Warum zeigen die Raketen einer F-16 leicht nach unten?

Das frage ich mich schon seit geraumer Zeit: Warum zeigen die Raketen der F-16 ein wenig nach unten?

Sehen Sie, wie sie nach unten zeigen?

Ich habe ein wenig gesucht und herausgefunden, dass die F-16 nicht das einzige Flugzeug ist, das diese Funktion hat, also gehe ich davon aus, dass es nicht speziell der Rahmen der F-16 ist. Ich bezweifle auch, dass es taktisch ist, weil alle Waffen nach unten zeigen, unabhängig von der Rolle der Waffen im Kampf. Tatsächlich habe ich ein paar Fotos gesehen, auf denen die Bomben, die dem Rumpf am nächsten sind, ziemlich eben mit dem Boden waren (und Bomben gehen so ziemlich immer runter, also ...)

Hat es mit Aerodynamik zu tun oder vielleicht mit Beladekomfort? Warum ist die Ausladung beim F-16 meistens leicht nach unten gerichtet?

Nur ein Gedanke: Im Horizontalflug zeigt das Flugzeug selbst leicht nach oben. Würde dies ausreichen, um die Raketen an diesem Punkt horizontal zu machen?
Meine Vermutung wäre Aerodynamik, wie geometrischer Twist oder so etwas.
Nun, Sie möchten wahrscheinlich nicht, dass sie leicht nach oben zeigen, oder?

Antworten (9)

Wenn Sie sich das Bild noch einmal ansehen, werden Sie sehen, dass die Raketen tatsächlich ziemlich gut mit der Nase des Flugzeugs ausgerichtet sind. Die Raketen sind nicht nach unten gerichtet, sie sind nach vorne gerichtet. Die Flügel und der Motor (und die gesamten hinteren zwei Drittel des Flugzeugs) sind nach oben gerichtet , was den Auftrieb liefert, um das Flugzeug während des normalen Flugs in der Luft zu halten. Auf diesem Bild (gefunden von @jay-carr) kann man ziemlich gut die Ausrichtung in Bezug auf den Horizont erkennen:

Bild von F16 mit Nase und montierten Raketen, die auf den Horizont gerichtet sind.

Nur um die möglichen Kommentare darüber abzuschneiden, wie Flugzeuge Auftrieb erzeugen, hier ist die Referenz .

