Wenn der Pilot das Seitenruder verwendet, um das Flugzeug mit hohem AOA in der F4 Phantom zu rollen, wird dann ein Querruder von einem Flügel und ein Spoiler von einem anderen abgelenkt?

Ich habe gehört, dass die F4-Phantom-Piloten Fassrollen bei niedrigerer Geschwindigkeit / höherem AOA machen können. Sie verwenden nur die Ruderauslenkung und halten die Steuerknüppelsäule zentriert (links / rechts) - ziehen nur auf den Bauch, um die Gs zu haben - um nachteilige Giereffekte zu vermeiden. Bewegt sich der Spoiler oben auf dem Flügel während des Manövers, wenn das Querruder neutral bleibt? Die Art und Weise, wie es für horizontale Rollen funktioniert, ist: Ein seitliches Querruder ist nach unten ausgelenkt, das andere jedoch nicht (es gibt eine Lamelle (Spoiler) auf dem anderen Flügel, um die Auslenkung des Querruders nach unten zu unterstützen. Gibt es einen eingebauten Assistenten wie Querruder - Ruderverbindung zum besseren Manövrieren oder bleiben die Flügel sauber ohne Auslenkung der Ruder?

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natürlich hängt es von der Situation und dem jeweiligen Kämpfer ab. Beim Manövrieren mit hohen Anstellwinkeln und hohem G habe ich immer nur Achterknüppel und Seitenruder verwendet, niemals Querruder- oder Spoilereingaben. Manchmal benutzte ich volles Ruder bis zu den Anschlägen. Zu anderen Zeiten nicht so sehr.

