Wie wird V_S0 für alles unter dem Höchstgewicht berechnet?

Gibt es eine Möglichkeit, die Überziehgeschwindigkeit eines Flugzeugs (sicher) zu berechnen ( v S 0 ) für etwas unter dem Höchstgewicht? Alle Tabellen im POH gelten nur für das maximale Gewicht, und die Überziehgeschwindigkeit kann bei leichter Last erheblich sinken. Wenn Sie also das veröffentlichte (maximale Gewicht) v r e f Am Ende werden Sie tatsächlich eine beträchtliche Menge an zusätzlicher Geschwindigkeit mit sich führen und somit die erforderliche Landestrecke erhöhen, möglicherweise auf ziemlich dramatische Weise.

Antworten (1)

Alle aerodynamischen Kräfte sind proportional zum dynamischen Druck, der das Produkt der Luftdichte ist ρ und die Hälfte des Quadrats der Fluggeschwindigkeit 1 2 v 2 . Wenn Ihre Flugmasse reduziert wird, reduzieren Sie den dynamischen Druck proportional, um alle anderen Parameter gleich zu halten. Um dies in Geschwindigkeit auszudrücken, müssen Sie die im Handbuch angegebene Geschwindigkeit mit der Quadratwurzel des Massenverhältnisses multiplizieren, etwa so:

v r e d u c e d m a s s = v f u l l m a s s r e d u c e d m a s s Ö r ich g ich n a l m a s s

Obwohl ich mir ziemlich sicher bin, dass dies mathematisch korrekt ist, könnten Sie erläutern, wie der dynamische Druck mit der Masse zusammenhängt? Habe ich Recht, wenn Sie sagen, dass wir, da die Gravitationskraft reduziert ist, den Auftrieb entsprechend reduzieren müssen und der Auftrieb linear vom dynamischen Druck abhängt?
@falstro: Das ist genau richtig, ich verwende die Tatsache, dass die Auftriebskraft gleich dem Gewicht (Masse mal Beschleunigung g) bei einem Lastfaktor von 1 (horizontaler, unbeschleunigter Flug) ist. Also skaliere ich den dynamischen Druck proportional zur Masse. Der Auftrieb ist dynamischer Druck mal Fläche mal Auftriebskoeffizient, daher ändert sich der dynamische Druck linear mit der Masse bei einem Lastfaktor von 1, wenn die anderen (Fläche und Auftriebskoeffizient) konstant gehalten werden.
Okay, großartig. Und der Auftriebskoeffizient hängt von der AoA ab, richtig? Wenn wir also den dynamischen Druck anpassen (und einen Lastfaktor von 1 beibehalten), wenn das Gewicht reduziert wird, um den Auftriebskoeffizienten konstant zu halten, haben wir eine konstante AoA. Das macht Sinn. Vielen Dank! Lastfaktor von 1 ist übrigens unbeschleunigter Flug, nicht unbedingt horizontal, Anflüge sind normalerweise absteigend :)
@falstro: Ja, Sie haben Recht, aber der Kosinus von 3 ° (vorausgesetzt, dies ist Ihr Annäherungswinkel) liegt so nahe bei 1, dass ich die Antwort nicht komplizierter machen wollte. Die Hauptsache ist, dass die Aerodynamik zwischen den verschiedenen Massenfällen identisch bleibt (wieder schlampig: Dies vernachlässigt Änderungen in der Reynoldszahl ;-)
Der Anflug des kleinen GA-Flugzeugs beträgt normalerweise 1000 Fuß in etwa einer Meile, also liegt er im Durchschnitt näher bei 10 Grad, aber ich nehme an, er wird normalerweise näher an der Schwelle abgeflacht. Könnte dies einen wesentlichen Einfluss auf die Mathematik haben? Nach dem Flare ist es praktisch horizontal, also ist das in Ordnung, aber Sie möchten nicht in einem beschleunigten Strömungsabriss im Flare enden. Auch Reynolds-Zahlen. Das löst einige tief vergrabene dunkle Erinnerungen aus. <Schauder> ;)
Bei gleicher Aerodynamik kann man den Vergleich bei jedem Beladungsfaktor machen. Seien Sie einfach vorsichtig und vergleichen Sie dasselbe mit demselben (ändern Sie nur die Masse und passen Sie die Geschwindigkeit mit der angegebenen Formel an, damit alle anderen Parameter konstant bleiben).
Bitte korrigieren Sie mich, wenn ich falsch liege, aber für einen C172, der mit Bruttogewicht und vollem Kraftstoff (ca. 2300 lbs) abhebt und mit einer verbleibenden Kraftstoffreserve von 1 Stunde von seinen ursprünglichen 42 Gallonen Kraftstoff (ca. 2100 lbs) landet, die Die Reduzierung der Strömungsabrissgeschwindigkeit beträgt nur etwa 4,5 %. Nicht genug, um Änderungen an den Annäherungszahlen vorzunehmen. Der prozentuale Gewichtsverlust durch verbrannten Kraftstoff müsste noch viel höher sein, damit dieser Effekt relevant wird.