Die Idee eines Deltaflügels, wie ich sie verstehe, besteht darin, die Belastung des Flügels und den Luftwiderstand an der Vorderkante zu reduzieren. Die Verwendung von zwei Delta-Flügeln in separaten Flugzeugen an einem Rahmen würde vermutlich eine reduzierte Flügelgröße und damit einen geringeren Luftwiderstand ermöglichen. Ich stelle mir vor, es könnte auch zu einem netten Kompromiss mit besserer Kontrolle im langsamen Flug führen als bei Delta-Wing-Designs?
Es gibt jedoch eindeutig einige große Probleme mit diesem Design, da eine schnelle Suche keine Ergebnisse für diese Designform aufdeckt. deshalb stelle ich die Frage: Warum haben Designer diese Möglichkeit abgelehnt; Was sind seine größten (Nach-)Vorteile?
Der Hauptvorteil von Doppeldeckern besteht darin, dass der Auftrieb auf beide Flügel verteilt werden kann. Dies bietet mehr Auftrieb mit weniger Spannweite und belastet jeden Flügel weniger. Weniger Belastung bedeutet, dass die Materialien eine geringere Festigkeit haben können. Dies war in den frühen Tagen der Luftfahrt sehr wichtig, als Motorleistung, Materialien und Gewicht viel begrenzter waren.
Der größte Nachteil eines Doppeldeckers ist die Aerodynamik. Die Flügel stören sich gegenseitig und verursachen Luftwiderstand. Während die strukturelle Verstrebung zwischen den Flügeln das Gewicht reduzieren kann, erhöht sie auch den Luftwiderstand. Das bedeutet, dass ein einzelner Flügel fast immer besser abschneidet, und moderne Materialien und Designs sollten dies ermöglichen.
Eine Doppeldeckerkonfiguration macht für Deltaflügel nicht viel Sinn. Der Hauptnachteil eines Doppeldeckers ist der Luftwiderstand, aber der Luftwiderstand nimmt mit dem Quadrat der Geschwindigkeit zu, und Deltaflügel eignen sich am besten für Hochgeschwindigkeitsflüge. Während Deltaflügel einen geringeren Wellenwiderstand haben, haben sie aufgrund der großen Oberfläche einen höheren viskosen Luftwiderstand. Ein zweiter Deltaflügel fügt mehr Fläche hinzu und erhöht sowohl den Wellenwiderstand (vom Querschnitt) als auch den viskosen Widerstand (von der Oberfläche).
Auch die Konfiguration des Flugzeugs wird problematisch. Die meisten Flugzeuge mit Deltaflügeln sind in der Regel ziemlich flach, was eine geringere Fläche und damit einen geringeren Luftwiderstand ermöglicht. Je näher die Flügel sind, desto mehr stören sie. Je weiter sie voneinander entfernt sind, desto mehr Struktur wird benötigt, entweder in einem größeren Rumpf oder in strukturellen Streben, was das Gewicht und den Luftwiderstand erhöht.
Auftrieb entsteht, indem Luft nach unten beschleunigt wird . Wenn Sie zwei übereinander gestapelte Flügel verwenden, um im Grunde die gleiche Luftmenge zu beschleunigen, sinkt Ihre Effizienz, nicht sie. Je mehr Luft an der Auftriebserzeugung beteiligt ist, desto besser für die Effizienz. Durch die Verringerung der Spannweite wird der auftriebsabhängige Teil des Luftwiderstands erhöht, da die Spannweitenbelastung (Masseneinheit pro zu tragende Spannweiteneinheit) zunimmt.
Doppeldecker sind am sinnvollsten, wenn die Anforderung es erfordert
Dies war im Allgemeinen der Grund, warum frühe Flugzeugkonstrukteure diese Konfiguration wählten , um in die Luft zu gehen. Als die Triebwerke stärker wurden und die Flugzeuge ihr Geld mit dem Transport von Nutzlasten verdienen mussten, siegte der Eindecker.
Ein Deltaflügel ist am sinnvollsten für Trans- und Überschallgeschwindigkeit. Seine Fähigkeit zum Wirbelauftrieb ermöglicht niedrige Landegeschwindigkeiten selbst mit dünnen Profilen ohne starke Klappen , und seine hohe Vorderkantenpfeilung ermöglicht eine Unterschallvorderkante selbst bei Überschallfluggeschwindigkeit.
Es wäre vielleicht interessant, hier eine Idee für einen Überschall-Doppeldecker zu erwähnen : Dieser könnte verwendet werden, um Stoßwellen zu vermeiden, aber nur bei einer bestimmten Machzahl, wenn sich die Stöße des oberen und unteren Flügels gegenseitig aufheben. Kein Flugzeug hat jemals dieses Konzept verwendet, vor allem, weil zum Arbeiten kein Auftrieb erzeugt werden muss.
Neben der Möglichkeit, aus Materialien mit geringerer Festigkeit zu bauen (was Doppeldecker in den frühen Tagen der Luftfahrt weit verbreitet machte), ist der einzige Vorteil eines Doppeldeckers ein besseres Handling bei sehr niedrigen Geschwindigkeiten mit einer kürzeren Spannweite. Es gibt heute noch einige Doppeldecker im Einsatz, aber mehr in der Kategorie "Buschflugzeuge", da ihre kürzeren Spannweiten und niedrigen Stallgeschwindigkeiten es ihnen ermöglichen, auf rauen und engen Feldern zu landen. Die berühmte An-2hat nicht einmal eine Stallgeschwindigkeit, es landet fast wie ein Fallschirm, wenn Sie den Motor abstellen und den Steuerknüppel zurückziehen. Der Hauptgrund, warum man sich für einen modernen Doppeldecker entscheiden würde, ist also, ihn mit extrem niedrigen Geschwindigkeiten oder in rauen Umgebungen fliegen zu können. Delta-Flügel sind für hohe Geschwindigkeiten ausgelegt, das genaue Gegenteil dessen, wo Doppeldecker gut sind. Sie können ein Flugzeug nicht sowohl für sehr niedrige als auch für sehr hohe Geschwindigkeiten optimieren, da es in beiden Kategorien schlechter abschneiden würde.
Ralf J
Peter Kämpf
Rugnir
leiser Flieger