Ich werde mit dem Vorbehalt antworten, dass ich das nicht so genau verstehe, wie ich möchte, und dass jemand, der schlauer ist als ich, in der Lage sein könnte, meine Antwort zu korrigieren oder zu erläutern.

Best Glide ist ein rein aerodynamisches Konzept. Es ist kein Triebwerk beteiligt, also wandeln Sie einfach potentielle Energie (Höhe) in Vorwärtsbewegung um, mit einer Geschwindigkeit und einem L/D-Verhältnis, das vom Anstellwinkel bestimmt wird. Es ist ein einfacheres Konzept.

Wenn Sie der Gleichung ein Kraftwerk hinzufügen, wird es viel komplizierter. Das Triebwerk selbst hat Modi, in denen es Kraftstoffenergie effizienter in Schub umwandelt, und Modi, in denen dies weniger effizient ist. Die maximale Reichweite hängt daher nicht nur von der Aerodynamik ab, sondern auch davon, wie effizient das Triebwerk ist. Wenn Sie die Triebwerksdynamik in die Gleichung einbeziehen, können Sie sich auf eine Geschwindigkeit für den besten Bereich einigen, die sich von der rein aerodynamischen Geschwindigkeit für den besten Gleitbereich unterscheidet.

Einfach gesagt...

• Best Glide ist dort, wo L/Dmax auftritt.
• Die maximale Reichweite tritt auf, wenn (FuelBurn / GroundSpeed) am niedrigsten ist.

Zu einem verwandten, aber etwas anderen Hinweis: Kolbenflugzeuge und Turbo (Lüfter / Düsen) verhalten sich unterschiedlich, wenn es darum geht, bei unterschiedlichen Fluggeschwindigkeiten Strom zu erzeugen. Aus diesem Grund messen wir Turbofan-Triebwerke im Allgemeinen in Schub und Kolbenmotoren in Pferdestärken. Dieser Unterschied ist der Grund, warum die Geschwindigkeiten „Max Range“ und „Maximum Endurance“ unterschiedlich mit den Geschwindigkeiten „Best Climb Angle“ und „Best Glide“ korrelieren, wenn man Kolben mit Jets vergleicht.

Ich hoffe das hilft.

Best L/D ist ein reines Flugzeugzellenkonzept, während Best Range ein ganzheitliches Systemkonzept ist.

(Diese Antwort baut auf der Antwort von @LDMax auf)

Analyse

Das beste L/D der Flugzeugzelle

Dies ist genau der Punkt auf der Gleiterpolare, an dem schneller oder langsamer zu einer kürzeren Gleitreichweite führt (in ruhender Luft).

Manchmal ist dieser Peak jedoch sehr flach, das heißt, dass ein leichtes Beschleunigen oder Verzögern die Gleitzahl nicht dramatisch verändert. Tatsächlich ist das eine wünschenswerte Eigenschaft, weil es bedeutet, dass der Pilot nicht versucht, auf der Spitze einer Nadel zu balancieren. Die Erkenntnis ist, dass Geschwindigkeiten über und unter dem besten L/D auch ähnliche, wenn auch nicht mathematisch maximale Gleitverhältnisse ergeben können.

Die Interpretation der folgenden Grafik in diesem Zusammenhang ist einfach. Der Gleitweg ist geometrisch die Steigung einer Linie, die vom Ursprung ausgeht und die Polarkurve schneidet. Je flacher die Linie, desto besser das L/D. Im Beispiel unten sehen Sie, dass die Kurve nach der Spitze relativ gerade ist, und daher ändert das 10 % schnellere FLUGZEUG FÜR DIESES FLUGZEUG das L/D nicht dramatisch.

Spitzenwirkungsgrad des Motors

Ein Ottomotor hat einen Spitzenwirkungsgrad, wenn das Drosselklappengehäuse weit geöffnet ist und genügend Last vorhanden ist, um zu verhindern, dass der Motor zu schnell hochdreht. Dies ist leicht zu verstehen, da der größte Effizienzverlust in einem Motor der Pumpverlust ist. Wenn die Drosselklappe geschlossen ist, wird der Luftstrom eingeschränkt und der Motor muss härter arbeiten, nur um zu atmen (stellen Sie sich vor, Sie versuchen, durch einen Strohhalm zu atmen). Wenn der Motor hoch dreht, pumpt er viel Luft (stellen Sie sich vor, Sie würden minutenlang schwer atmen).

Beachten Sie, dass der Unterschied in der Spitzeneffizienz erheblich sein kann. Wenn Sie nur ein bisschen schneller fahren, kann die Effizienz des Motors um 10 % gesteigert werden.

Propeller-Spitzenwirkungsgrad

Die Effizienz eines Propellers ist ein Gleichgewicht zwischen zu viel Rutschen und zu viel Luftwiderstand aufgrund hoher Geschwindigkeiten. Es beginnt niedrig, erreicht einen hohen Höhepunkt und kommt sehr niedrig zurück. Propeller mit konstanter Geschwindigkeit helfen dabei, die beste Propellerdrehzahl an die beste Motordrehzahl anzupassen, aber sie können nicht viel tun.

