Ändert sich der Auftriebsbeiwert für die maximale Reichweite für ein Segelflugzeug mit Gegenwind?

Wenn ein Segelflugzeug oder ein Flugzeug ohne Antrieb Gegenwind erfährt, verstehe ich, dass die Fluggeschwindigkeit und die Sinkgeschwindigkeit für die "neue" maximal mögliche Reichweite beide zunehmen (siehe Geschwindigkeitspolare von Wie beeinflusst Wind die Fluggeschwindigkeit, die ich für maximale Reichweite in einem Flugzeug fliegen sollte? ).

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Intuitiv würde ich denken, dass dies das bedeutet C L Damit die jetzt höher sinken muss 1 2 ρ v 2 kompensiert werden kann (kleine Gleitwegannahme). L G dh L >> D ).

Für das Theoretische C L R M A X Gleichung für eine symmetrische C L C D polar, sehe ich keine Rolle:

C L R M A X = C D 0 π Λ e

...als C D 0 ändert sich meines Wissens nach nicht mit der Geschwindigkeit.

Hat Auftriebskoeffizient C L R M A X für maximale Reichweitenänderung bei Gegenwind?

Antworten (1)

Ihre erste Aussage ist richtig, sehen Sie sich das Diagramm Lift vs. AOA an. Sie werden schneller, indem Sie nach unten neigen (Auftrieb und Luftwiderstand verringern) und über Vbg beschleunigen (der Auftrieb wird wiederhergestellt, jetzt mehr Luftwiderstand), was Ihre Trimmung effektiv ändert und den AOA senkt. Warum? Denn beim besten Gleiten „Vbg“ geht es darum, die meiste Strecke pro Höheneinheit zurückzulegen, NICHT die Zeit in der Luft.

Im Extremfall: Gegenwind = Segelfluggeschwindigkeit sieht man, dass kein Vorwärtskommen stattfindet, wenn man nicht schneller gleitet. Vorwärtsfortschritt pro Höheneinheit ist:

(Fluggeschwindigkeit - Gegenwind)/Höhe

Ihr neuer Vbg berücksichtigt jetzt den Bodengewinn gegenüber dem Anstieg des parasitären Luftwiderstands. Das Ergebnis ist (offensichtlich), dass Sie nicht so weit in Gegenwind gleiten können, aber (was noch wichtiger ist) Sie können helfen, Ihre Landezone in Gegenwind zu bringen, indem Sie Ihre Fluggeschwindigkeit über die veröffentlichte Vbg erhöhen.

Ein sehr erfahrener Segelflieger hat meinen ungläubigen Ohren mal gesagt, dass nicht nur über Vbg „nach Hause kommen“, sondern auch Höhe aufgeben und „tief werden“ bei Gegenwind gut funktioniere (Windgradient macht tieferes Gleiten effizienter). Die Technik variiert von Ebene zu Ebene.
Das meinen Segelflieger, wenn sie von "Durchschlag" sprechen,
Tolle Antwort, aber was passiert mit meinem CA, wenn ich schneller fliege? nimmt es ab?
@HotDogCannon CA? Sie erhalten den gleichen Auftrieb mit niedrigerem Clift, wenn Sie schneller fliegen, aber der Parasitenwiderstand steigt, sodass der Gesamtwiderstand über Vbg steigt. Sie wägen dies gegen die Auswirkungen des Gegenwinds auf die Gleitstrecke ab, um Ihren neuen Gegenwindzustand Vbg zu erhalten.
@RobertDiGiovanni Ich meinte CL... im deutschsprachigen Raum ist es CA ;) Ich glaube, ich verstehe es jetzt etwas besser. CL ist einfach nicht mehr der CL, der durch die Gleichung für CL( (CL/CD)max ) in "stiller Luft" gegeben ist, und muss aus der optimalen Geschwindigkeit berechnet werden, die unter Berücksichtigung der Referenzrahmenverschiebung zwischen Boden / TAS berechnet wird, usw., was komplizierter wird, oder grafisch mit der Methode in der obigen Abbildung. In jedem Fall ist bei Gegenwind die optimale Geschwindigkeit für die maximale Reichweite höher, was bedeutet, dass mein CL für konstanten Auftrieb niedriger ist.
Ja, in einem Segelflugzeug mit einer Bodenpunktreferenz würden Sie nach unten neigen, bis dieser Punkt in Ihrer Windschutzscheibe am wenigsten ansteigt (oder sogar beginnt zu fallen), um Gegenwind Vbg zu bekommen. Keine exakte Wissenschaft, da der Wind variieren wird. Aber auch ohne Gegenwind gilt das Konzept für die maximale Distanz, weshalb die Geschwindigkeit der maximalen Zeit in der Luft (minimaler Schub zur Aufrechterhaltung des Fluges/Sinkgeschwindigkeit) noch niedriger ist, ganz am oberen Ende der Kurve. Du gehst einfach nicht so weit.