"Wenn die F4-Phantom-Piloten Barrel Rolls bei höherem AOA machen, verwenden sie nur das Seitenruder und halten die Steuerknüppelsäule zentriert." Wo kommt das her? Es scheint mir sehr verwirrend, sind Sie sicher, dass Sie die Dinge nicht verwechselt haben?
Ich bin sicher. Es gibt zwei Möglichkeiten, dies zu tun: 1. die traditionelle Methode - nach oben ziehen, dann den Steuerknüppel nach links oder rechts auslenken und ein wenig Seitenruder, dies ist für höhere Geschwindigkeit oder niedrigeren AOA. 2 Hochziehen, Stick in der Mitte (Stick nicht herausrutschen lassen - links oder rechts - durch Zusammendrücken der Knie - das hat mir ein Pilot gesagt -), sondern zum Bauch ziehen und das Ruder drücken. Dies ist für niedrige Geschwindigkeit und anschließende höhere AOA. Meine Frage bezieht sich nicht darauf, sondern auf die Bereitstellung von Flugzeugoberflächen, wenn das Seitenruder nur das Ruder und das Ziehen von Höhenrudern ist.
Die zweite Option, die Sie beschreiben, ist keine Barrel-Rolle, sondern eine Snap-Rolle, die eigentlich eine Drehung ist, die viel Vorwärtsgeschwindigkeit mit sich bringt.
Ich glaube nicht, dass er eine Snap Roll beschreibt. Ein überstrichener Flügel mit V-förmigen Spitzen wird sicherlich eine aerodynamische Kopplung zwischen Gieren (oder genauer gesagt Seitenschlupf) und Rollen aufweisen, und dieser Effekt wird bei großen Anstellwinkeln am ausgeprägtesten sein. Muss zu einer richtigen Antwort entwickelt werden, aber ich müsste geeignete Quellen finden, da ich kein Experte für die F-4 bin.
woher kommt dieses Bild? und dieses Zitat?
Das erste, was Sie beheben müssen, was dazu führen kann, dass einige der DVs entfernt werden, ist die Idee, dass der Vorflügel eine Oberfläche auf der Oberseite des Flügels ist. Das ist nicht, was eine Latte ist. Die auf Ihrem Foto gezeigte abgelenkte Oberfläche ist ein Spoiler oder Spoileron. Ich weiß nicht, ob der F-4 eine differenzielle Spoilerauslenkung (dh Spoilerons) als Teil des Rollsteuerungssystems verwendet hat. Ihre grundlegende Frage scheint teilweise zu sein, ob Oberflächen an den Flügeln automatisch ausgelenkt werden, wenn das Ruder ausgelenkt wird. Die Antwort ist mit ziemlicher Sicherheit "nein"
Ihre Idee, dass Rudereingaben für die Rollsteuerung in der F-4 bei hohen Anstellwinkeln verwendet werden sollten, mag trotz der offensichtlichen Skepsis anderer ASE-Mitglieder eine vernünftige sein. Siehe zum Beispiel simworksstudios.com/knowledge-base/f4bn-chapters/… . Ja, es ist nur ein Link von einer Sim-(Spiel-)Seite, aber ähnliche Quellen könnten in Bezug auf die Realität gefunden werden. Und es ist ziemlich klar, dass hier NICHT auf eine „Schnapprolle“ verwiesen wird. Beachten Sie den Hinweis auf die aerodynamische Kopplung zwischen Schlupf und Roll in der Verbindung
Ja, das Zitat am Ende Ihrer Frage benötigt auch eine Quelle. Ist es von einem erfahrenen Militärflieger? Ein Gamer? ?? PS Der F-4 hatte tatsächlich zumindest in einigen Modellen Lamellen, aber das ist nicht das, was auf Ihrem Foto gezeigt wird. Und sie wurden sicherlich nicht automatisch geöffnet, wenn das Ruder bewegt wurde. Ob sie sich jemals unterschiedlich öffneten - wahrscheinlich nicht, sie wurden wahrscheinlich hydraulisch angetrieben und öffneten sich immer zusammen bei einer bestimmten Fluggeschwindigkeit oder einem bestimmten Anstellwinkel oder vielleicht bei einer bestimmten Klappeneinstellung usw.
Wahrscheinlich genug für eine echte Antwort, aber ich würde ihm gerne die Möglichkeit geben, die Frage zuerst zu beheben. PS: Ich sehe, dass bereits eine Bearbeitung vorgenommen wurde, gut - später mehr.
ruhiger Flyer, ja mein Fehler heißt Spoiler. Das Zitat stammt von einem echten Piloten, nicht von einem Sim-Buff. Aber Sie irren sich mit dem symmetrischen Einsatz der Spoiler. Schauen Sie sich einfach den F14Tomcat, F4E oder G an.
Nein, ich sage nicht, dass Spoiler immer symmetrisch eingesetzt werden. Ich sage, dass ich nicht weiß, ob bei der F-4 eine differenzielle Spoilerauslenkung (Spoileron) verwendet wurde (ich würde vermuten, dass dies der Fall war, aber nur mit Querrudereingängen verbunden, nicht mit Seitenrudereingängen verbunden), und ich ' Ich sage auch, dass die eigentlichen SLATS sich wahrscheinlich nicht unterschiedlich bewegen durften und sicherlich weder mit den Querruder-Eingängen noch mit den Seitenruder-Eingängen physikalisch verbunden waren.
PS Nur als zusätzlicher Bezugspunkt, in einigen älteren Flugzeugen wie der Bf-109 wurden die eigentlichen SLATS rein aerodynamisch angetrieben und manchmal öffnete sich einer, während der andere noch geschlossen war. Ich bezweifle jedoch stark, dass dies bei der F-4 der Fall war. Das könnte helfen, meine Kommentare klarer zu machen.
Bei F4 werden seitliche Lamellen von der Vorderseite der Flügel (Vorderkante) symmetrisch eingesetzt. Wie auch immer, für F18 Legacy Hornet, wenn sie rollen, würden sie asymmetrisch abgelenkt, nur um davon zu wissen. Meine Frage wurde von Ihnen zusammengefasst. Vielleicht gibt es in der Simulation einige Filter, um den rollenden Schwung vom Heck aufzuheben (abzulassen). Deshalb habe ich gefragt.
Die F86 Sabre, A4 Skyhawk, sie haben die gleiche gravitative Vorderkantenentfaltung (Lamellen), die von Zeit zu Zeit blockiert. Meine Vermutung ist, dass das Giermoment (Driften) dieses Verklemmen verursacht.