Beachten Sie noch einmal, dass der Unterschied in der Spitzenleistung des Propellers erheblich sein kann. Wenn Sie nur ein bisschen schneller fahren, kann die Effizienz des Propellers um 10 % gesteigert werden.

Abschluss

Das beste L/D ist eine Frage, die nur ein Thema betrifft, nämlich die Flugzeugzelle in einer Gleitflugkonfiguration.

Der Max-Bereich ist das Amalgam mehrerer Systeme, die etwas gegensätzliche Anforderungen haben. Sie können also insgesamt etwas schneller fahren, was den Luftwiderstand der Flugzeugzelle nicht wesentlich erhöht, aber die Motor- und Propellerverluste erheblich verringert.

Im Fall einer Bonanza funktioniert es mit einer stabilen Motor- und Fluggeschwindigkeitseinstellung. Bei einem selbststartenden Segelflugzeug mit einziehbarem Triebwerksmast wird die beste Reichweite jedoch durch ein "Sägezahn"-Flugmuster erreicht, das eine Kombination aus reinen Gleitphasen und maximaler Steigstufe ist. Dies liegt daran, dass 1) bei eingefahrenem Motor der Widerstand des Propellers und des Motors entfernt wird und 2) wenn der Motor ausgefahren wird, er nur mit einer maximal effizienten Steigflugeinstellung betrieben wird.

Dass im Gleitflug weniger Auftrieb benötigt wird als im Horizontalflug, ist eine Ablenkungsmanöver. Der Unterschied ist winzig und kann ausgeglichen werden, indem mit dem gleichen Anstellwinkel und L/D-Verhältnis und Cl/Cd-Verhältnis geflogen wird, aber mit einer (ununterscheidbar?) langsameren Fluggeschwindigkeit. Für alle praktischen Zwecke ist dieser Effekt für einigermaßen effiziente Flugzeugzellen so gering, dass jeder gegebene Anstellwinkel im Gleitflug der gleichen Fluggeschwindigkeit entspricht wie im horizontalen Motorflug. Aber Sie haben Recht mit der Änderung der Luftwiderstandskurve in einem nicht angetriebenen Gleitflug, wodurch das beste L / D-Verhältnis zu einer niedrigeren Fluggeschwindigkeit verschoben würde. Außerdem könnten Überlegungen zur Propeller- und Triebwerkseffizienz dazu führen, dass die tatsächliche Drehzahl im besten Bereich anders ist als die Drehzahl für das beste L/D-Verhältnis.

Letztendlich ist die Vorstellung, dass der beste Bereich bei stiller Luft bei der Geschwindigkeit für das beste L/D-Verhältnis auftritt, aufgrund von Überlegungen zur Propeller- und Triebwerkseffizienz nur eine Annäherung. Andererseits ist es immer wahr, dass der beste Gleitwinkel in stiller Luft bei der Fluggeschwindigkeit und dem Anstellwinkel auftritt, die das beste L / D-Verhältnis für die vorhandene Flugzeugkonfiguration ergeben (was Windmühlenpropeller, gestoppte Propeller, gefiederte Propeller umfassen kann). Propeller, Leerlaufpropeller, etc...)

Die allgemeine "Lehrbuch"-Formel zur Berechnung der maximalen Reichweitengeschwindigkeit (zumindest die, die mir beigebracht wurde) lautet mehr oder weniger wie folgt:

Bei einem Kolbenmotor ist der Kraftstoffverbrauch ungefähr proportional zur Motorleistung:

[1] fuel_consumption_per_hour = constant * power

Somit

fuel_consumption_per_mile = constant * power / ground_speed

Unter der Annahme, dass es keinen Wind gibt, gs = tasbeträgt die Leistung thrust * tas. Im stationären Horizontalflug erhalten wir power = drag * tas.

Wieder einstecken:

fuel_consumption_per_mile = constant * drag

Das ist das Minimum für den niedrigsten Luftwiderstand. Für ein gegebenes Gewicht lift = weighterhalten wir unter der Annahme:

D = (D/L) * W

Um also den Kraftstoffverbrauch pro Meile zu minimieren, müssen wir das L/DVerhältnis maximieren.

All dies dreht sich um die Annahme [1], die für einen idealen Kolbenmotor mit perfektem Wirkungsgrad gilt.

Wie Sie bereits betont haben, wird das Verhältnis zwischen Anstellwinkel (und Fluggeschwindigkeit) und L/DVerhältnis normalerweise aufgrund aerodynamischer Störungen von der Motordrehzahl beeinflusst. (Auch bei bestimmten Flugzeugen wirkt sich der Schubvektoreffekt erheblich auf die Ladebordwand aus, was die gesamte Beziehung noch komplizierter macht).

Konzeptionell müsste man:

1. Wählen Sie das optimale L/DVerhältnis
2. Berechnen Sie AOA und Fluggeschwindigkeit (gewichtsabhängig), die das ausgewählte L/DVerhältnis ergeben
3. Berechnen Sie die Motorleistung, die für einen stabilen Flug erforderlich ist
4. Bei 2 mit neuer Motorleistungseinstellung erneut eingeben und wiederholen.

In der Praxis ist eine ungefähre Antwort immer in Ordnung. In Ihrem Fall scheint ein Fehler von 15 Knoten nicht schlimm zu sein.