Können Flugzeuge ohne Flügel aber mit Höhenleitwerk fliegen?

Dies ist mehr eine Frage der Terminologie als der Aerodynamik. Alle horizontalen Flächen können zum Auftrieb beitragen, ebenso der Rumpf. Nehmen wir zum Beispiel Raketen. Sie erzeugen dynamischen Auftrieb wie ein Flugzeug, aber nur mit Rumpf und Leitwerken, indem sie beide gegen die Anströmung neigen. Die Geschwindigkeit kompensiert die kleine Fläche und die schlechte Auftriebseffizienz schlanker Körper. Da ein Rumpf in Neigung und Gieren instabil ist, müssen Sie entweder Seitenflossen oder etwas anderes hinzufügen, das am anderen Ende des Rumpfs senkrechte Kräfte erzeugt, um ihn zu steuern. So wie es Raketen tun.

AIM-9L ( Bildquelle )

Ein X-Wing wird ein schreckliches Modellflugzeug abgeben. Aber mit genügend Schub wird auch dieses Design fliegen.

Ich weiß nichts über andere Flugzeuge, aber ich kann sagen, dass Sie die Flügel eines Yack RC-Kunstflugzeugs entfernen und abheben, in die Höhe steigen, sich ausrichten und einen Horizontalflug ausführen und Fassrollen ausführen können. Inside-Loops, Cuban 8s und hochkarätige Rollen spielen. Zuletzt können Sie das Flugzeug sicher landen. All dies demonstriert auf Real Flight Simulator.
Es gibt einige Techniken, die normalerweise nicht im Flügelflug verwendet werden, die verstanden und verwendet werden müssen, um diesen flügellosen Flug zu ermöglichen. (1) Der Propeller-Zugvektor muss hoch genug über dem Boden sein, so dass die Auftriebskomponente des Vektors größer ist als das Gewicht des Rumpfes. Denken Sie daran, dass das Flugzeug sehr leicht ist, da es keine Flügel hat. Rümpfe könnten viel leichter gebaut werden, da es keine Flügelbelastung auf den Rumpf gibt und die Manöver, mit Ausnahme von Rollen mit hoher Geschwindigkeit, eine langsame Drehgeschwindigkeit und Nicklage sind, was bedeutet, dass g-Kräfte viel kleiner und unbedeutend sind. Das Herausziehen aus einer Schlaufe am Boden wird dadurch ermöglicht, dass das Heck die Rückseite des Rumpfes nach unten drückt, wodurch die Nase nach oben gehoben wird und das Heck unter der Flugachse fliegt. Ein Teil des Auftriebs für das Hochziehen wird entlang des Rumpfs des Flugzeugs verteilt, da Wind, der auf den Boden des Flugzeugs trifft, Auftrieb erzeugt. Diese Auftriebsverteilung entlang des gesamten Rumpfes verteilt Aufzieh-G-Kräfte entlang des gesamten Rumpfes. Net variieren niedrige G-Kraft-Konzentration. Das Auftriebszentrum eines Flügels befindet sich außerhalb des Rumpfes, wobei die äußere Position ein Biegemoment auf den Flügel an der Befestigung am Rumpf verursacht. Dadurch entsteht bei hohen g-Kräften eine Flügelbruchspannung. Außerdem liegt die Belastung am Befestigungspunkt des Flügels, und dieser Belastung wird durch das Gewicht des Rumpfes entgegengewirkt, das vorne und hinten verteilt wird. Der Rumpf muss somit der zentralisierten Belastung von vorne nach hinten widerstehen, um einem Aufbrechen an der Flügelverbindung zu widerstehen. Kein solches Problem mit dem flügellosen Flugzeug. Diese Auftriebsverteilung entlang des gesamten Rumpfes verteilt Aufzieh-G-Kräfte entlang des gesamten Rumpfes. Net variieren niedrige G-Kraft-Konzentration. Das Auftriebszentrum eines Flügels befindet sich außerhalb des Rumpfes, wobei die äußere Position ein Biegemoment auf den Flügel an der Befestigung am Rumpf verursacht. Dadurch entsteht bei hohen g-Kräften eine Flügelbruchspannung. Außerdem liegt die Belastung am Befestigungspunkt des Flügels, und dieser Belastung wird durch das Gewicht des Rumpfes entgegengewirkt, das vorne und hinten verteilt wird. Der Rumpf muss somit der zentralisierten Belastung von vorne nach hinten widerstehen, um einem Aufbrechen an der Flügelverbindung zu widerstehen. Kein solches Problem mit dem flügellosen Flugzeug. Diese Auftriebsverteilung entlang des gesamten Rumpfes verteilt Aufzieh-G-Kräfte entlang des gesamten Rumpfes. Net variieren niedrige G-Kraft-Konzentration. Das Auftriebszentrum eines Flügels befindet sich außerhalb des Rumpfes, wobei die äußere Position ein Biegemoment auf den Flügel an der Befestigung am Rumpf verursacht. Dadurch entsteht bei hohen g-Kräften eine Flügelbruchspannung. Außerdem liegt die Belastung am Befestigungspunkt des Flügels, und dieser Belastung wird durch das Gewicht des Rumpfes entgegengewirkt, das vorne und hinten verteilt wird. Der Rumpf muss somit der zentralisierten Belastung von vorne nach hinten widerstehen, um einem Aufbrechen an der Flügelverbindung zu widerstehen. Kein solches Problem mit dem flügellosen Flugzeug. die Außenbordlage verursacht ein Biegemoment am Flügel an der Befestigung am Rumpf. Dadurch entsteht bei hohen g-Kräften eine Flügelbruchspannung. Außerdem liegt die Belastung am Befestigungspunkt des Flügels, und dieser Belastung wird durch das Gewicht des Rumpfes entgegengewirkt, das vorne und hinten verteilt wird. Der Rumpf muss somit der zentralisierten Belastung von vorne nach hinten widerstehen, um einem Aufbrechen an der Flügelverbindung zu widerstehen. Kein solches Problem mit dem flügellosen Flugzeug. die Außenbordlage verursacht ein Biegemoment am Flügel an der Befestigung am Rumpf. Dadurch entsteht bei hohen g-Kräften eine Flügelbruchspannung. Außerdem liegt die Belastung am Befestigungspunkt des Flügels, und dieser Belastung wird durch das Gewicht des Rumpfes entgegengewirkt, das vorne und hinten verteilt wird. Der Rumpf muss somit der zentralisierten Belastung von vorne nach hinten widerstehen, um einem Aufbrechen an der Flügelverbindung zu widerstehen. Kein solches Problem mit dem flügellosen Flugzeug. Der Rumpf muss somit der zentralisierten Belastung von vorne nach hinten widerstehen, um einem Aufbrechen an der Flügelverbindung zu widerstehen. Kein solches Problem mit dem flügellosen Flugzeug. Der Rumpf muss somit der zentralisierten Belastung von vorne nach hinten widerstehen, um einem Aufbrechen an der Flügelverbindung zu widerstehen. Kein solches Problem mit dem flügellosen Flugzeug.

