Was sind vernünftige Werte für die Position des Schwerpunkts eines Flugzeugs im Vergleich zu seinem Auftriebszentrum?

Ich verstehe, dass es stabil ist, wenn der Schwerpunkt vor dem neutralen Punkt liegt. Liegt der Schwerpunkt hinter dem neutralen Punkt, ist er instabil. Wird aufgrund des Diagramms impliziert, dass h (Schwerpunkt) nicht größer als 1 sein kann? Wenn h = 1, gibt es nur c (mittlere aerodynamische Sehne). Was bedeutet es, wenn h>1? Ist es im Grunde aus dem Flügel?

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

hnwb = 0,25 (typisch)

Als ich ein Problem gelöst habe, war mein h-Wert größer als 1. Ist das nicht falsch, weil es vom Flügel ist?

Willkommen zurück bei Stack Exchange! Was meinst du mit "Wert für den Schwerpunkt"? Ist der Schwerpunkt nicht ein Punkt am Flugzeug, keine Zahl? Ich kann nur vermuten, was Sie fragen wollen.
Sie können den Schwerpunkt in Bezug auf die mittlere aerodynamische Sehne berechnen.
Ich kann hnwb, h und hn nicht im Diagramm finden.
Ich habe das Bild geändert, sorry.
Es klingt also so, als würden Sie sagen, dass für die Position des Schwerpunkts 0 die Vorderkante des Flügels und 1 die Hinterkante bedeutet? Verstehe ich das richtig?
Was meinst du mit "Neutralpunkt"? Ich schlage vor, Sie lesen den Stabilitätsabschnitt darüber, wie es fliegt? um eine Vorstellung davon zu bekommen, wie sich die Position des Schwerpunkts auf die Stabilität des Flugzeugs auswirkt.
Ich bearbeite den Titel, um (i) ihn in eine Frage umzuwandeln (dies ist eine Q&A-Site) und (ii) spezifischer zu sein. Wenn es nicht das widerspiegelt, wonach Sie fragen, können Sie es gerne erneut bearbeiten.
@ManuH Ich glaube nicht, dass das OP danach fragt. Das OP fragt, ob der neutrale Punkt hinter der mittleren aerodynamischen Sehne liegen kann. Ein typischer NP liegt bei etwa 40–60 % MAC.
@Jimmy gerne korrigieren.
@MD White gehen Sie etwas tiefer in die Definitionen ein. Das aerodynamische Zentrum ist kein richtungsstabiler „Neutralpunkt“. Statische Stabilität wird mit dem Schwerpunkt vor dem Druckmittelpunkt (Auftrieb) und etwas Heckabtrieb eingestellt. Denken Sie daran, Kräfte auf der gesamten Ebene zu berücksichtigen.
Ich denke, worauf Sie hinauswollen, ist, den CG (dort für CP) auf das aerodynamische Zentrum des Flügels einzustellen, damit eine Änderung des AOA kein Nickmoment erzeugt (unter Verwendung der Heckkraft). Interessantes Konzept, aber solange sich CP und CG an derselben Stelle befinden, erhalten Sie keine statische Stabilität (und zusätzliche Trimmung erzeugt mehr Luftwiderstand). Ich mag Lamellen für Pitch-Control-Anwendungen mit niedrigerer Geschwindigkeit (weniger hohe AOA-Luftstromstörungen)
Auf gepfeilten Flügeln, das heißt

Antworten (2)

Wenn ich Ihre Frage richtig verstehe, ist h ein Bruchteil der mittleren aerodynamischen Sehne c. Dieser Bruchteil kann >1 sein. Es könnte sein, dass das Flugzeug mit einem großen Druck auf das Heck stabil ist.

Die mittlere aerodynamische Profiltiefe ist ein Hilfsmittel, um Berechnungen zu vereinfachen. Es ist keine harte Grenze für die Gleichgewichtspunkte. Ob der Wert angemessen ist oder nicht, ist schwer zu sagen, ohne das gesamte zu lösende Problem gesehen zu haben.

Habe noch nie einen NP vom MAC gesehen. Aber vielleicht mit Tandemflügel?
@Jimmy nein habe ich auch nicht, aber es ist per definitionem nicht falsch .

Der vernünftige Wert für den Schwerpunkt im Vergleich zum Auftriebszentrum ist ein 2-teiliger Prozess in der horizontalen Stabilisatorkonstruktion. Legen Sie die statische Stabilität vorerst beiseite. Für den effizientesten Flug möchten Sie, dass der Hauptflügel nur Auftrieb erzeugt. Idealerweise sollte sich der horizontale Stabilisator bei 0 AOA befinden und den Flügel bei optimaler Auftriebs-/Widerstands-AOA an Ort und Stelle halten. Der Schwerpunkt liegt direkt unter dem Auftriebszentrum. Auftrag 1 abgeschlossen.

Jetzt wollen wir die statische Stabilität einführen, auch Geschwindigkeitsstabilität genannt. Dies ist äußerst wichtig, wenn Sie "niedrig und langsam" sind, um ein Abwürgen zu vermeiden. Es ist ein hervorragendes Sicherheitsmerkmal, selbst bei computergestützter Steuerung. Sie bewegen also Ihren TRIM-Tab, um ein wenig Heckabtrieb zu erzeugen, und bewegen Ihren Schwerpunkt leicht nach vorne, wenn dies für eine angemessene statische Stabilität erforderlich ist. Aufgabe 2 erledigt.

Die dritte Funktion des horizontalen Stabilisators besteht darin, die Nase nach unten zu neigen, wenn das Flugzeug sinkt, um einen ständig zunehmenden AOA und einen nicht behebbaren "Deep Stall" zu vermeiden. Hier gilt in vertretbaren Grenzen, je mehr Fläche, desto besser. Keil- oder deltaförmige Designs sind bei Vögeln beliebt.

Es gibt also einen Unterschied zwischen einem Höhenleitwerk und einer Trimmflosse. Champions kleiner Hstabs sollten sich dessen bewusst sein (obwohl ein längerer Rumpf auch das Nickmoment erhöht).

Was sind vernünftige Werte für die Position des Schwerpunkts eines Flugzeugs im Vergleich zu seinem Auftriebszentrum?
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