Ich denke, viele Leute hier sind tatsächlich damit vertraut, wie Flugzeuge tatsächlich Auftrieb erzeugen (tatsächlich vermutete ich, dass dies der eigentliche Grund sein könnte). Wenn Sie es hier ein wenig erklären könnten (für alle, die es nicht wissen), und wie es bezieht sich hier auf die montage der waffen, das wäre schön :).
Nach etwas mehr Recherche. Ich frage mich, ob sie zumindest teilweise nach unten abgewinkelt sind, um den induzierten Widerstand von den Flossen der Raketen im Normalflug zu verringern (wiederum aufgrund des leichten Nasenwinkels der F-16 im Normalflug).
Und nach ein wenig mehr Recherche Erfolg: arizonaexperience.org/sites/arizonaexperience.org/files/… Wenn das Flugzeug normal fliegt (mit der Nase etwas nach oben), sind alle Raketen auf Höhe des Horizonts und steuern direkt auf den Gegenflug zu Luft. Fühlen Sie sich frei, dieses Bild zu verwenden, um Ihre Antwort zu verbessern, dann werde ich wahrscheinlich alle diese Kommentare löschen ...
@JayCarr bei Reisegeschwindigkeit vermute ich, dass die AoA viel niedriger ist als im Nashorn. Ihre Theorie würde ohnehin nur für eine kleine Teilmenge von AoA gelten.
@RhinoDriver AoA der Flügel im Vergleich zu AoA des tatsächlichen Vorwärtsimpulses (und damit des einströmenden Luftstroms) des Fahrzeugs sollte für einen großen Prozentsatz der tatsächlichen AoAs gelten. Der einzige Unterschied, der sich wirklich zeigt, ist, wenn die Geschwindigkeit abfällt und Klappen angebracht werden oder bei Kampfmanövern (an diesem Punkt, wen interessiert der induzierte Widerstand von Raketen-Winglets.) Bei einer Kreuzfahrt könnte es jedoch einen großen Unterschied machen. Und obwohl dies eine kleine Teilmenge von AoAs ist, wird es die meiste Zeit verwendet.
@JayCarr das gilt nicht für das Nashorn, 250 vice 350 macht einen großen Unterschied in der Nasenposition. Und wie auch immer, als Typ, der das Rhino fliegt, sage ich Ihnen, dass der Hauptgrund, warum unsere Verordnung so aufgehängt ist, darin besteht, Kollisionen in der Luft während Abwürfen abzumildern. Ich bezweifle, dass die Viper in dieser Hinsicht unähnlich ist. Ich habe keinen Zweifel, dass sich sekundäre Überlegungen um Effizienz drehen, aber Effizienz geht nicht über Sicherheit – deshalb ist das Rhino so ein Schwein.
Tolles Bild @JayCarr! Ich zögere, eine Beschreibung der Aerodynamik zu schreiben, da ich müde bin und zu Fehlern neigen würde, aber ich freue mich über jemanden, der sie bearbeiten möchte. Ich habe das Bild hinzugefügt, das meiner Meinung nach gemeinfrei ist . Ich habe das Bild aus einer anderen Quelle verlinkt.
@SamuelScheiderich - lol, lass dir Zeit, es gibt keine Eile. Und wenn Sie warten, kommt vielleicht jemand anderes vorbei und schreibt es für Sie auf (nicht ich, nicht schlau genug.)
@RhinoDriver - Hmmmm...... Sie machen einen sehr guten Punkt, und ich werde nicht mit einem echten F-18-Piloten streiten ... Also habe ich stattdessen Lockheed geschrieben und werde sehen, was sagen sie (wenn sie überhaupt antworten). Wenn sie es nicht tun, werde ich wahrscheinlich nur die Stimmenauszählung beobachten und sehen, was die Community sagt.
Als weiterer Punkt bemerke ich jetzt, dass alle Staurohre im obigen Bild parallel zu den Waffenhalterungen sind und diese direkt in den Wind zeigen müssen, um zu funktionieren, ja? Dies gibt einen stärkeren Hinweis auf die Richtung des Luftstroms.
Und der Kanon, was das betrifft. Der aerodynamische Schild um ihn herum ist ebenfalls parallel.
@JayCarr Wenn Sie eine tatsächliche Antwort von Lockheed erhalten können, würde ich sie gerne hören. Ich bin selbst ziemlich neugierig darauf. Das sind die Informationen, die wir gefüttert haben. Wenn es einen anderen Grund hat, würde ich es gerne wissen.
Diese Antwort ist sehr plausibel, aber das Bild zeigt tatsächlich sehr wenig. Es ist sehr schwer zu sagen, ob das Foto gerade ist, da der wörtliche Horizont gebirgig ist und die Merkmale auf dem Boden zu klein sind, um festzustellen, wo die wahre Vertikale ist. (Und wenn die Kamera nicht absolut waagerecht ausgerichtet ist, werden die Vertikalen im Rahmen durch die Perspektive nach innen oder außen geneigt, außer sehr nahe an der Mittellinie.)

Gewöhnlich werden Vorräte so an einem Flugzeug aufgehängt, dass eine sichere zusätzliche Freisetzung im freien Fall ermöglicht wird. Die AUX-Freigabe wird verwendet, wenn das CAD fehlzündet und die Vorräte nicht physisch nach unten weg von dem Flugzeug ausgeworfen werden können. Obwohl dies nicht wirklich für die mit Flügelspitzen geladenen Aim 9 gelten würde, kann ich diese nicht wirklich erklären. Bei der Superhornisse sind die Pylonen aus genau diesem Grund nach außen geneigt.

