Werden NACA-Tragflächen im modernen Flugzeugdesign verwendet?

Nur drei Datenpunkte: Die Leitwerke der Pilatus PC-12 verwenden immer noch das ehrwürdige NACA 0012, obwohl eine bessere Alternative (aus der Wortmann FX 71 L -Serie) vorgeschlagen wurde. Es half nicht, dass das Wortmann-Profil in vielen kleinen Flugzeugen verwendet wird, mehr Auftrieb und weniger Luftwiderstand hat und eine Fülle von Daten darüber existiert: Die (hauptsächlich britischen) Ingenieure bei Pilatus waren zu konservativ, um etwas Neues als ein Profil aus dem zu verwenden 1920er.

Pilatus PC-12 ( Bildquelle ).

Der Flügel der Dornier Seastar , der Anfang der 1980er Jahre von einer Gruppe alter Dornier-Ingenieure entworfen wurde, verwendete die gleichen Tragflächen wie die ehrwürdige Do-17 der 1930er Jahre, nämlich die NACA 23012. Spätere Flugtests zeigten die Notwendigkeit, eine Vorderkante hinzuzufügen Durchhängen am Außenflügel, eine Modifikation, die bei Höchstgeschwindigkeit mehrere Knoten kostete und mit besseren Tragflächen und / oder der Verwendung von Auswaschungen vollständig vermeidbar gewesen wäre.

Dornier Seestern. Bild von Rschider (eigene Arbeit).

Der ausgezeichnete polnische Kunstflugsegler Swift S-1 verwendet in der Tat ein 6-stelliges NACA-Tragflächenprofil, das$64_1412$. Wie Jerzy Makula mir erklärt hat, gibt es eine hervorragende Snap Roll- und Trudelkontrolle, und beim Fliegen des Prototyps konnte ich mit sehr wenig Übung die Austrittsrichtung aus einer Trudel innerhalb von ±15° kontrollieren. Jerzy nahm einfach, was vorher funktioniert hatte .

Schnelle S-1. Bild von TSRL (eigene Arbeit).

Im Allgemeinen verlassen sich kleine Unternehmen oder experimentelle Flugzeugbauer manchmal immer noch auf die NACA-Serie, aber im Allgemeinen gibt es bessere Alternativen. Große Unternehmen verwenden maßgeschneiderte Tragflächen, unterstützt durch Computercodes, die nicht nur die zweidimensionale Strömung um die isolierte Tragfläche modellieren, sondern den spezifischen Flügelabschnitt optimieren können, indem sie den Einfluss von Triebwerksgondeln, Pylonen und Rumpf einbeziehen. Gut gestaltete Flügelwurzeln verwenden kein einzelnes Tragflächenprofil, sondern eine dreidimensionale Form, die den Interferenzwiderstand minimiert.

Dies gilt sogar für Segelflugunternehmen. Während Wolf Lemke seine eigenen Kreationen für die frühen LS-Segelflugzeuge aufgrund ihres guten Aussehens (und mit gutem Erfolg) verwendete, werden die heutigen Segelflugzeuge im Computer entworfen, unterstützt von Universitätsinstituten, die die Möglichkeit genießen, Studenten real arbeiten zu lassen -Weltentwürfe.

NACA-Tragflächen werden immer noch in Flugzeugen verwendet, obwohl die meisten der verwendeten Tragflächen in irgendeiner Weise modifiziert wurden.

Zum Beispiel verwendet die Cessa in den meisten ihrer Cessna Citation-Jets entweder reine oder modifizierte NACA-Tragflächen, obwohl neuere Modelle dazu neigen, Cessnas eigene Tragflächen zu verwenden.

Zum Beispiel verwendet die Citation V ein modifiziertes NACA 23014-Profil an der Wurzel und ein modifiziertes NACA 23012 an der Spitze.

^{" Cessna uc-35a citation 560 ultra v arp " von Adrian Pingstone - Eigenes Werk. Lizenziert unter Public Domain via Commons .}

Die neueren, wie die 750 Citation X, verwenden Cessnas eigenes Cessna 7500-Tragflächenprofil.

Boeing hingegen hat vom ersten Tag an hauptsächlich seine eigenen Tragflächendesigns verwendet, obwohl es Ideen aus der NACA-Serie (wie überkritisches Design) „ausgeliehen“ hat.

Auf militärischer Seite verwendet der F22 Raptor ein modifiziertes Tragflächenprofil der NACA 6-Serie. Laut Public Domain Aeronautical Software

F-22 verwendet einen ungekrümmten 64A-Abschnitt mit 5,92 Prozent Dicke an der Wurzel und 4,29 Prozent Dicke an der Spitze

Eine detaillierte Liste finden Sie in The Incomplete Guide to Airfoil Usage .

Die Cessna 172R verwendet ein modifiziertes NACA 2412-Profil und wird seit 1956 bis heute produziert. Dies untermauert auch die hervorragenden Punkte, die von aeroalias ( https://en.wikipedia.org/wiki/Cessna_172 ) erhoben wurden.

Dieser Tragflächenleitfaden spezifiziert auch die Tragflächen, die für die Flügelwurzel und die Flügelspitze für eine große Auswahl an Flugzeugen und Hubschraubern verwendet werden ( http://m-selig.ae.illinois.edu/ads/aircraft.html ).

In diesem Tragflächenführer können Sie sich auch jedes "moderne" Flugzeug ansehen, an dem Sie interessiert sind, und feststellen, ob die NACA-Tragflächen oder eine andere Art von Tragflächen verwendet werden.

PS Ich habe gerade gesehen, dass Aeroalias auch auf die Tragflächenführung verwiesen hat. Probieren Sie es aus, es ist eine fantastische Ressource.

Es gibt Theorie, und dann gibt es das wirkliche Leben. Die Vorteile (für die allgemeine Luftfahrt) moderner Tragflächen fallen hauptsächlich in die erstere Kategorie. Dieses Papier über die Auswahl von Tragflächen erklärt dies viel besser, als ich es jemals könnte. Meine Entwürfe (vollständige Offenlegung: diese existieren bisher nur auf dem Papier) erhalten tendenziell ein "Katalog" -Profil, da die Eigenschaften und das Verhalten vorher vorhergesagt werden können.

Ich würde es hassen, ein Flugzeug zu entwerfen, dann 4-5 Jahre Arbeit in den Bau des Dings zu stecken und am Ende mit einem unkontrollierbaren Biest zu enden, weil ich einen Parameter eines maßgeschneiderten Tragflügels in die falsche Richtung geändert habe. Um das zu verhindern, kann ich mit fast jeder (angemessenen) Verringerung der theoretischen Effizienz leben.