Gibt es eine Formel zur Berechnung des Drehpunkts eines Flugzeugs beim Wenden am Boden?

Ich arbeite an einem Programm, bei dem ein rollendes Passagierflugzeug (jedes Modells) bei einem Lenkwinkel des vorderen Fahrwerks eine halbgenaue Kurve ausführen muss. Dazu muss ich den Drehpunkt / Mittelpunkt berechnen, um den sich das Flugzeug drehen soll. Es scheint ein paar Faktoren zu geben, die dies beeinflussen (einschließlich einiger grundlegender Spezifikationen des Flugzeugs), aber ich kann anscheinend nicht einmal eine allgemeine Gleichung finden, die es aufschlüsselt.

Mir ist bewusst, dass es auch eine Reihe komplexerer Faktoren gibt, die dies beeinflussen würden, aber für meine Zwecke gehe ich von einer idealen Situation mit minimalen Störungen aus.

Vielen Dank im Voraus!

Ich denke, der einfachste Weg, dies anzunähern, besteht darin, eine imaginäre Linie zwischen den beiden hinteren Zahnrädern zu ziehen. Wenn das Vorderrad um 90 Grad nach links gedreht wird, ist der linke Reifen der Drehpunkt. Wenn sich der Vorderreifen auf 0 Grad richtet, bewegt sich der Drehpunkt linear zur Mitte der Linie. Wiederholen Sie den Vorgang, während sich das vordere Zahnrad nach rechts dreht.

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Der Drehpunkt liegt dort, wo sich eine imaginäre Linie durch die Hinterräder und eine imaginäre Linie senkrecht zum Vorderrad schneidet.

Drehpunkt-Abbildung

Wenn also θ der Lenkwinkel und d der Abstand zwischen dem Vorderrad und einem Punkt in der Mitte zwischen den Hinterrädern ist, dann

X = d • tan(θ)

gibt Ihnen den Abstand vom Punkt zwischen den Hinterrädern bis zum Drehpunkt an.

Wenn Sie davon ausgehen, dass sich das Hauptzahnrad nicht dreht (im Links-Rechts-Sinne), liegt der Drehpunkt immer irgendwo auf einer Linie, die die beiden Hauptzahnräder verbindet.

Sie können dann Trigonometrie und den Drehwinkel des Bugrads verwenden, um den Drehmittelpunkt zu identifizieren. (Angenommen, der Bugreifen rutscht nicht seitwärts.)

(Übrigens ist dies der Ackermann-Lenkung sehr ähnlich, die bei Autos verwendet wird - viele Standard-Mechaniktexte sprechen darüber.)

Ah, scheint einfach genug. Also, über meine ursprüngliche Frage hinaus - wenn sich das Hauptzahnrad dreht, wie beeinflusst dies den Drehmittelpunkt? Was ist mit Radschlupf?
Das Hauptzahnrad dreht sich nicht wesentlich nach links/rechts. Wie die Hinterräder eines Autos zeigen sie die ganze Zeit nur nach vorne und lenken nicht - also muss der Drehpunkt auf der gleichen Linie liegen. Auch wenn die Reifen merklich seitwärts rutschten, würden die Reifen mit einer merklichen Rate abnutzen.
Bedenken Sie auch, dass viele größere Passagier-/Frachtflugzeuge mehr als ein MLG auf jeder Seite haben (747, A380 usw.).
Wie ändert sich der Abstand (benachbarter Abschnitt d in TomMcWs Diagramm) bei einer komplexeren Radanordnung? Ich vermute, dass sich d für ein Flugzeug mit mehreren Sätzen von Hauptfahrwerken bis zur Mitte zwischen allen Hauptfahrwerken erstreckt (und der Drehpunkt würde auf einer Linie liegen, die durch diesen Punkt verläuft). Oder wäre der Drehpunkt auf einer Linie, die durch einen Punkt zwischen den Hauptzahnrädern mit der breitesten Spur verläuft? Und wenn es mehrere Bogey-Zahnräder gibt, gehe ich von der Mitte des Zahnrads aus?