Tatsächlich löst der Notabwurf nicht einmal die Flügelspitzenziel 9, weil im Fall des Nashorns der Flügel effizienter ist, wenn sie an Ort und Stelle sind. Die Wingtip 9 fungieren als eine Art Winglet.

Und CAD ist...? (Ich kann es aus dem Kontext erraten, aber wofür steht es?)
@cpast Für mein ganzes Leben kann ich mich nicht erinnern, wofür es steht, aber es ist eine kleine Sprengladung. Es wurde mir ähnlich wie eine Schrotflintenexplosion beschrieben.
Kartuschenbetätigtes Gerät.
Machen drei Grad in dieser Situation wirklich einen Unterschied? Die Linie der Waffen schneidet den Einlass des Flugzeugs, es scheint, als bräuchten Sie einen großen Winkel, um das zu erreichen, wovon Sie sprechen.
@JayCarr Es gibt keine Geschäfte in Linie mit den Aufnahmen von Flugzeugen, die mir bekannt sind. Sie würden zu Recht davon ausgehen, dass das sehr gefährlich wäre. Um Ihre Frage zu beantworten, ja, es macht wahrscheinlich einen großen Unterschied. Darüber hinaus fügt die kleine Neigung einen enormen Luftwiderstand hinzu, der beim Rhino, das ebenfalls nach außen geneigt ist, besonders verschärft wird.
Ich kann natürlich nicht mit dem F-18 sprechen, aber ich nehme an, dass es dem -16 ähnlich ist. Ich bin mir nicht sicher, ob dies Teil des Designs für die Viper war. Wie auch immer, Sie können keinen der Luft-Luft-Vorräte abwerfen, nicht nur die Flügelspitzen. Außerdem, und ich nehme an, die Hornet hat das gleiche Design, aber der Computer durchläuft eine Logik, um herauszufinden, ob er das Ablegen bestimmter Stationen verzögern muss, um Kollisionen zu vermeiden.
@TUMBLEWEED Beim Nashorn ist es dasselbe, du musst sie abfeuern. Es ist schon eine Weile her, dass ich mir die Abwurflogik angeschaut habe, aber ich bin mir ziemlich sicher, dass sie in einer vorgegebenen Reihenfolge abgeworfen wird. Die Reihenfolge könnte tatsächlich jedes Mal gleich sein.

Ein verwandter Grund ist die Gewährleistung einer sicheren Lagertrennung.

Es werden viele Tests durchgeführt, um sicherzustellen, dass Ihre Munition und Kraftstofftanks nicht zurückkommen, um Sie zu begrüßen.

Damit das nicht passiert: YouTube-Video von ' Aircraft Store Separation Incidents '.

Der B-1-Bomber hatte anfangs ein ähnliches Problem, bei dem Waffen die Bombenschächte nicht verließen und einfach auf der laminaren Strömung unter dem Flugzeug herumhüpften. Sie mussten diese Spoiler an den Fronten der Buchten anbringen, um den Luftstrom zu unterbrechen. Der Spoiler ist die Waffeleisen aussehende Platte in der Front. Es fällt nach unten, wenn die Bucht zum Auslösen der Waffe geöffnet wird. http://miramar.airshowjournal.com/2005/IMG_0327_2.jpg - Philosoguido - https://www.reddit.com/user/philosoguido

Der B-2 hat ähnliche Waffeln.

Es sind nicht nur die Flügelspitzenwerfer, die nach unten geneigt sind. Alle Pylonen sind ein paar Grad nach unten geneigt (~2, glaube ich). Dies dient dazu, die AOA auf 0 zu reduzieren, wodurch der induzierte Widerstand beim Beizen reduziert wird. In Bezug auf die Aerodynamik könnte noch mehr dahinterstecken, aber ich habe den Jet nicht konstruiert.

