Kampfflugzeuge haben normalerweise ihre horizontalen Stabilisatoren in einer Linie mit dem Hauptflügel, was ihn einem Abwind aussetzen würde. Wie wirkt sich dies auf die Stabilität der Flugzeuge und die Wirksamkeit des Höhenruders aus?
Erstens erstreckt sich der Abwind über eine große Höhe, sodass das Bewegen des Hecks nach oben oder unten den lokalen Abwindwinkel nur wenig ändert (Näherung erster Ordnung: durch den Kosinus des Höhenwinkels, an dem das Heck positioniert ist).
Als nächstes ist der Downwash am Heck eine gute Sache: Da der Downwash-Winkel mit dem Anstellwinkel zunimmt, ist der Anstellwinkelbereich am Heck durch den Downwash-Effekt kleiner als am Flügel. Dies hält das Heck in einem schmaleren Winkelband und ermöglicht es ihm, immer noch fest im linearen Bereich zu bleiben, wenn der Flügel ihn verlassen will (was passiert, wenn der Flügel abreißt).
Was Sie nicht wollen, ist, dass die Flügelwelle auf das Heck trifft. Der Nachlauf enthält die Grenzschicht des Flügels und erzeugt einen unerwünschten Abfall des dynamischen Drucks am Heck. Anfänglich wurden die Hecks nach oben bewegt, um zu vermeiden, dass die Flügelspur auf das Heck auftrifft (denken Sie an MiG-15 oder F-101 Voodoo ), aber das verschob nur den eventuellen Punkt, an dem der Flügel das Heck bedecken würde , zu höheren Anstellwinkeln. Mit der Reduzierung der Streckung und der durch leistungsstärkere Motoren ermöglichten Erhöhung der Flügelpfeilung ging die obere Anstellwinkelgrenze nach oben und das Heck konnte nicht genug nach oben bewegt werden. Daher versuchen alle modernen Designs, das Heck so niedrig wie möglich zu platzieren und sogar etwas Anhedral hinzuzufügen. Hier ist die Grenze natürlich ein Heckschlag, sodass Sie möglicherweise den Eindruck bekommen, dass das Heck auf einer Linie mit dem Flügel liegt. Bei praktischen Anstellwinkeln ist dies nicht der Fall.
Naresh Sabapathy
Peter Kämpf