Nutzen bestehende Avionik-/Steuerungssysteme in großen kommerziellen Jets den Differenzialschub von Triebwerken in großem Umfang?
Ich habe z. B. über Anwendungen dieser Art nachgedacht: Normalerweise ist der Schub, der von jedem von mehreren Strahltriebwerken bereitgestellt wird, aufgrund von Unterschieden in Alter, Verschleiß, Bauart usw. unterschiedlich, und dies wird normalerweise durch Rudertrimmung kompensiert.
Aber wäre es stattdessen möglich, dass ein Controller das leichte Giermoment erkennt und die Gaseinstellung moduliert, um dies zu kompensieren, wodurch die Verwendung der Seitenrudertrimmung negiert wird?
Was ist mit einer allgemeineren Strategie, bei der die Verwendung der Rudertrimmung oder, noch extremer, des Ruders selbst durch automatisierte Differentialschubmodulation von Strahltriebwerken reduziert wird? dh unter Verwendung von Differentialschub nicht nur Gierkompensation, sondern auch Giererzeugung?
Gibt es solche Systeme bereits? Oder gibt es einen grundlegenden Fehler in meiner Argumentation, der diese Ideen nicht durchführbar macht?
Nein, Differentialschub wird im normalen Betrieb nur beim Manövrieren am Boden und dann manuell verwendet, nicht durch ein computergestütztes Steuersystem.
Es empfiehlt sich, alle Motoren mit der gleichen Drehzahl laufen zu lassen. Sie würden nicht nur zusätzliche Frequenzen hinzufügen, sondern auch die Schwebungsfrequenz zwischen Paaren von zwei Motoren, wenn sich die Geschwindigkeiten unterscheiden. Das macht es schwieriger, mit dem Ohr zu kontrollieren, ob alle Motoren schön vor sich hin brummen, und erzeugt im Allgemeinen mehr Lärm, als wenn die Motoren synchron laufen. Die Antworten auf diese Frage erklären, was die Schwebungsfrequenz ist und wie die Synchronisation erreicht wird.
Als nächstes macht die Verzögerung in der Motorreaktion den Regelkreis anfällig für Schwingungen. Ein Ruderbefehl wird schnell und präzise ausgeführt, und wenn die Auslenkungen unter vielleicht 10° liegen, entsteht keine Profilwiderstandsstrafe. Der induzierte Luftwiderstand aufgrund der seitlichen Trimmung sollte sehr gering sein, insbesondere bei hoher Geschwindigkeit. Trimmabweichungen liegen normalerweise weit unter diesem Wert, sodass ein Effizienzvorteil durch Trimmung mit unterschiedlichen Motordrehzahlen unwahrscheinlich ist.
Während des Starts und des anfänglichen Steigflugs laufen beide Triebwerke mit maximalem Schub, und jede Trimmanforderung würde den Gesamtschub verringern. Diese Reduzierung ist gering, aber manchmal zählt jedes bisschen. Während des Abstiegs passiert das Gegenteil und ein Triebwerk muss möglicherweise mit einem höheren Schubniveau als ideal laufen. In diesen Fällen ist es sinnvoll, seitliche Trimmung und Steuerung vom Schub zu entkoppeln.
Peter Kämpf
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