Antworten (2)

Eine Fassrolle ist ein Manöver, bei dem die Flugbahn des Flugzeugs der Oberfläche eines riesigen horizontalen Fasses am Himmel folgt. Dazu müssen Sie das Flugzeug natürlich rollen. Um den Phantom zu rollen, egal welches Manöver Sie versuchen, müssen Sie einen differentiellen Auftrieb an den Flügeln erzeugen. (mehr Auftrieb am aufsteigenden Flügel als am absteigenden Flügel). Bei niedrigem Anstellwinkel (AOA) verwenden Sie in jedem F-4-Modell die Querruder/Spoiler, um dies zu tun. Bei einem höheren AOA würden die Querruder ein ungünstiges Gieren hervorrufen, und daher müssen Sie diesen Differenzialauftrieb erzeugen, indem Sie das Flugzeug mit dem Seitenruder gieren (da es sich um ein Flugzeug mit gepfeilten Flügeln handelt). Wenn die AOA über 10-12 Einheiten steigt, muss der Pilot immer mehr Seitenruder und weniger Querruder einblenden, bis eine hohe AOA (19 Einheiten in frühen Flugzeugen ohne Vorflügel wie F-4B/C/D) erreicht ist. er benutzt ausschließlich Ruder. In späteren Lattenflugzeugen (USAF F-4Es, F-4Js, USN F-4J / S usw.) wurde dieser Effekt durch die Latten etwas gemildert (sie aktivierten den Luftstrom über der Oberseite des Flügels), und der Pilot konnte verwenden etwas Querruder im gesamten AOA-Bereich (aber immer weniger, wenn der AOA zunimmt), bis hin zu 25 Einheiten AOA.

Was Ihre andere Frage zum Vorflügeleinsatz betrifft, geschah dies automatisch, basierend auf AOA, bei etwa 12-14 Einheiten AOA, soweit ich mich erinnere. Und würde dann einfahren, wenn die AOA unter 10-12 Einheiten fiel ... Es war keine Eingabe des Piloten erforderlich.

Bei der Ausführung einer Barrel Roll in der F-4, beginnend bei 450 KIAS und niedriger AOA am Einstiegspunkt, würde das Flugzeug 4-5000 Fuß steigen und sinken und auf irgendwo zwischen 200-250 KIAS und höher AOA verlangsamen am höchsten Punkt, und beschleunigen Sie dann zurück auf 450 KIAS und niedrige AOA am Ende des Manövers. Infolgedessen änderte sich die Notwendigkeit für Querruder und Seitenruder, um das Rollen kontinuierlich und allmählich während des gesamten Manövers zu bewirken.

NOTIZ. (um den Kommentar zu adressieren, der in der Frage zum Foto gemacht wurde). Die Querruder der F-4 bewegten sich leicht nach oben, als der Steuerknüppel in Richtung dieses Flügels ausgelenkt wurde, aber bei hohem AOA war der aerodynamische Effekt vernachlässigbar, da der Flügel den Luftstrom dort hinten ausblendete. SO hatte die F-4 auch Spoiler auf der Oberseite des Flügels, die ebenfalls nach oben abgelenkt wurden, um sowohl den Auftrieb am Flügel zu verringern und ein Rollen in diese Richtung zu verursachen als auch um den Luftwiderstand an diesem Flügel zu erhöhen, um den Luftwiderstand auszugleichen Querruder auf dem gegenüberliegenden Flügel nach unten. Die im Foto am oberen Flügel ausgelenkte Ruderfläche ist der Spoiler, verursacht durch den Piloten, der den Steuerknüppel nach links drückt.

