Warum zeigt X-Plane 11 die SR-71 bei 200 Knoten, aber Mach 3 bei 80.000 Fuß?

So bemerkte ich auf X-Plane 11, dass der SR-71 Mach 3 bei 80000 Fuß erreicht, aber die entsprechende Fluggeschwindigkeit beträgt nur etwa 200 Knoten. Was erklärt diesen Unterschied zwischen der Mach-Nummernanzeige und der EAS-Anzeige?

Bearbeiten: Der Grund, warum ich frage, sind andere Fragen, wie z . zeigen, dass die SR-71 mit mehr als 1910 Knoten in 80000 Fuß geflogen ist, aber ich bin mir nicht sicher, ob dies mit einer Art Konvertierung zusammenhängt oder nicht, dh ist dies einfach ein Simulatorproblem oder eine genaue Darstellung von Fluggeschwindigkeit und Mach?

Sie können diesen Rechner verwenden . Unter Standardatmosphäre beträgt die Schallgeschwindigkeit in 80.000 Fuß Höhe 579 kt (661 auf Meereshöhe), aber die Dichte beträgt nur 0,043 kg/m3 (1,23 auf Meereshöhe). Das erklärt, warum die angezeigte Fluggeschwindigkeit sehr niedrig ist.
Darauf habe ich eine Antwort ausgearbeitet. Ich bekomme angezeigte Fluggeschwindigkeit = 401 m/s = 780 kts. Ich kann die Antwort nicht posten, da die Frage beim Verfassen mit dieser Gleichung geschlossen war. Die zitierten Fragen für Duplikate enthalten keine direkte Antwort auf diese Frage. Ich bitte darum, dass diese Frage erneut geöffnet wird, damit ich die Antwort posten kann.
Thx für die Wiedereröffnung. Die obige Gleichung gilt nur für inkompressiblen Fluss und hat einen Wert in der Größenordnung der X-Ebene.
Vielleicht sollten Sie einen Geschwindigkeitstest über Grund anfordern ... Sie würden eine genaue Antwort erhalten, und es würde alle Jäger in der Nähe beruhigen.
Wenn Sie jemals nachrechnen und feststellen, dass der Simulator nicht genau ist, können Sie jederzeit einen Fehler melden.

Antworten (3)

Die angezeigte Fluggeschwindigkeit wird aus dem gemessenen Gesamtdruck und dem statischen Druck abgeleitet, gemäß:

(1) v ich = 2 ⋅ ( p t − p s ) ρ S L

Bei 80.000 Fuß beträgt der statische Druck 2761 Pa. Der dynamische Druck, gemessen mit einem Pitot-Rohr, wird nach einer Überschall-Stoßwelle gemäß der Rayleigh-Pitot-Rohr-Formel gemessen:

(2) p t p s = [ ( γ + 1 ) 2 ⋅ M 2 4 ⋅ γ ⋅ M 2 − 2 ( γ − 1 ) ] γ / ( γ − 1 ) ⋅ 1 − γ + 2 ⋅ γ ⋅ M 2 γ + 1

mit γ = 1.4 und M = 3, substituiert in (2), ergibt p t p s = 12.06, also

p t = 12.06 ∗ 2761 = 33 290   Pa
. Setzen Sie dies in (1) zusammen mit ein ρ = 1,225 auf Meereshöhe, und wir erhalten

v ich = 2 ⋅ ( 33 , 290 − 2761 ) 1.225 = 158   Frau = 307   kts

In der Größenordnung dessen, was die vom X-Flugzeug angezeigte Fluggeschwindigkeit anzeigt, viel näher als die TAS: Schallgeschwindigkeit bei 80.000 Fuß = 298 m/s, Mach 3 = 894 m/s = 1.738 Knoten

Sehr cool – also, wenn ich dem folge, lautet die kurze Antwort ja, die Anzeigen auf X-Plane sind mehr oder weniger genau für Mach 3 bei 80.000 Fuß und sind viel niedriger als die TAS. Übrigens, da die Amsel anscheinend EAS statt IAS misst, hätte ich früher auf Equivalent Airspeed verweisen sollen , was eine viel einfachere Berechnung ermöglicht, indem ich im Wesentlichen die TAS mit etwa 5 multipliziere, um die EAS bei 80.000 Fuß zu erhalten. Also die Zahlen auf dem Simulator alle scheinen auszuchecken.
Sind 307 kn für EAS oder IAS?
Der 307 wäre für IAS.

