering av behovet av vingefiléer och minskning av drag som vingen och kroppen var vinkelrät.
  • Förenklad vingsvikning (vingarna viks på den lägsta punkten), med de vikta vingarna nästan på propellerns höjd. Detta möjliggjorde en enkel automatisk mekanism för vikning / utfällning, till skillnad från F6F Sto-wing som var manuellt, eftersom hydraulmekanismen lagt till mycket vikt.


Källa:www.airport-data.com

Deviktigastenackdelarnavar:

  • Designenläggsiviktjämförtmedrakvinge.
  • (Tillvissapersoner)Detvarfult

Denhärkonstruktionenharocksåanväntsiettantalandraflygplan,främstförattminskalandningsutrustningenochtransporterastoraexternabutiker,denmestkändaär Junkers Ju-87 Stuka .


" Bundesarchiv Bild 101I-646-5184-26, Ryssland, Flugzeug Junkers Ju 87 redigera 1 ". Licensierad enligt CC BY-SA 3.0 de via Commons .

De inverterade fågelvingarna användes också på Fairey Gannet , ett ASW-flygplan från Royal Navy.


Källa:www.maritimequest.com

DettaanvändesocksåinågratvillingflygplansomCaproniCa.331.


Källa: flickr.com

Observera att i några böcker kallas denna designmåsvinge istället för inverterad mångving.

    
svaret ges 17.09.2015 17:59
22

Det är huvudsakligen relaterat till vingeens vikande natur och behovet av att rymma landningsredskap ,

...it was difficult to make the landing gear struts long enough to provide ground clearance for the large propeller. Their solution was an inverted gull wing, which considerably shortened the required length of the main gear legs.[20]

notera hur landningsutrustningen måste vara förkolv. Vingeformen använder vingen för att lägga till höjd i växeln som i sin tur möjliggör kortare strutar som är enklare att passa i vingen.

    
svaret ges 17.09.2015 16:33
16

Den här "inverterade mångvingen" -konstruktionen är inte felaktig, det visar bara att konstruktörerna kom fram till en annan lösning i sin önskan att minska drag och vikt och att göra resultatet enkelt att bygga.

Den här vingeformen är inte så ovanlig - Ju-87 "Stuka (nedan, höger) använde den, och det gjorde också Klemm 35 (nedanför, vänster), ett litte sportplan från 1930-talet. I båda fallen var tanken att ha ett kortare redskap med lägre drag.

(bildkällor: Vänster och Right )

Förutom den uppenbara fördelen med en kortare landningsutrustning , den vinkel som vingen möter på skrovet i en lågvinklig konfiguration ökas (närmare 90 °), så att störningstrycket ska vara mindre. Den ökade komplexiteten vid tillverkning uppvägde emellertid motdelen av lägre drag i de flesta fall. Båda exemplen min använde fasta redskap, och med en inverterad mångfjäder på dem var ett knep för att minska dragkedjans drag.

Vid bärfartygsburen luftfartyg som F4U tillåter den nedre höjden av de vikta vinklarna att passa in i luftfartyget i nedre hangardäck; eller flygplanet har råd att ha en högre vinge för en given hängdäckshöjd.

Heinkel He-70 hade ett utdragbart redskap och en inverterad mångving, och här är motivationen för den inverterade gyllene vingen minskade störning dra, men dess suveräna aerodynamiska kvalitet berodde främst på att det var det första flygplanet att använda nedsänkt nitar.

HeinkelHe-70(bild källa )

Sammanfattningsvis:

Fördelar:

  • kortare, lättare landningsutrustning med mindre drag.
  • Mindre interferens dra mellan vingarrot och krossning och mellan kuggstång och vinge
  • Vid transportflygplan som F4U lägre höjd på de vikta vinklarna.

Nackdelar:

  • Mer vingeområdet behövs för samma lyft, eftersom både inre och yttre vingen har en betydande sidopartyg i hissen ...
  • ... vilket också orsakar mer friktion och inducerad dragning
  • Vingkonstruktionen blir svårare och dyr
svaret ges 17.09.2015 17:43
9

En annan effekt som ännu inte nämnts är att hissens centrum sänks i förhållande till tyngdpunkten. Detta ökar instabilitet som kan faktiskt vara till nytta i en hundkamp.

    
svaret ges 17.09.2015 21:43