Folgendes stammt aus dem Flughandbuch der USAF F-4E:Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Stellen Sie sich vor, dass nicht jeder hier ein Pilot ist. Was ist eine "Einheit" von AoA? Ist es ein Grad, ein Prozentsatz der maximalen Höhenruderauslenkung oder etwas ganz anderes?
In der F-4 wurde AOA in allen Handbüchern und Dokumenten in willkürlichen "Einheiten" angezeigt und referenziert, die den tatsächlichen AOA-Winkel darstellten. Die Beziehung zwischen AOA-Einheiten und AOA-Grad oder Bogenmaß oder Milliradiant wurde nicht angegeben. Uns wurde nur die Beziehung zwischen den Einheiten und den aerodynamischen Eigenschaften beigebracht, dass das Flugzeug bei verschiedenen AOA-Werten, unbeladen (sehr niedrige AOA) bei 3-5 Einheiten lag, L/Dmax bei 10-12 Einheiten auftrat, Cl max (Max oder Anflug-AOA) trat bei 19,2 Einheiten (nicht mit Latten) und bei 25 Einheiten (mit Latten) auf. Stall (Verlust der Richtungskontrolle) trat bei 23/29 Einheiten auf.
... und ich entschuldige mich dafür, dass ich nicht "vorgetäuscht" habe ... Darin war ich noch nie gut ... sonst könnte ich "vorgeben", dass nicht alle hier höflich waren ... oh warte, das sind sie nicht ... .
Danke für die Info. Das kommt mir seltsam vor, dass sie "Einheiten" verwenden würden und nicht etwas, wofür die Leute ein grundlegendes Verständnis haben würden. Die meisten Menschen können vernünftigerweise 15° oder 30° schätzen, aber 25 "Einheiten" haben keinen eingebauten menschlichen Intuitionspunkt. OTOH, vielleicht sind sie deshalb damit gegangen ...
Keine Sorge, ich habe die Erklärung aus dem Flughandbuch der USAF F-4E hinzugefügt. Es scheint, dass die Einheiten von 0 bis 30 "Einheiten" eine Winkeldrehung der AOA-Sonde von -10 bis +40 Winkelgrad darstellen. Wie das mit der tatsächlichen AOA übereinstimmt, ist natürlich AUCH willkürlich, da es sich um eine Messung handelt, die von der willkürlichen Linie der mittleren aerodynamischen Sehne (MAC) des Hauptflügels genommen wird.

Es gibt 3 verschiedene Möglichkeiten, ein Flugzeug zu rollen:

Zuerst die Fassrolle, während der das Flugzeug normal fliegt, Sie halten eine positive Beschleunigungsrate und verwenden Querruder, um die Rolle zu induzieren. Die Flugbahn macht eine breite Spirale und Sie verwenden den Seitenrudereingang, um die Symmetrie des Fluges beizubehalten.

Zweitens die Querruderrolle , bei der das Flugzeug in einer geraden Linie weiterfährt und Ihr Flugzeug fast von selbst rollt. Die Rollrate hängt von Ihrer Querrudereingabe ab und Sie verwenden das Seitenruder, um die Nase des Flugzeugs um die Mittelachse zu verschieben, indem Sie hauptsächlich einen Kistenauftrieb erzielen wenn Ihre Rollposition gleich 90 oder 270° ist.

Fassrolle gegen Querruderrolle

Schließlich, und das ist es, was Sie beschreiben, ist die Snap Roll oder Flick Roll . Was im Grunde eine horizontale Drehung ist. im Tiefflug geben Sie gleichzeitig vollen Ruderausschlag und ziehen am Steuerhorn. Dies bedeutet, dass Sie einen hohen AOA und einen nicht symmetrischen Fluss haben, der einen Trudeln verursacht, indem Sie einen der Flügel abwürgen. Aber Sie haben genug Vorwärtsdrang, um in einer geraden Linie weiterzufahren, sodass es wie eine Rolle aussieht. Sobald die Schnapprolle eingeleitet ist, kann ein Querruder erforderlich sein, um die Drehung entweder aufrechtzuerhalten oder zu stoppen, aber wie bei einem normalen Trudeln kann sich dies von einem Flugzeug zum anderen ändern.