Üblicherweise ist der AOA ungleich Null. Auch bei kommerziellen Fluggesellschaften steht der Rumpf nicht auf 0 Grad. Da es auch möglich ist, mit diesen Körpern (Raketen oder Rümpfe) Auftrieb zu erzeugen, möchten Sie sie in einem Winkel haben, der den Auftrieb / Luftwiderstand maximiert.
@ROIMaison hast du eine Quelle? Bei der F-16 beträgt die AOA ungefähr ~2 Grad bei 350-450 Knoten. Wenn die Pylonen um ~2 Grad nach unten geneigt sind, sollte der AOA (nach meiner Mathematik) 0 Grad AOA betragen. Sie vergleichen den Rumpf eines Verkehrsflugzeugs mit dem einer Rakete ... Sie sind nicht dasselbe.
Ich habe nicht wirklich eine Quelle, ich habe nur die gleiche Logik, die auf dem Rumpf verwendet wird, auf die Positionierung von Raketen angewendet. Sie haben Recht, dass die beiden nicht gleich sind, und vielleicht ist die Größe der Raketen zu klein, um einen nennenswerten Auftrieb zu erzeugen.
Ich weiß nicht warum, aber ich habe Ihre Antwort nicht gesehen, als diese Frage aktiver war. Es sieht so aus, als würden Sie bestätigen, was Samuel Scheiderich vermutet hat, und ich denke, Sie würden es wahrscheinlich wissen ... Seine Frage wird jedoch etwas höher bewertet, daher habe ich seine als Antwort akzeptiert. Noch eine Situation, in der ich wünschte, ich könnte Vielfache als richtig markieren ...
@ROIMaison: Das haben sie auf der N-250 gemacht . Es wurde von einigen Wissenschaftlern der TU München optimiert und die Rumpf-AoA wurde bei 2 ° Nase nach oben als aerodynamisch optimal befunden. Als das Flugzeug in Dienst gestellt wurde, beschwerte sich die Flugbegleiterin bitter, dass sie ihre Karren nun bergauf schieben und ständig am Zurückrollen hindern müssten.
@PeterKämpf Der Wikipedia-Artikel zeigt nicht an, dass er noch in Betrieb genommen wurde. Einige Akademiker haben das vermasselt?

Ich glaube, es ist ein bisschen Auswaschung im Flügel. Washout ist eine leichte Drehung des Flügels, wodurch der Einfallswinkel an der Spitze verringert und die Wahrscheinlichkeit eines Strömungsabrisses verringert wird.

Downvoter: Wenn diese Antwort nicht korrekt ist, korrigieren Sie bitte den verlinkten Wikipedia-Artikel, einschließlich der Bildunterschrift.
Es ist falsch, weil es nichts mit Auswaschung zu tun hat. Die Waffe ist so montiert, dass sie horizontal ist, wenn das Flugzeug gerade und eben fliegt, was bedeutet, dass es mit einer leichten Nase nach oben fliegt, was sich auch in einem leichten Winkel des Flügels niederschlägt.

Beim AIM-9 bin ich mir nicht sicher, aber das AIM-120 ist 6 Grad nach unten von der F-16-Bohrungsachse montiert. Das bedeutet, dass aus Sicht des Piloten seine Sucheransicht in der Mitte des HUD zentriert ist (unter dem Zielkreuz, das sich im oberen Teil des HUD befindet). Das könnte auch ein Grund für diese Ausrichtung sein; um dem Piloten das Zielen beim Schießen im BORE-Modus zu erleichtern.

Ich denke, der Grund hier ist hauptsächlich (aber nicht ausschließlich) derselbe, warum die Unterflügelgondel eines Jetliners in Bezug auf die Rumpfachse ebenfalls um ein paar Grad nach unten gebogen ist: um auf die lokale Strömung vor dem Flügel ausgerichtet und minimiert zu werden daher der widerstand.

