Was sind typische Ruderausschläge?

Wie kann ich feststellen, was ein angemessener Ruderausschlag ist?

Ist beispielsweise ein Querruderausschlag von 10 Grad sinnvoll? Oder ein Querruderausschlag von 0,5 Grad? Ist das zu wenig? Zu viel? Gleiche Frage bezüglich Stab/Ruder. Ich bin kein Pilot, ich habe diese Oberflächen noch nie in Aktion gesehen, daher ist es schwierig zu sagen, was (ungefähr) eine vernünftige Oberflächenauslenkung wäre. Wenn ich Flugdaten durchgehe, sehe ich diese Art von Daten oft, also wäre eine Vorstellung davon, was vernünftig ist, wirklich nützlich!

Diese Frage ist sehr weit gefasst. Eine angemessene Ruderauslenkung bei einer Geschwindigkeit kann das Flugzeug bei einer höheren Geschwindigkeit auseinanderreißen, wie dies bei American Airlines 587 der Fall war. Ebenso variiert dies je nach Flugzeug; Ein Extra-Kunstflugflugzeug muss möglicherweise Oberflächen um fast 70º ablenken, was bei den meisten anderen Flugzeugtypen nicht wünschenswert ist.
„Ich bin kein Pilot“ Also suche einen kleinen Flughafen in der Nähe und nimm ein oder zwei Unterrichtsstunden. Fliegen macht viel Spaß. Ich kann nicht sagen, wie viel Auslenkung ich in normalen Kurven benutze, genauso wie ich nicht sagen könnte, wie viel Lenkraddrehung mit der tatsächlichen Drehung der Vorderräder korreliert - Sie lenken einfach, bis es genug ist, um dorthin zu gelangen, wo Sie hin wollen . Flugzeug-Yoke-Steuerungen drehen sich viel weniger als ein Autolenkrad - der Grad der Drehung entspricht eher dem Grad der Drehung eines Formel-1-Rads oder sogar weniger. Ich glaube nicht, dass sich das Joch meiner Cessna um 90 Grad dreht.
Ich bin neugierig, wo genau Sie auf diese Daten stoßen. Unfallmeldungen? Können Sie deshalb nicht davon ausgehen, dass die tatsächlichen Daten, die Sie sehen, „angemessen“ sind – weil sie nicht normale Situationen darstellen?
@quietflyer Ja, das Flugzeug hatte einen Unfall. Es ist unbemannt. Ich gehe einige Daten für die Arbeit durch, und als unerfahrener Ingenieur habe ich wirklich nicht viel zu tun.
Können Sie ähnliche Daten von demselben Flugzeugtyp aus erfolgreichen Flügen erhalten? Das scheint das zu sein, was Sie tun müssen.
@quietflyer Ich habe mir einige historische Daten angesehen, aber mein Problem ist eher "Woher weiß ich, dass dieser Wert legitim ist?" Oder mit anderen Worten, was wäre, wenn es immer falsch wäre? Ich denke, ich muss vielleicht zu dem Zeitpunkt zurückkehren, an dem das System ursprünglich verifiziert wurde, und die Methode überprüfen, mit der es verifiziert wurde. Danke!
Wie andere angemerkt haben, ist es völlig relativ und hängt von der Fluggeschwindigkeit, der Flugphase und der Absicht des Piloten ab. Es ist, als würde man fragen: "Was ist eine vernünftige Winkeldrehung des Lenkrads eines Autos?" Die Antwort ist ganz anders, wenn Sie parallel parken oder auf der Autobahn durch eine sanfte Kurve auf Ihrer Spur bleiben.
Wenn Sie Flugdaten (dh gemessene Oberflächenauslenkungen) haben, wären diese dann nicht das letzte Wort?
Nicht wirklich eine Steuerfläche als solche, aber auf Leichtflugzeugen a 30 Klappenwinkel ist keine Seltenheit.

Antworten (3)

Der maximal nutzbare Auslenkwinkel hängt von der relativen Sehne der Ruder ab. Ein guter Wert erster Ordnung ist ±20° für einen 20%-Akkord. Mit zunehmender Sehne wird der Auslenkungsbereich kleiner, etwa ±15° bei 30 % Klappe.

Bei Querrudern ist die Sache etwas anders, da sie Teil einer Auftriebsfläche sind. Dadurch erhalten sie eine gewisse Vorspannung, sodass der negative Bereich (Hinterkante oben) größer wird als der positive Bereich (Hinterkante unten). Dies ist auch nützlich, um die Steuerkräfte ( Querruderdifferenzial ) zu reduzieren, so dass der nutzbare Bereich +10°/-25° für ein 20%-Sehnen-Querruder beträgt.