(2) Ohne Flügel, die Gewicht hinzufügen, kann das flügellose Flugzeug auf sehr engem Raum abheben. Je höher das Fahrwerk (unter der Annahme eines Heckschlepperdesigns), desto größer ist der Anstellwinkel des Rumpfes und der Achse des Propellerzugs. Durch den Bau von immer höheren Hauptfahrwerken kann das Flugzeug in immer kürzeren Abständen bis zu dem Punkt abheben, an dem das Flugzeug senkrecht nach oben starten würde, wenn die Achse des Rumpfes gerade wäre. Ohne Flügelgewicht würde das Flugzeug unterschiedlich schnell steigen. (3) Bis die Räder des Flugzeugs den Boden verlassen, ist die Scheibe des Propellers und seine Zugachse in einer Linie mit dem Rumpf, wobei die Scheibe auf das Höhenruder und das Seitenruder trifft, der obere Teil des Seitenruders über der Propellerachse. Das rechte Seitenruder dreht das Flugzeug am Boden nach rechts, aber da es sich über der Rumpfachse befindet, bewirkt das rechte Seitenruder auch eine linke Rolle. Diese Rolle ist gegen die Kurve und bewirkt, dass sie unterschiedlich instabil ist, das Flugzeug anfällig dafür ist, einfach auf die Seite zu kippen, wenn die Breite des Fahrwerks nicht ausreicht, um dem Rollenvektor entgegenzuwirken. Aus diesem Grund wird vorgeschlagen, dass ein flügelloses Flugzeug ein breites Fahrwerk hat.

