Warum hat die Antonov AN-225 negative V-Flügel in Kombination mit einem positiven V-förmigen horizontalen Stabilisator?

Der Grund für die Flügelanhedrale wurde hier schon vor langer Zeit beantwortet.

Schwanzanhedrale oder Dieder können mehrere Gründe haben:

• Um Bodenkontakt während der Drehung zu vermeiden (wenn sich das Flugzeug aufrichtet, um vom Boden abzuheben). Dies ist bei einem geschwungenen Heck erforderlich, sodass die Heckverdickung bei vielen Verkehrsflugzeugen zu finden ist. Offensichtlich hat das An-225-Heck einen ausreichenden Abstand zum Boden, da sich die vertikalen Leitwerksflächen um ⅓ ihrer Spannweite unter dem horizontalen Leitwerk erstrecken, sodass selbst bei einem nicht zweiflächigen Leitwerk Bodenkontakt ausgeschlossen werden kann.
• Um das Höhenleitwerk vom Nachlauf weg zu bewegen . Wenn Sie sich das Heck der An-124 ansehen, sehen Sie keine V-Form und einen Befestigungspunkt, der dem der An-225 ziemlich ähnlich ist. Aber wenn die An-124 kein Problem mit einem nicht zweiflächigen Heck hat, sollte dies auch die An-225 tun. Daran kann es auch nicht liegen.
• Um etwas mehr vertikale Leitwerksfläche hinzuzufügen. Dieser Trick wurde bei der Handley-Page Victor oder der F-4 Phantom II angewendet . Bei der An-225 würden die äußeren Vertikalen einen Großteil des horizontalen Hecks abschirmen, und durch das zweiflächige horizontale Heck wird nur eine geringe zusätzliche Seitenkraft erzeugt. Daran kann es also auch nicht liegen.
• Für ein H-Leitwerk: Um den Befestigungspunkt der vertikalen Flächen näher an ihre Mitte zu verschieben. Stellen Sie sich vor, das Horizontalleitwerk der An-225 hätte keine V-Form: Dann müssten die Vertikalen an den Spitzen der Horizontalen in der Nähe ihrer Unterseite montiert werden (sie müssen so hoch oben sein, damit sich die An-225 schließlich drehen kann). . Dies würde bedeuten, dass alle Seitenlasten über dem Befestigungspunkt wirken würden, was ein beträchtliches Biegemoment erzeugen würde, das entlang des Holms des Höhenleitwerks getragen werden müsste, wodurch die äußere Leitwerksstruktur viel schwerer würde. Mit einer kleinen V-Form kann der Befestigungspunkt weiter nach oben in die Nähe der Mitte verschoben werden, sodass die Biegemomente in den vertikalen und horizontalen Leitwerken viel geringer sein können.

Antonov hat schon früher H-Leitwerke entworfen (auf der An-14 , der An-22 Antei, der An-28 und der An-38 ), und in allen Fällen hatte das vertikale Leitwerk einen beträchtlichen Teil seiner Oberfläche unterhalb des horizontalen Leitwerks. Das einzige Design auf dieser Liste, das auch etwas V-förmiges Heck hatte, ist die An-14 von 1958, und hier befindet sich der Befestigungspunkt fast in der Mitte der Vertikalen. Es sieht also so aus, als hätte das Konstruktionsbüro Antonov einen Trick auf die An-225 angewendet, den sie seit mindestens 30 Jahren kannten, bevor die An-225 zum ersten Mal abhob.

Anhedral wird bei Hochflügelflugzeugen mit gepfeilten Flügeln verwendet, da der Diedereffekt des Sweeps PLUS der aerodynamische Diedereffekt der T-Flügel-zu-Rumpf-Schnittstelle zu einem zu großen Gesamtdiedereffekt führt. Das Roll/Gieren-Paar (durch Gieren erzeugtes Rollmoment) wird viel zu stark. Die Anhedrale bringt den gesamten Diedereffekt auf ein wünschenswertes Niveau herunter.

Die Dieder des horizontalen Leitwerks kann aus zwei Gründen erfolgen; Bodenfreiheit für die vertikalen Leitwerksflächen und die effektive Seitenfläche, die durch die geneigten Flächen dargestellt wird, kann als zur vertikalen Finnenfläche hinzukommend betrachtet werden (ein V-Leitwerk treibt dies auf das äußerste Extrem).

Im Fall der Antonov wette ich, dass das Heck hauptsächlich so ist, um Bodenfahrzeugen etwas mehr vertikalen Abstand zu bieten.