Was ist der Unterschied zwischen der "x"- und der "+"-Konfiguration bei Raketen?

Was ist der Unterschied zwischen den Heckflossen der Konfiguration „x“ und „+“, und welche Vorteile haben beide im freien Flug? (zum Beispiel JDAM-Raketen)

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Der Unterschied ist eine Drehung um 45°.
@PeterKämpf Sie meinen, die maximale Drehung der "x" -Konfiguration beträgt 45 ° oder die maximale Drehung in der "+" -Konfiguration beträgt 45 °
@PeterKämpf: Sehr lustig, aber du übersiehst offensichtlich etwas. Die Zeichnungen implizieren, dass die Heckflossen in beiden Konfigurationen unterschiedlich funktionieren (mit Ausnahme des Rollens), um den Flugkörper in jeder der Konfigurationen nur in der vertikalen und horizontalen Achse zu bewegen. Die Frage ist also berechtigt, ob diese unterschiedlichen Konfigurationen tatsächlich existieren. OP: Haben Sie die Quelle, aus der die Zeichnung stammt?
@Scrontch: Raketen werden durch Rollen stabilisiert. Ja, die Wirksamkeit der Steuerfläche variiert geringfügig mit dem Rollwinkel, aber in Wirklichkeit sind Befehle fast immer eine Mischung aus Nicken und Gieren und ändern sich ständig aufgrund der Rollbewegung. Das ist keine Entweder-Oder-Situation.
@PeterKämpf: Raketen werden durch Rollen stabilisiert . Hast du irgendwelche Quellen dafür? Von dem, was ich abholen konnte, schließe ich, dass dies NICHT wahr ist. Die überwiegende Mehrheit der Flugkörper (MANPADS sind eine Ausnahme) sind rollstabilisiert , dh sie wirken dem Rollen aktiv entgegen, um eine feste Längsebene aufrechtzuerhalten. (Was natürlich entweder die +- oder die X-Ebene sein kann, in Bezug auf die Steuerflossen – was uns zu der Frage zurückbringt) vgl. maritime.org/doc/missile/part1.htm , Abschnitt 5A2 books.google.fr/books?id=ubcczZUDCsMC , Abschnitt 7-2

Antworten (2)

Mit X-konfigurierten Raketen ist es viel einfacher, Raketen unter einem Flügel zu montieren oder sie in Waffenbuchten zu lagern. Schau dir diese Fotos an:

K-5M- Underwing-Rakete und BefestigungRaketenquelle

AIM-120- Waffenschacht mit RaketenRaketenquelle

"+" montierte Raketen würden komplexere Festpunkte und größere Waffenschächte benötigen.

Nach dem Abfeuern spielt die Konfiguration keine Rolle mehr, da alle vier Steuerflächen kontinuierlich verwendet werden, um die Rakete entlang ihrer 3D-Flugbahn zu führen und zu stabilisieren.

Wenn sich der Flugkörper nur in der horizontalen oder vertikalen Ebene bewegt, ist die X-Konfiguration besser. Für eine feste Kraft F ist der Anstellwinkel der Steuerflächen ( a C S ) ist kleiner und kann daher schneller eingestellt werden, wodurch der Flugkörper wendiger wird. Unter der Annahme* einer linearen Beziehung zwischen der Steuerflächenkraft und ihrem Anstellwinkel:

a C S X = F Q S C L a 2 4
a C S + = F Q S C L a 1 2

Für eine quadratische Beziehung* zwischen dem Luftwiderstand ( D C S ) und dem Anstellwinkel der Ruder gibt es keinen Unterschied im Gesamtwiderstand.

D C S + = Q S ( 4 C D 0 + 2 C D a a C S + 2 ) = 4 Q S C D 0 + 1 2 C D a ( F Q S C L a ) 2

D C S X = Q S ( 4 C D 0 + 4 C D a a C S X 2 ) = 4 Q S C D 0 + 1 2 C D a ( F Q S C L a ) 2

*Wenn jemand bessere Annahmen für Auftrieb und Widerstand hat, bitte kommentieren oder korrigieren Sie den Beitrag.

Beachten Sie, dass einige Raketen, wie z. B. die AIM-7 Sparrow, die obere Flosse zur Montage verwenden. Davon haben sie sich aber entfernt. Vielleicht wegen solcher Vorkommnisse
@TomMcW Danke für den Link! Ich hatte nach + Montagebeispielen gesucht, konnte aber keine finden.
@TomMcW Ich liebe diesen Link
Denken Sie auch daran, dass die Waffe nach dem Auslösen eine 45-Grad-Rolle ausführen kann, wodurch im Flug eine Option in die andere umgewandelt wird.
@jwenting Ich schätze deine Hilfe, aber welches bevorzugst du zum Manövrieren von "x" oder "+" und warum?
@jwenting Ja, deshalb habe ich geschrieben, dass die Konfiguration nach dem Abfeuern keine Rolle mehr spielt: Sie fliegt einer 3D-Flugbahn folgend, die Nick-, Gier- und Rollbewegungen in unbekannten Mengen kombiniert, abhängig vom Ziel (Flugzeug) und Störungen.
@Michael Ich habe keine Studie über die Vorteile von beidem in bestimmten Szenarien durchgeführt (was ein Problem wäre, ich bezweifle, dass das eine oder andere allgemein überlegen ist). Ich habe nur darauf hingewiesen, dass man das Flugprofil nicht anhand der Art und Weise bestimmen kann, wie die Waffe am Trägerflugzeug befestigt ist.
@TomMcW tolle Geschichte auf dem Link!
@Gypaets Ich frage mich, was die beste Gleichung für diese Art von Raketen ist, die keinen Motor wie JDAM haben. Der Gleitwinkel ist der beste für diese Art von Sturz. Links finden Sie unter grc.nasa.gov/www/k-12/VirtualAero /BottleRocket/Flugzeug/… grc.nasa.gov/www/k-12/VirtualAero/BottleRocket/Flugzeug/…

Der Unterschied zwischen Kreuz- und Pluskonfiguration hat nichts mit Bewegungsgleichungen zu tun. Der Unterschied besteht nur in der Implementierung des Steuersystems und der Übertragung der Steuerflächenauslenkungen auf äquivalente 3 ebene Flächen. Cross Config kann beispielsweise besser kontrolliert werden, während Plus Config einfacher ist. oder: für optimalen Steueraufwand bei vorgegebenem da dr de: in plus: d1= da-dr in cross:d1=da+de-dr