Ich wusste bereits, dass die Schallgeschwindigkeit mit zunehmender Höhe abnimmt – ich versuchte tatsächlich herauszufinden, warum die Wikipedia-Spezifikationen von Blackbird eine Geschwindigkeit von 1910+ Knoten bei 80.000 Fuß auflisten, wenn das EAS in dieser Höhe nur 200-300 Knoten anzeigt. Die Umrechnung zwischen EAS und TAS erklärt den Unterschied.

Es stellt sich heraus, dass ich ein einfaches Problem schwieriger gemacht habe, als es war. Da die Machzahlen der Amsel nicht trivial sind, wird EAS anstelle von IAS und per Equivalent airspeed verwendet

EAS = TAS * sqrt(p/p0)

wobei p die tatsächliche Luftdichte bei 80.000 Fuß von 0,043 kg/m^3 und p0 die Standarddichte auf Meereshöhe von 1,223 kg/m^3 ist, was die EAS zu ungefähr einem Fünftel der TAS macht. Ein TAS von Mach 3, 1.738 Knoten, hätte also ein EAS von 326 Knoten. Ich gehe also davon aus, dass der Simulator mehr oder weniger genau ist.

Äquivalente Luftgeschwindigkeit bei Mach 3 ist nicht so einfach umzurechnen. Die von Ihnen verwendete Gleichung gilt für Unterschallströmungen, die als inkompressibel angesehen werden können und für die wir dynamischen Druck nehmen können p d = 1 2 ρ v 2
Sind dann irgendwelche der auf der Wikipedia-Seite aufgeführten Gleichungen verwendbar?
Es ist ein bisschen schwierig. Es gibt viele Hinweise auf das EAS für inkompressiblen Unterschallfluss, nicht so viele für hohen Überschallfluss. Wenn ich in diesem Flight Testing Manual Gl. 4,28 bekomme ich einen viel höheren Wert.
Beziehen Sie sich auf einen viel höheren Wert für die EAS für Mach 3 bei 80.000 Fuß?
Ja, in der Tat. Bei dem Versuch, dem auf den Grund zu gehen, blieb ich bei dem Versuch hängen, etwas über den dynamischen Überschalldruck herauszufinden

All dieses kalkulierte Zeug ist beeindruckend. Ich denke nur, dass die Luftdichte bei 80.000 weniger dicht ist und nicht genug Druck hat, um die Fluggeschwindigkeitsanzeige nach oben zu zwingen. Da es Luftdruck im Pet-Rohr braucht, um zu bewirken, dass die Fluggeschwindigkeitsanzeige zahlenmäßig ansteigt. Obwohl es nur 200 Knoten anzeigt, ist seine Geschwindigkeit über Grund viel höher. Ich denke also, es könnte kurz vor dem Abwürgen stehen, wenn es höher geht, es sei denn, es kann sich selbst schneller drücken. Wenn ich mich richtig erinnere, beträgt die Drehzahl von 71 180 Knoten. Dies ist ein interessantes Thema. Ich weiß, dass das Space Shuttle keine Fluggeschwindigkeit zeigt, bis es die Atmosphäre durchdringt. Ich frage mich, welche Nummern darauf stehen.

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Warum zeigt X-Plane 11 die SR-71 bei 200 Knoten, aber Mach 3 bei 80.000 Fuß?
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