Flugzeug Schub zu Gewichtsverhältnis Widerspruch mit Energieeinsparung

Normalerweise haben Verkehrsflugzeuge ein T/W-Verhältnis (Schub/Gewicht) im Bereich von 0,2 bis 0,8

und für stationären Flug W = Auftrieb

Meine Frage ist zum Beispiel, dass Antonov 225 Schub / Gewicht hat: 0,234 für maximales Startgewicht

  https://en.wikipedia.org/wiki/Antonov_An-225_Mriya

Dann widerspricht dies nicht der Energieeinsparung oder dem dritten Newtonschen Gesetz, da die Triebwerkseingabe 229,5 kN für alle 6 Triebwerke beträgt und [Max. Startgewicht: 640.000 kg oder 640 * 9,81 KN = Auftrieb für stabilen Flug].

T/W = [229,5*6/(640*9,81)] = 0,22 ca.

Bitte, ich brauche die Theorie, um ein solches Problem zu lösen

Sie brauchen kein riesiges Flugzeug, um das zu verstehen. Baue einen Papierflieger und wirf ihn. Sobald Sie loslassen, hat es null Vorwärtsschub. Trotzdem gleitet es und behält seine Geschwindigkeit bei, obwohl es allmählich an Höhe verliert. Sobald ein Flugzeug auf Fluggeschwindigkeit beschleunigt wurde, bestimmt der Triebwerksschub (abzüglich Luftwiderstand) lediglich den Steig- oder Sinkwinkel.
in einem geflügelten Flugzeugtriebwerk ist Schub NICHT totaler Auftrieb

Antworten (3)

Der Auftrieb ist ungefähr proportional zum Quadrat der Geschwindigkeit des Flugzeugs, nicht zum Schub. Aus diesem Grund sind Landebahnen erforderlich.

Der Schub wird also verwendet, um das Flugzeug auf Startgeschwindigkeit zu beschleunigen, was genügend Auftrieb erzeugt, um die Schwerkraft zu überwinden.

Auch die Tatsache, dass der Schub in Antonov geringer ist als die Schwerkraft, impliziert, dass dies nicht möglich ist: http://www.youtube.com/watch?v=zW28Mb1YvwY

Der Auftrieb ist proportional zum Quadrat der Geschwindigkeit . Bei kleinen Winkeln ist er auch proportional zum Anstellwinkel.
Ah, natürlich. Ich werde es bearbeiten.

Sie sagen, dass für einen konstanten Flug das Gewicht gleich dem Auftrieb ist. Das ist richtig.

Dann fragen Sie, wie der Schub geringer sein kann als das Gewicht.

Siehst du, wie du Auftrieb und Schub verwechselst? Es gibt keine Regel, die besagt, dass Schub gleich Gewicht sein muss oder dass Auftrieb gleich Schub sein muss, also gibt es kein Problem. Wenn L = W und W > T, dann ist die Schlussfolgerung, dass der Auftrieb einfach L > T ist. Der Auftrieb ist größer als der Schub.

Ja du hast Recht. Es gibt ein Problem: Schub-Gewichts-Verhältnisse widersprechen der Behauptung, dass der Auftrieb gleich dem Gewicht des Flugzeugs ist (Auftrieb = Gewicht). Dies ist im beigefügten Bild zusammengefasst.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Zum Beispiel haben Verkehrsflugzeuge (wie Anntoonv 225, Boeing 747 und Airbus 320) Schub-zu-Gewicht-Verhältnisse von etwa 0,3; wie du richtig erwähnst.

Das bedeutet, dass im stabilen Flug der Triebwerksschub nur das 0,3-fache des Flugzeuggewichts beträgt. Wenn beispielsweise der Schub 1,0 N beträgt, beträgt das Gewicht 3,3 N.

Wenn Auftrieb = Gewicht wahr wäre, wäre der Auftrieb ebenfalls 3,3 N, was dem 3,3-fachen des Schubs der Motoren entspricht.

Siehe Bild.