Normalerweise wird die gleiche Art von Außenwaffe auf verschiedenen Flugzeugen verwendet und ihre Form kann offensichtlich nicht für alle optimiert werden. Aus diesem Grund wird es an jedem Flugzeug so montiert, dass die aerodynamische Störung dieses bestimmten Flugzeugs minimiert wird. Wenn es also hauptsächlich vor dem Flügel hängt, sollte es generell auch etwas nach unten zeigen. Wie einige Kommentare/Antworten hervorheben, ist auch hier ein Eingriff wichtig für ein sicheres Abwerfen.

Das ist Flügelauswaschung. Es ist in den Flügel eingebaut, um dem Flugzeug zu helfen, die Stabilität in einem Strömungsabriss aufrechtzuerhalten. Beispielsweise hat die F/A-18 eine Flügelauswaschung von etwa 4 Grad. Dies bedeutet, dass, wenn die Flügelwurzel bei 10 Grad AOA fliegt, die Spitze bei 6 Grad fliegt. Dies wird verwendet, um die Wirksamkeit des Querruders in einem Strömungsabriss aufrechtzuerhalten.

https://www.boldmethod.com/learn-to-fly/aircraft-systems/how-wing-washout-makes-your-airplane-and-wings-more-stable-in-flight/

diese Information wurde bereits von 5-jährigen Antworten gegeben
Vielleicht ja, aber ich wollte nur eine ausführlichere Antwort geben.
Ich denke auch nicht, dass dies die Frage beantwortet. Nur weil ein Flügel ausgewaschen ist, heißt das nicht, dass alle Halterungen diesem Auswaschen folgen müssen. Sie können die Pylone immer galoppieren, um die Raketen in jede gewünschte Richtung zu lenken, also bezweifle ich ehrlich gesagt, dass Auswaschung etwas damit zu tun hat.
@JayCarr Ich weiß nicht, es scheint, als wäre die STÄRKSTE Art, es zu montieren, in einer Linie mit dem Flügel, und die Rakete wird bei einem typischen fliegenden AOA im Grunde eben sein.
@ MD88Fan Wenn Sie Beweise haben, die Ihre Logik stützen, würde ich mich freuen, sie in der Antwort zu sehen.
@JayCarr Der Pylon der Flügelspitze verläuft derzeit entlang der Flügelspitze. Wenn Sie ihn so drehen, dass die Rakete waagerecht steht, wenn sich das Flugzeug am Boden befindet, würde der Pylon die Flügelspitze nicht voll ausnutzen, um eine Oberfläche zum Anbringen bereitzustellen.

Es ist so, dass das Ding nach unten (und weg) vom Flugzeug geht, wenn es losgelassen wird.

Stellen Sie sich zum Beispiel vor, die Rakete wäre nach oben anstatt nach unten geneigt. Aufgrund der Aerodynamik könnte es in den Flügel fliegen, in dem es freigegeben wurde. Um dies zu verhindern, ist die Bewaffnung nach unten geneigt.

Ihr Szenario ist nicht möglich, die Rakete feuert von einer Schiene ab und hat bereits beim Verlassen des Flugzeugs einen enormen Vorwärtsdrang.
@RhinoDriver Alle Kampfmittel sind nach unten geneigt, unabhängig davon, ob sie selbstfahrend sind oder nicht. Sie können nicht davon ausgehen, dass der Motor einer Rakete jedes Mal korrekt funktioniert.
Lassen Sie uns diese Diskussion im Chat fortsetzen . Ich habe meinen ersten Kommentar als Einführung hinterlassen, aber nachfolgende Kommentare in den Chat verschoben.
Nein einfach nein. Sie müssen sich über AMRAAM-Trajektorien informieren. Sie werden feststellen, dass es eine große Aufwärtsbewegung hat.
@TUMBLEWEED das heißt, wenn der Motor zündet