Ist dieser Absatz über den Dieder-Effekt im Glider Flying Handbook der FAA korrekt?

Nein, die Erklärung stimmt nicht.

Tanner, Sie haben Recht, wenn Sie sagen, dass der Auftrieb nicht vom Querneigungswinkel abhängt. Der Auftrieb wird durch eine Druckdifferenz verursacht, und Druck kann nur senkrecht zu einer Oberfläche wirken. Daher ändert sich der Auftrieb an jedem Flügel und seinem Hebelarm zum Schwerpunkt nicht mit der Querneigung und es wird kein "korrigierendes" Rollmoment erzeugt .

Was stattdessen passiert , ist eine Seitenkraft aus dem Querneigungswinkel des Flügels, die das Flugzeug seitwärts beschleunigt. Dies wiederum führt zu einem Seitenschlupfzustand, und erst jetzt zeigt sich ein Dieder-Effekt: Indem der Anstellwinkel auf jeder Seite unterschiedlich geändert wird, erzeugt der Seitenschlupf in Kombination mit der Dieder ein korrigierendes Rollmoment.

Wie Sie richtig beobachten, kann eine stabilisierende Wirkung nur durch einen unterschiedlichen Anstellwinkel zwischen beiden Flügeln entstehen, und das tritt nur bei einem Seitenschlupf auf .

Die Analyse des Fragestellers ist korrekt, und der Absatz im "Glider Flying Handbook" der FAA ist nicht korrekt. Dasselbe gilt für jede "Erklärung" der Dieder, die sich nicht auf den Unterschied im Anstellwinkel zwischen den beiden Flügeln stützt, die durch Seitenschlupf erzeugt werden.

Darüber hinaus ist es wichtig anzumerken, dass der Seitenschlupf nicht einfach dadurch erklärt werden kann, dass der geneigte Auftriebsvektor bei Schräglage eines Flugzeugs eine seitliche Komponente enthält oder dass "aus Sicht des Flugzeugs der Auftrieb immer noch in der Ebene von wirkt Symmetrie, aber die Schwerkraft bewirkt und wird es nicht zum seitlichen Abrutschen bringen", wie manchmal behauptet wird. (Zum Beispiel finden wir etwas Ähnliches in Martin Simons 'bekanntem Buch "Model Aircraft Aerodynamics" sowie in vielen anderen Quellen.) Das sind im Wesentlichen eher aristotelische Konzepte als Newtonsche Konzepte. Eine kontinuierliche seitliche Nettokraftkomponente verursacht eine Drehung, keinen Seitenschlupf. Kraft verursacht Beschleunigung, keine stetige Seitwärtsbewegung, und Wenden ist eine Krümmung der Flugbahn, die eine Form der Beschleunigung darstellt.

Ideen zur tatsächlichen Ursache des Seitenschlupfs während des Schrägflugs finden Sie in dieser verwandten Antwort. Wie funktioniert der Diederwinkel?

Die „Erklärung“ der V-Form ist nur einer von mehreren auffälligen Fehlern im „Glider Flying Handbook“ der FAA. Zum Beispiel enthält es nicht einmal eine genaue Darstellung des LDW-Vektordreiecks, um zu erklären, warum das L/D-Verhältnis das gleiche ist wie das Gleitverhältnis in ruhender Luft – ein solches Diagramm ist grundlegend für das Verständnis des Gleitflugs. Es wird auch behauptet, dass es aufgrund der resultierenden Schlupf-Roll-Kopplung gefährlich ist, Segelflugzeuge mit gepfeilten Vorderkanten zu rutschen – wobei die viel größere Schlupf-Roll-Kopplung, die durch die Dieder erzeugt wird, völlig übersehen wird (z. B. jedes moderne Glasschiff außer Fox, Swift usw.). und/oder hohe Tragflächenplatzierung (z. B. 2-33, 2-22) in einem typischen Segelflugzeug.

Ja, das ist richtig. Stellen Sie sich ein Flugzeug mit einer positiven 5°-V-Form an den Flügeln vor. Wenn der Auftrieb, den die Tragflächen erzeugen, senkrecht zu ihrer Spannlinie ist, bedeutet dies, dass im Horizontalflug die Auftriebskraft parallel zur Hochachse des Flugzeugs für beide Flügel L * cos (5 °) beträgt. Wenn das Flugzeug um 30° nach links gerollt wird, dann ist der vom linken Flügel parallel zur Schwerkraft erzeugte Auftrieb L * cos(25°), während der vom rechten Flügel erzeugte Auftrieb L*cos(35°) ist. Dieses Ungleichgewicht beim Auftrieb verursacht ein Moment um den Schwerpunkt des Flugzeugs, wodurch es auf die Ebene zurückrollt und sowohl eine positive seitliche statische als auch dynamische Stabilität bietet.