Ist es sinnvoll, einen Canard in Kombination mit einem herkömmlichen hinteren Höhenleitwerk zu verwenden?

Ich entwerfe ein UAV und habe mich für ein Canard-Design entschieden. Ich bin jedoch gespannt, ob es hilfreich wäre, ein typisches horizontales Stabilisator hinter dem Flügel sowie einen Canard-Flügel vor dem Hauptflügel zu haben, um den Auftrieb zur Vorderseite des Flugzeugs zu erhöhen und für eine bessere Stabilität. Ist das eine schlechte Idee? Ich möchte Fracht im Bereich von 0 bis 1000 g transportieren und zunächst etwa 30 Minuten fliegen. Es verwendet auch ein spezielles VTOL-System, das ich entworfen habe.

Hey Awesome, könntest du vielleicht ein paar Informationen zum Missionsprofil deines UAV hinzufügen?
Tragen Sie Gewichte/Fracht, damit sich der Schwerpunkt während der Mission verlagert?
Ich habe einige Informationen geändert!
Wenn Sie auf extreme Effizienz optimieren, sollten Sie es vermeiden, positiven oder negativen Auftrieb zu erzeugen, mit Ausnahme des Hauptflügels, da nur der Hauptflügel das höchste Verhältnis von Auftrieb zu Luftwiderstand hat. Der Grund, warum Canard unter bestimmten Bedingungen den Vorteil eines geringeren Luftwiderstands hat, liegt darin, dass sich das Zentrum des Auftriebs bei Überschallgeschwindigkeit so weit nach hinten verschiebt, dass die Hebelwirkung des hinteren Höhenruders zu kurz ist, was einen sehr großen negativen Auftrieb am Höhenruder erfordert. Ihr Flugzeug wird nicht mit Überschall fliegen, also wird es das nicht ausnutzen.
Oh! Danke schön. Die Canards sind notwendig, weil ich in der Lage sein muss, Dinge, insbesondere das Vtol-System, vor den Flügel zu stellen. Canards ermöglichen es der CG, viel weiter hinauszugehen. Aber ich verstehe definitiv Ihren Punkt.
@user3528438 Entschuldigung, ich habe Sie im obigen Kommentar nicht markiert.

Antworten (1)

Tatsächlich wäre es für die meisten Aufgaben am hilfreichsten, den horizontalen Schwanz hinzuzufügen und die Ente zu entfernen. In der Vergangenheit gab es nur wenige Canard-Designs und noch weniger Dreiflügel-Designs. Beiläufig erinnere ich mich nur an drei:

Voisin-Farman-Doppeldecker im Musée d'l Air in Paris

Voisin-Farman-Doppeldecker im Musée d'l Air in Paris ( Bildquelle )

Gabriel Voisin war der Gründer der ersten kommerziellen Flugzeugfabrik und entwarf 1907 für Léon Delagrange und Henry Farman einen Doppeldecker mit vorderem Höhenruder und hinterem Stabilisator. Ein ähnliches Layout hatte er bereits für seine allererste Segelflugzeugkonstruktion im Jahr 1905 gewählt, vermutlich weil die Frage, wohin das Höhenruder in einem Flugzeug führt, damals heiß umstritten war.

Piaggio Avanti im Flug

Die zweite ist natürlich die hervorragende Piaggio P.180 Avanti ( Bildquelle ), bei der der hochbeladene Canard es ermöglicht, den Flügel hinter die Druckkabine zu bewegen, und das leicht beladene Höhenruder für reichlich Steuerhoheit bei allen Klappeneinstellungen und Schwerpunktlagen sorgt .

Die dritte ist die Sukhoi-30 MKI , die dem konventionellen Layout des Grunddesigns der Su-27 / MiG-29 kleine, eng gekoppelte Canard-Flügel hinzufügt. Wenn ich an experimentelle russische Designs denke, könnte ich auch die MiG Ye-8 erwähnen , eine MiG-21 mit einer frei fliegenden Canard-Oberfläche ( Bildquelle ):

MiG Ye-8

Wenn Sie keinen großen Schwerpunktbereich in Ihrem UAV erwarten, verwenden Sie weniger Flügel. Ein großer für den Auftrieb und ein zweiter für Stabilität und Kontrolle sollten alles sein, was Sie brauchen.

Es gibt viele Varianten der SU-27/30/35-Familie, die sowohl Canards als auch Leitwerke haben. Die SU-30MKI ist ein hervorragendes Beispiel.
Interessant! Der Grund, warum ich die Canards brauche, ist, dass ich das Vtol-Rotorsystem und die Nutzlast ausbalancieren muss, die sich beide vor dem Flügel befinden. Die Vtol-Konfiguration funktioniert aus verschiedenen Gründen nicht, wenn sie sich hinter dem Flügel befindet, daher brauche ich die Canards, um mir zu helfen, die CG nach vorne zu bewegen.
@Moo: Ja, gute Ergänzung - ich habe mich wahrscheinlich zu sehr auf zivile Flugzeuge konzentriert.
@PeterKämpf Entschuldigung, dass ich dich in meinem Kommentar nicht markiert habe ^^
@TristanSemmelhack: Kein Problem, wenn du dem Autor einer Frage in einem Kommentar antwortest, bekommt er/sie eine automatische Benachrichtigung, auch ohne Tagging.