Dies ist ein wenig "out of the box", aber eine Sache, die Sie tun könnten, ist das Internet zu nutzen, um einige Handbücher für einige flugfertige ferngesteuerte Modellflugzeuge zu finden, wie sie von HobbyZone usw. hergestellt werden. Die Handbücher werden Listen Sie normalerweise "niedrige Raten" und "hohe Raten" für jede Oberfläche auf. Die "niedrigen Raten" müssen den minimalen Steuerhub bereitstellen, den der Pilot wahrscheinlich in jedem Flugmodus verwenden möchte, einschließlich Hochgeschwindigkeitsflug. Die "hohen Raten" müssen den Steuerhub liefern, den der Pilot wahrscheinlich während der extremsten Manöver verwenden möchte. Zwischen diesen beiden unterschiedlichen Modi kann der Pilot während des Fluges beliebig hin- und herschalten. Vergessen Sie alle Modellflugzeuge, die als "3-D"-fähig beworben werden, denn während dieser Art des extremen Fliegens Es werden extreme Wurfweiten verwendet, die nicht repräsentativ für alles sind, was in Flugzeugen in Originalgröße verwendet wird. Offensichtlich werden Sie feststellen, dass Flugzeuge, die für einen sehr schnellen Flug vorgesehen sind, im Allgemeinen viel kleinere Steuerausschläge verwenden als Flugzeuge, die für einen langsamen Flug vorgesehen sind, und Flugzeuge, die für Kunstflug vorgesehen sind, werden größere Steuerausschläge verwenden als Flugzeuge, die nicht dafür vorgesehen sind.

Der Punkt hier ist, dass, da der Pilot nach Belieben zwischen niedrigen Raten und hohen Raten hin- und herschalten kann, die "niedrigen Raten" nicht so konfiguriert werden müssen, dass sie die gesamte mögliche Ablenkung bereitstellen, die der Pilot möglicherweise jemals benötigt und daher vernünftigerweise könnte davon ausgegangen werden, dass sie auf der Auslenkung basieren, die der Pilot im gewöhnlichen Nicht-Kunstflug tatsächlich regelmäßig anwenden könnte.

Bei dieser Methode müssten Sie die Steuerflächen messen, um eine Winkelauslenkung in Grad zu erhalten, da die in diesen Handbüchern angegebenen Werte normalerweise ein lineares Maß dafür sind, wie weit sich die Fläche von der neutralen (zentrierten) Position bewegt, wenn der Steuerknüppel vollständig ausgelenkt ist.

Wie auch immer, Sie werden eine enorme Variation in den empfohlenen Steuerausschlägen finden, abhängig vom Flugzeugtyp und der Art und Weise, wie es geflogen werden soll – genau wie es bei Flugzeugen in Originalgröße der Fall ist.

Ich vermute, was Ihren Bedürfnissen wirklich besser entsprechen würde, wären einige tatsächliche Flugtestdaten von Flugzeugen in Originalgröße, aber ich kann Ihnen nicht sagen, wo Sie diese leicht finden können.

Sie könnten auch in Betracht ziehen, mit einem Flugsimulator herumzuspielen, wie er auf einem Personal Computer laufen kann. Einige von ihnen können so konfiguriert werden, dass sie Ruderausschläge anzeigen. Einige haben auch Modi, in denen sie als Lektion für Sie Manöver durchfliegen.

Darauf gibt es keine konkrete Antwort. Es hängt alles vom Flugzeug, der Fluggeschwindigkeit, der Luftdichte, der Fluglage, der Konfiguration, der Flächenbelastung und dem Gewicht ab. Zum Beispiel wird eine Piper Archer bei Reisefluggeschwindigkeit im geraden, waagerechten, unbeschleunigten Flug eine sehr geringe Auslenkung haben, die in der Flugsteuerung erforderlich ist, um die Fluglage zu ändern oder aufrechtzuerhalten.

Beim Übergang in den Langsamflug werden die Steuerflächen zunehmend „matschig“. Sie werden weniger effektiv und erfordern mehr Ablenkung, um die Einstellung zu ändern oder beizubehalten.

Eine Einschränkung ist, dass bei langsameren Fluggeschwindigkeiten weniger Änderungen der Fluglage erforderlich sind, um die Flugrichtung zu ändern und beizubehalten. Ein weiterer Vorbehalt besteht darin, dass bei niedrigeren Flugzeuggewichten eine vollständige Auslenkung der Steuerflächen zu strukturellen Schäden bei niedrigeren Fluggeschwindigkeiten führt. Aber das ist eine ganz andere Diskussion.