Stimmt, aber ich habe nur nach F4 gefragt - gibt es etwas (ein System vielleicht, das das Ruder mit Vorflügeln koppelt)? Das ist alles?
Eine mechanische Verbindung zwischen Seitenruder und einer beliebigen Steuerfläche am Flügel ist nicht sinnvoll, da sie um zwei verschiedene Achsen arbeiten sollen. Was existiert, sind Gierdämpfer, die den Seitenrudereingang in koordinierter Wende und Elektronik ersetzen. Neue Militärflugzeuge haben eine kombinierte Steuerflächenauslenkung, um die Manövrierfähigkeit und die Flugleistungen des Flugzeugs zu verbessern. Aber das macht der Bordcomputer und ich glaube nicht, dass dies auf den F4 zutrifft
Ich fragte, weil in einigen Simulatoren die gegenüberliegende Latte ein wenig angehoben wurde (3 Grad) und zusammen mit dem Querruder, ob der Seitenruderausschlag jede kleine Störung durch den Horizontalflug auslöscht.
Ich denke, die Kategorisierung von Brötchen in 3 Typen ist etwas willkürlich. Für das, was Sie die "Querruderrolle" nennen, sagen Sie, dass das Seitenruder verwendet wird, um einen seitlichen Auftrieb bei 90 Grad und 270 Grad zu erzeugen. Folgt daraus nicht auch, dass der Vorwärtsknüppel verwendet werden sollte, um einen negativen (himmelwärts) Auftrieb bei 180 Grad zu erzeugen? Aber das Diagramm, das Sie gepostet haben, zeigt das Flugzeug weder in einer nasenhohen Lage, wenn es umgedreht ist, noch zeigt es es in einer nasenhohen Lage bei 270 Grad. (Die Lage bei 90 Grad ist nicht dargestellt.) (Forts.)
(....Forts.) Ich denke, die meisten Piloten würden eine Querruderrolle als positiv geladenes Manöver betrachten, nur mit einer höheren Rollrate, weniger Zeit bis zum Abschluss und weniger Schwankungen in der G-Last und der Flugzeuglage und Flugbahn als eine „Fassrolle“. In der Zwischenzeit klingt Ihre Beschreibung eines "Querruderrollens" wirklich eher wie ein "langsames Rollen" - das theoretisch mit jeder langsamen oder schnellen Rollrate abgeschlossen werden könnte, aber der entscheidende Punkt ist, dass der aerodynamische Kraftvektor / die G-Belastung kontinuierlich erfolgt zeigt in Richtung Himmel/Erde und nicht nach „oben“/unten im Bezugssystem des Piloten.
Weitere Informationen zum gleichen Thema finden Sie unter Aviation.stackexchange.com/a/66561/34686 , eine Antwort, die ich vergessen hatte, geschrieben zu haben, aber gerade erst gesucht habe.
@quietflyer alles hängt von der Flugzeuggeschwindigkeit ab, das Diagramm ist gut für einen Extra330, bei dem Sie aufgrund der höheren Geschwindigkeit und Rollrate während des Rollens nicht einmal Ruder benötigen. Aber in einem langsameren Flugzeug, dem Cap-10, zum Beispiel, brauchen Sie das Seitenruder und den Vorwärtsknüppel, während Sie invertiert sind. Die -1g werden Sie in beiden Flugzeugen nur nicht gleich lange erleben. Zumindest ist es die strenge Definition, die ich aus meinem Kunstflug kenne. Die Fassrolle kann mit jedem Flugzeug ausgeführt werden, wenn Sie ein ausreichend guter Pilot sind, aber nicht die Querruderrolle.
Noch eine weitere Variation - ich nahm einige Kunstflugstunden in einem Segelflugzeug, wo wir das machten, was wir "Querruderrollen" (glaube ich) oder vielleicht nur "Rollen" nannten, und wir haben definitiv den Steuerknüppel nach vorne gedrückt, um ein negatives G zu erzeugen, wenn es umgekehrt ist. aber wir haben das Ruder nur zur Koordination verwendet (um die Gierschnur / den Ball zentriert zu halten) und keinen seitlichen Auftrieb zu erzeugen. Die Rollrate war nicht wirklich schnell, es war ein speziell entwickelter Kunstflugsegler, aber ich bin sicher, dass die Rollrate langsamer war als beispielsweise eine Cap-10. Viele mögliche Variationen des Themas, wie mir scheint ... Na ja, hätte wahrscheinlich nicht so viel tippen sollen ...
Nun ... Sie haben die Lösung dort ein bisschen gemischt, und ich sehe zwei Gründe. Ein Segelflugzeug fliegt nicht auf der Seite, im Gegensatz zu modernen Kunstflugzeugen, die einen Rumpfauftrieb haben und dann einen unsymmetrischen Flugzustand nicht wirklich mögen. Um die Fassrolle einzuleiten, beginnen Sie, gerade zu ziehen, um die Nase um 30° anzuheben, und rollen dann, wobei Sie das Joch gezogen halten, um die ganze Zeit über eine positive G-Bewertung sicherzustellen. Aber Sie enden mit einer Nase nach unten: Beim Querrudern macht Ihre Nase tatsächlich einen Kreis am Horizont, und je langsamer Sie fliegen, desto größer wird der Kreis. Aber am wichtigsten ist, dass Ihre Höhe konstant bleibt.