Aber das ist unmöglich. Es wird nicht beobachtet, dass der von den Flügeln erzeugte Auftrieb 3,3-mal größer ist als der Schub, der von den En-Triebwerken eines Verkehrsflugzeugs erzeugt wird. Es gibt keine Erklärung, wie das wahr sein könnte.

Die Schub-Gewichts-Verhältnisse sind bekannt und basieren auf überprüfbaren Daten des Triebwerksschubs und des Flugzeuggewichts. Wobei Lift = Gewicht eine unbewiesene Annahme in fast jedem Lehrbuch ist (basierend auf Newtons 2. Bewegungsgesetz F = ma). Daher ist Auftrieb = Gewicht falsch: Schub-zu-acht-Verhältnisse zeigen, dass der Auftrieb, den ein Verkehrsflugzeug zum Fliegen benötigt, nicht seinem Gewicht entsprechen kann.

Dies folgt nicht logisch. Sie geben keinen guten Grund zu bezweifeln, dass der von den Flügeln erzeugte Auftrieb das 3,3-fache des Schubs des Flugzeugs betragen kann, Sie leugnen es einfach, ohne die Erklärungen zu verstehen. Lift = Gewicht ist nicht "unbewiesen"; das prinzip dahinter beweisen wir seit jahrhunderten und seit jahrzehnten mit flugzeugen. Wenn Sie die Masse des Flugzeugs kennen, kennen Sie den minimalen Auftrieb, der erforderlich ist, um es anzuheben, und das ist im Grunde einführende Physik.
Wo ist der Beweis, dass Auftrieb = Gewicht ist? Ich kann dazu kein Experiment finden. Es ist immer eine Annahme. Es ist mir egal, ob Lift = Weight oder nicht, ich kann einfach keinen Beweis finden.
"Aber das ist unmöglich. Der von den Flügeln erzeugte Auftrieb ist nicht 3,3-mal größer als der Schub." Ich möchte nur darauf hinweisen, dass Segelflugzeuge einen Auftrieb ungleich Null mit einem Schub von Null erzeugen (unendlich viel größer), also gibt es nichts Gleichmäßiges aus der Ferne "unmöglich", einen Auftrieb zu haben, der 3,3-mal größer ist als der Schub.
Im Flug erzeugen die Flügel eines Verkehrsflugzeugs nicht den 3,3-fachen Schub der Triebwerke. Dies kann nachgewiesen werden, indem man sich (in sicherer Entfernung) hinter die Triebwerke eines Verkehrsflugzeugs stellt. Stellen Sie sich dann in der gleichen Entfernung unter die Tragflächen eines startenden Verkehrsflugzeugs.
@NickLandell Es kommt von den Grundprinzipien der Physik. Das Gewicht beschleunigt das Flugzeug nach unten, daher benötigen Sie die gleiche Kraft, um es oben zu halten, nämlich den Auftrieb. Wenn der Auftrieb geringer als das Gewicht wäre, würden Flugzeuge nicht in der Luft sein, die Schwerkraft würde sie am Boden halten oder sie auf tragische Weise zu Boden bringen, wenn sie es schaffen, mit Auftrieb < Gewicht in die Luft zu gelangen.
Aber Sie argumentieren immer noch mit der Theorie. Ich bitte um den experimentellen Beweis. Können wir uns zumindest darauf einigen, dass es keinen experimentellen Beweis dafür gibt, dass Auftrieb = Gewicht ist?
@NickLandell Es gibt Berge von experimentellen Beweisen, dass dies zutreffen muss. Das Erfordernis einer gleichen und entgegengesetzten Kraft, die der Schwerkraft entgegengesetzt ist, ist etwas, das wir experimentell aus Jahrhunderten physikalischer Studien kennen. Es gibt extreme experimentelle Beweise dafür, dass der Auftrieb gleich dem Gewicht sein muss, weil wir verstehen, wie Kräfte wirken, und den Auftrieb und das Gewicht so definiert haben, dass sie mindestens gleich sein müssen, damit das Flugzeug die Höhe halten kann.
