Wie kann ein VTOL-Flugzeug beim Schweben das Gieren steuern? [Duplikat]

Ich habe mir dieses Video einer F-35B angesehen, die einen Flug-Schwebe-Flug-Übergang durchführte, und war ziemlich beeindruckt von der Tatsache, dass sie nicht nur Nicken und Rollen steuern konnte (was, wie ich annehme, durch Differenzialleistung von Motor und Lüfter anheben), sondern auch gieren – beim Schweben (bei 3:15 im Video).

Wie macht es das? Entlüftungskanäle von den Triebwerken an den Seiten des Flugzeugs? (etwas Ähnliches wie Triebwerke, die zur Steuerung der Fluglage von Raumfahrzeugen verwendet werden, nehme ich an).

Auf der Gierachse wirken keine nennenswerten Kräfte, oder? Soweit ich sehen konnte, wirken die einzigen Kräfte, die auf die F-35 wirken, während sie schwebt, entlang der Nick- und Rollachse, die beide Komponenten in vertikaler Richtung haben.
Ach ich verstehe. Danke @Pilothead
Der Heckmotor kann nicht nur nach unten, sondern auch seitlich zeigen. Tatsächlich schwenkt es sowohl nach links rechts als auch nach hinten / vorne und bewegt sich zusätzlich um 93 Grad nach unten (damit Sie rückwärts gehen können). Die hintere Düse zeigt also nicht nur nach unten. Es reagiert SEHR schnell auf Piloteneingaben. Beim Start wird der Steuerknüppel ein wenig bewegt, weil der Pilot herumhüpft - zusammen mit der Computersteuerung, um den Jäger im Gleichgewicht zu halten, sehen Sie die kardanischen Aufhängungen des hinteren Motors wie bei einem Raketenmotor. Es bewegt sich also (schwenkt), genau wie ein Raketenmotor, der versucht, eine Rakete auszugleichen, und das Drehen / Gieren ermöglicht.

Antworten (1)

Im Fall von F-35 wird die Giersteuerung während des Schwebens (und des Übergangs zum Vorwärtsflug) durch das Dreilager-Schwenkmodul (3BSM) bereitgestellt, das einen Teil des Rolls Royce Lift Systems bildet . Wie Lokheed Martin feststellt :

Zwei Rollkanäle, die von Motorlüfterluft versorgt werden, sorgen für eine Rollsteuerung. Die Giersteuerung erfolgt durch Schwenkdüsen-Gieren. Die Pitch-Steuerung erfolgt über die Hub-Fan/Triebwerk-Schubaufteilung.

Aus dem Codeone-Magazin

Die Dreilager-Schwenkdüse, 3BSN, verwendet drei Segmente des Motorabgaskanals, die in einem Winkel geschnitten und durch zwei luftdichte Rundlager verbunden sind. ... Die vorderen und hinteren Segmente bleiben in der Rotationsachse immer miteinander ausgerichtet. Das mittlere Segment dreht sich relativ zu ihnen um 180 Grad. Das dritte Lager befindet sich auf der Rückseite des Triebwerks hinter der Turbinenstufe und bietet die Möglichkeit, die Schubachse der Düse bei jedem Neigungswinkel in Gierrichtung zu schwenken.

Betrachten Sie die Düse in der VTOL-Position, wie unten:

F 35 STVOL

Von tosaka - hergestellt von uploader (ref: 見森昭編 『タービン ・ エンジン 社団 社団 日本 航空 技術 協会 、 、 2008 年 3 月 1 日 1 版 第 1 刷 発行 、ISBN 9784902151329 , 1 ), CC nach 3.0 , Link

Wenn wir die beiden hinteren Segmente halten und nur das erste drehen, ist es offensichtlich, dass sich die hinteren Segmente entlang der Motorachse drehen und aufgrund ihrer Position am Heck ein Gieren erzeugen. Es gibt einen leichten damit verbundenen Auftriebsverlust, aber das Digital Flight Control System kann ihn leicht kompensieren.

Natürlich ist diese Methode zur Steuerung des Gierens beim Schweben spezifisch für F-35. Im Fall von Harrier hatte das Reaktionssteuerungssystem „Puffer“ am Heck, um die Giersteuerung bereitzustellen.

Harrier-Reaktionskontrollsystem

Reaktionssteuerungssystem mit Rohren und Düsen für Triebwerks-HD-Zapfluft. ; Bild von harrier.org.uk

Zusätzlich zu den vektorgesteuerten Triebwerksdüsen benötigt der Harrier auch ein Verfahren zur Steuerung seiner Fluglage während des Düsenflugs, wenn die normalen aerodynamischen Oberflächen unwirksam sind. Zu diesem Zweck ist das Flugzeug mit einem System von Reaktionssteuerungsdüsen in der Nase (Blasen nach unten), den Flügelspitzen (Blasen nach oben und unten) und dem Heck (Blasen nach unten und seitlich) ausgestattet.

Wie kann ein VTOL-Flugzeug beim Schweben das Gieren steuern? [Duplikat]
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