(4) Sobald das flügellose Flugzeug den Boden verlässt, hebt sich zunächst die Nase, während das Heck noch auf dem Boden ist. Dadurch entsteht ein steilerer Winkel des Rumpfes zur Flugzeugrichtung und die Propellerwäsche (wie zu sehen ist, wenn ein Rauchschutz an der Vorderseite des Rumpfes verwendet wird) verfehlt die Heckabschnitte vollständig, die Wäsche fliegt darüber. Die Rollenachse des Flugzeugs ist konzentrisch mit der Stützenwäsche. Wenn nun das Seitenruder nach rechts gedreht wird, dreht der Vektor des Seitenruders das Flugzeug auf der Flugrichtungsachse nach rechts. Wenn jedoch nach rechts gedreht wird, induziert das Ruder unterhalb der Rollachse ein Rollmoment auf der Flugachse, das das Flugzeug nach rechts rollt. In diesem unter der Flugachse abgewinkelten Rumpf mit der Nase nach oben übernimmt das Seitenruder die Drehfunktion und die Rollenfunktion. Wenn die Fluggeschwindigkeit zu hoch ist, die Flugachse und die Rumpfachse dicht beieinander und das Seitenruder verhalten sich wiederum in einer Richtung entgegengesetzt zum Seitenrudereingang. Dieses Fliegen mit zu niedriger Nase führt zu Kontrollverlust und kann zu extrem schnellen Rollraten führen. Es wird daher von größter Bedeutung, dass das flügellose Flugzeug mit einer unterschiedlich hohen Fluglage der Nase nach oben geflogen wird. Im Horizontalflug beginnt der Geschwindigkeitsaufbau den Rumpf zu nivellieren und führt zu Kontroll- und Stabilitätsverlust. Um diesem Abflachen mit zunehmender Geschwindigkeit entgegenzuwirken, verringern Sie einfach die Leistungseinstellung. Dies bedeutet auch, dass das flügellose Flugzeug nicht gerade nach oben fliegt, da der Rumpfwinkel zum Flugwinkel 0 ist und das Seitenruder einen Kontrollverlust verursacht. An der Spitze einer inneren Schleife zieht das Heck das Heck über die Spitze, wobei die Rolle und die Wendefunktion des Ruders beibehalten werden.

(5) Wenden: Das Ruder in der hohen Nasenstellung wird die Nase schwingen, aber es wird auch das Flugzeug in Querlage bringen. Wenn Sie das rechte Seitenruder einleiten, wird das flügellose Flugzeug nach rechts geneigt. Zu diesem Zeitpunkt zieht der Bediener einfach das Höhenruder zurück, was bewirkt, dass das Flugzeug ähnlich wie ein Flugzeug mit Flügeln dreht, eine koordinierte effiziente Kurve.

(6) Landung: Ein paar Gebete helfen! Um an Höhe zu verlieren, drücken Sie die Nase nicht mit dem Höhenruder nach unten, da dies dazu führt, dass das Heck auf die Propellerwäsche aufsteigt, was zu Instabilität und Kontrollverlust führt. Ziehen Sie stattdessen die Kraft zurück, um das Höhenruder voll zu halten. Das Flugzeug sinkt mit der gewünschten Geschwindigkeit. Das Flugzeug scheint beim Aufsetzen hart aufzuschlagen, aber die Vorderräder und das Spornrad treffen zusammen oder das Spornrad absorbiert zuerst den Aufprall. Denken Sie auch daran, dass das Gewicht der Flügel fehlt. Das Flugzeug kann mit einer unterschiedlich hohen Sinkrate landen, ohne das Fahrwerk zu zerstören oder den Rumpf zu beschädigen. Ich habe viele Hauptfahrwerke gebrochen, die Flugzeuge hart mit Flügeln landen. Bis heute ist mir noch kein Fahrwerk gebrochen, das viele Male ohne Flügel gelandet ist. Denken Sie daran, wenn Sie ohne Flügel landen, dass in dem Moment, in dem sich Leitwerk und Netz auf dem Boden befinden, Die Luftschraube und die Flugachse befinden sich auf gleicher Höhe mit dem Seitenruder, und das Flugzeug neigt zum Umkippen, wenn das Seitenruder betätigt wird. Verwenden Sie das Ruder mit Bedacht, bis sich die Rollgeschwindigkeit verlangsamt hat.