Wenn Sie richtig liegen, geben Sie einfach ein Experiment an, das beweist, dass Auftrieb = Gewicht ist.
@NickLandell Es gibt viele Experimente dazu. Nur die Suche nach "Auftrieb im Windkanal messen" gibt Experimente, bei denen sie den Auftrieb finden können, indem sie die Kraftänderung auf das Objekt in vertikaler Richtung messen, wenn der Wind an ist. Sie erhalten die Auftriebswerte, die sie erwarten würden, wenn Auftrieb = Gewicht, und diese Methode wird verwendet, um Flugzeugkonstruktionen zu verbessern.
@NickLandell Jedes Mal, wenn ein Flugzeug misst, dass es mit einer konstanten Höhe fliegt, ist dies ein experimenteller Beweis dafür, dass Gewicht = Auftrieb ist. Oder schlagen Sie ernsthaft vor, dass Newtons 2. Gesetz nicht für Flugzeuge gilt?
Richtig, ich frage, ob Lift = Gewicht. Windkanalexperimente sind nicht realistisch genug, da sie nicht zulassen, dass Luft nach unten gedrückt und zirkuliert wird, wie es in Verkehrsflugzeugen zu sehen ist, die durch Wolken fliegen. Flugzeughersteller entwerfen Flugzeuge unter Verwendung von Auftriebskoeffizienten, nicht eines absoluten Werts für den Auftrieb.
@NickLandell Wenn Windkanalmessungen nicht ausreichen, bin ich mir nicht sicher, ob Sie zufrieden sind. Wie bereits erwähnt, besteht das offensichtlichste "Experiment", das Auftrieb = Gewicht zeigt, darin, buchstäblich nur ein tatsächliches Flugzeug zu fliegen und die Höhe beizubehalten. Auf diese Weise könnte man sagen, dass die meisten fliegenden Flugzeuge erfolgreiche Experimente sind. Es kommt wirklich auf die grundlegende Physik der Kräfte an. Beim Horizontalflug ist der Auftrieb der entgegengesetzte Kraftvektor des Gewichts. Wenn er also nicht nach oben oder unten beschleunigt, muss der Auftrieb dem Gewicht entsprechen.
Warum die Schwerkraft in die Berechnung des Auftriebs einbeziehen (Auftrieb = Gewicht = Masse x Schwerkraft); wenn die Schwerkraft nicht in der Standardlehrbuchgleichung für den Auftrieb enthalten ist: LIFT = 0,5 x Flugzeuggeschwindigkeit2 x Flügelfläche x Luftdichte x Auftriebskoeffizient
Die Behauptung, dass "Auftrieb = Gewicht" für Flugzeuge ist, widerspricht der Standard-Lehrbuchgleichung für den Auftrieb sowie den Schub-Gewichts-Verhältnissen für Flugzeuge.
Ich habe einige Berechnungen für den Auftrieb durchgeführt, basierend auf Beobachtungen aus Videos von niedrig fliegenden Jets. Diese zeigten, dass „Auftrieb = Gewicht“ unplausibel und „Auftrieb => Masse“ machbar war. Sie können diese Berechnungen online finden, googeln Sie einfach: "Landell, Berechnung der von einem Flügel nach unten verdrängten Luft."
@NickLandell Okay, für den Anfang ist die Gleichung "Auftrieb = Gewicht" nur eine notwendige Bedingung, damit das Flugzeug die Höhe halten kann. Sie berechnen den Auftrieb aus der zweiten Gleichung (und experimentellen Daten aus Windkanälen und dergleichen); und stellen Sie sicher, dass sie genügend Auftrieb haben, damit der Auftrieb dem Gewicht entgegenwirken kann, das durch die Schwerkraft verursacht wird, die das Flugzeug nach unten zieht. Was Ihren letzten Kommentar betrifft, ist das völliger Unsinn. Sie sagen, es sei unplausibel, dass Lift = Weight; aber irgendwie denkst du "Lift => Mass" macht Sinn, obwohl Lift eine Kraft ist und Masse nicht, also kannst du sie nicht einmal gleichsetzen.