Verwenden irgendwelche Flugzeuge da draußen einen negativen Auftrieb?

Ich denke, negativer Auftrieb ist dort, wo sich hoher Druck auf der Oberseite des Flügels anstatt auf der Unterseite bildet. Ich weiß, dass Indy-Autos einen negativen Auftrieb verwenden und einige Sportwagen dies tun, aber gibt es Flugzeuge, die einen negativen Auftrieb verwenden, und warum verwenden sie einen negativen Auftrieb?

Antworten (4)

Viele Flugzeuge erzeugen negativen Auftrieb – nicht in den Tragflächen, sondern im Leitwerk. Dies dient der Stabilität. Betrachten Sie ein getrimmtes Flugzeug wie unten gezeigt:

Getrimmtes Flugzeug

Bild von grc.nasa.gov

Bei den meisten Flugzeugen befindet sich der Schwerpunkt (durch den das Gewicht wirkt) des Flugzeugs in der Nähe des Druckmittelpunkts (durch den der Auftrieb wirkt) des Flügels. Wenn der Druckmittelpunkt des Flügels hinter dem Schwerpunkt liegt, erzeugt sein Auftrieb eine Drehung gegen den Uhrzeigersinn um den Schwerpunkt. Eine positive Auftriebskraft vom Heck erzeugt eine Drehung gegen den Uhrzeigersinn um den Schwerpunkt.

Um das Flugzeug zu trimmen (dh keine Drehung um cg), ist es notwendig, die von Flügel und Heck erzeugten Drehmomente auszugleichen. Da jedoch beide Drehungen gegen den Uhrzeigersinn erfolgen, ist es unmöglich, die beiden Drehungen auszugleichen, um keine Drehung zu erzeugen. Wenn der Heckauftrieb jedoch negativ ist, erzeugt er eine Drehung im Uhrzeigersinn um den Schwerpunkt, wodurch die Flügeldrehung ausgeglichen werden kann. Aus diesem Grund ist das Höhenleitwerk so ausgelegt, dass es einen negativen Auftrieb erzeugt.

Text von getrimmten Flugzeugen - leicht modifiziert.

Warum sind die Flügel so weit hinter dem Schwerpunkt?
@njzk2 Für statische Längsstabilität . Kurz gesagt: Wenn der Anstellwinkel des Flugzeugs zunimmt (und / oder seine Fluggeschwindigkeit abnimmt), nimmt der negative Auftrieb des Leitwerks ab (wird weniger negativ), was dazu führt, dass die Nickmomente und die Nase aus dem Gleichgewicht geraten fallen lassen. Das Absenken der Nase verringert wiederum den Anstellwinkel und erhöht die Fluggeschwindigkeit, wodurch das Flugzeug in seine vorherige Fluglage zurückbewegt wird.
@ njzk2 In ähnlicher Weise wird der Auftrieb des Leitwerks negativer, wenn die Fluggeschwindigkeit zunimmt und / oder die AoA abnimmt, wodurch das Leitwerk nach unten und die Nase nach oben gedrückt wird, um sich wieder in Richtung der vorherigen Fluglage des Flugzeugs zu bewegen. Beachten Sie, dass all dies ohne Eingabe des Piloten (oder Autopiloten) erfolgt. Es ist so konzipiert, dass es eine mechanische Eigenschaft der Flugzeugzelle selbst ist.

Ja . . . . . . . . .

kopfüber fliegen

"Eine gute Landung, Tony, aber vielleicht beim nächsten Mal etwas weniger Flare?"
Vom Boden aus gesehen ist das kein ganz negativer Auftrieb...
@yo 'das Flugzeug kann das auch richtig hoch machen, um Höhe zu verlieren, aber dieser Weg ist offensichtlicher.
Ich sage, der Stangenhalter auf der anderen Seite ist klüger als der Stangenhalter auf der nahen Seite. Wenn der Pilot ein wenig vom Ziel abweicht, bekommt der eine ein gebrochenes Handgelenk, der andere ein gebrochenes Gesicht ...
Wie das Sprichwort sagt, ein Bild sagt mehr als tausend Worte.
@reirab Und die Hälfte davon sind "HONDA"

Ja. Bei den meisten Flugzeugen liegt der Massenschwerpunkt vor dem Auftriebszentrum der Hauptflügel. Dies würde dazu führen, dass das Flugzeug nach vorne "umkippt", sodass das Leitwerk ein umgedrehter Flügel ist und einen negativen Auftrieb bietet, der ausreicht, um das Flugzeug auszugleichen. Dies ist eine herkömmliche Anordnung. Bei einigen ist die „Autospoiler“-Form des Höhenleitwerks mit der flachen Seite oben und der gewölbten Seite unten sehr offensichtlich.

Kurze Antwort: Ja

Lange Antwort: Nun, teilweise ... Sie sehen, Auftrieb wird nicht nur an den Flügeln, sondern auch am Heck erzeugt. Das Heck des Flugzeugs hat ein Höhenruder und ein Seitenruder (die meisten einmotorigen Flugzeuge) als Steuerstrukturen. Die Nickbewegung des Flugzeugs wird durch die Veränderung der Form des Höhenruders verursacht. Die Nase bleibt, wo sie ist (in der vertikalen Ebene), wenn der Auftrieb an den Flügeln durch den am Heck ausgeglichen wird. Wenn jedoch der Auftrieb am Heck zunimmt, beginnt die Nose zu sinken. In ähnlicher Weise steigt die Nase an, wenn der Auftrieb am Heck abnimmt. Die Erhöhung nach unten am Heck könnte man als „Negativ-Auftrieb“ bezeichnen.

Ich hoffe, das hat Ihre Frage beantwortet. Wenn Sie geduldig genug sind, versuchen Sie, dieses Kapitel aus dem Pilot's Handbook of Aeronautical Knowledge zu lesen. Es ist das gleiche Buch, das ich für meinen Pilotenschein verwendet habe.

Danke schön. Auch hier schätze ich die Bearbeitung. Ich glaube nicht, dass ich es zurücksetzen muss. Ich habe hier ein kleines Hilfe-Benachrichtigungsfeld. Das sollte mir helfen, die Dinge besser zu formatieren.
Verwenden irgendwelche Flugzeuge da draußen einen negativen Auftrieb?
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