(7) Ich schlage vor, dass alle Kunstflugzeuge eine geteilte Steuerung des Höhenruders haben. Das Höhenruder befindet sich im Prop-Wash und ist bei langsamem Nasenhochflug effektiv. Wenn das rechte Aerolon gestartet wird, dreht sich die rechte Seite des Höhenruders leicht nach unten und die linke Seite dreht sich nach oben. Diese Aufteilung könnte erfolgen, indem separate Servosteuerungen auf jeder unabhängigen Seite des Höhenruders angebracht werden, oder 2 die Schubstangen-Steuerservos könnten zu jeder Seite des Höhenruders geführt werden, aber die Servos könnten aneinander befestigt sein und ein drittes Servo könnte die ziehen zwei Servos zur Betätigung der Höhenruderfunktion. Dies würde dem Bediener des Flugzeugs die Möglichkeit zurückgeben, die Querneigung zu steuern, wobei die Querneigung nicht davon abhängig ist, unterhalb des Luftstroms der Stütze und der Flugachse des Flugs zu sein.

Kann das Flugzeug mit den oben genannten Modifikationen in der realen Welt eingesetzt werden? Ich glaube schon. Flügelloser Flug mit geteiltem Höhenruder würde dem Freestyle-Rc-Flug eine völlig neue Welt eröffnen. Flügel könnten so hergestellt werden, dass sie vor dem Start leicht entfernbar sind, oder könnten hergestellt werden, um während des Fluges abgeworfen zu werden. Piloten konnten mithilfe der Real Flight Simulators keine Flügelflugfähigkeiten entwickeln, die Fähigkeiten, die sie entwickelten, während sie die unvermeidlichen Abstürze durchmachten, ohne teure Ausrüstung umbauen zu müssen. Drücken Sie einfach die Reset-Taste!

Unterm Strich ist die Antwort ein überraschendes JA! Unten ist ein 17-Minuten-YouTube-Video, das ich mit Kunstflug und ohne Flügel veröffentlicht habe:

Spike Selig Langjähriger Pilot und Spezialist für Flugdynamik

Ein Flugzeug braucht genügend Kraft, um die Schwerkraft zu überwinden. Das muss nicht von einem Flügel kommen.

Ein gutes Beispiel sind Hubschrauber, die eine ausreichende Kraft erzeugen, indem sie mithilfe eines Propellers eine Luftsäule nach unten drücken.

Der RAF Harrier Jump Jet, den die Briten 1982 im Falklandkrieg einsetzten, hat Flügel, kann aber in Situationen, in denen die Flügel keinen Auftrieb erzeugen, weiterfliegen, indem er die Luft von seinen Düsentriebwerken nach unten umleitet.

Es gibt Flugzeugklassen, die eine ausreichende Auftriebskraft erzeugen, indem sie leichter sind als die Masse der Luft, die sie verdrängen. Heißluftballons und Luftschiffe gehören in diese Kategorie.

Die interessanteste Kategorie ist jedoch, wo die Form des Flugzeugkörpers tatsächlich Auftrieb erzeugt. Aktuelle Beispiele sind Hochgeschwindigkeits-Segelflugzeuge, die von Unternehmen entworfen werden, die orbitale Landeflugzeuge entwickeln, bei denen es problematisch ist, einen Flügel für den Wiedereintritt in die Erdatmosphäre zu haben. Dies sind meistens gemischte Flügeldesigns, bei denen der Auftrieb vom Körper es dem Design ermöglicht, einen kleineren Flügel zu haben.

Körper heben