Wirkt der Triebwerksschubstrom als guter Widerstandsschild gegen die Gondel?

Schaut man sich den typischen Großmotor eines Verkehrsflugzeugs an, wirkt er eher unspektakulär. Der Gondelwiderstand ist ein signifikanter IIRC.

Aber dann erinnerte ich mich plötzlich daran, dass diese Triebwerke (meistens) einen großen Schubstrahl erzeugen. Wirkt dieser Schubluftstrom als guter Schutzschild gegen den Gondelwiderstand? Bildet es effektiv einen Glockenkegel oder die Hälfte eines Seers-Haak-Körpers um die hintere Hälfte der Gondel?

Wenn dies der Fall ist, scheint dies den Gondelwiderstand zu halbieren.

Antworten (1)

Die Gondel ist kein fester Block. Für den Durchfluss sieht es aus wie ein hohles, leicht verstopftes Rohr.

Die Strömung vor der Gondel wird zwar im Flug gebremst, aber nur wenig und tritt mit einer Strömungsgeschwindigkeit von etwa Mach 0,4 bis 0,5 in die Einlauffläche ein. Dies komprimiert die Luft vor der Gondel, wenn sie im Reiseflug mit etwa Mach 0,8 fliegt, sodass das, was in den Einlass eintritt, bereits leicht komprimiert ist. Beachten Sie, dass diese Komprimierung keine Grenzschichten oder Stöße beinhaltet und daher sehr effizient ist. Die Kompression bewirkt, dass ein Teil der zur Gondel strömenden Luft zur Seite gedrückt wird, um sie zu umströmen. Zur Vermeidung von Strömungsabrissen ist die Einlauflippe abgerundet .

Die Vorverdichtung hilft, weil sie den Druck im gesamten Motor erhöht und seinen Schub erhöht. Was als Widerstand angesehen werden könnte, erhöht tatsächlich den Schub des Motors! Natürlich beschleunigt der Motor die angesaugte Luft durch weiteres Komprimieren und Erhitzen, sodass die Austrittsgeschwindigkeit der Kernströmung leicht doppelt so hoch ist wie ihre Eintrittsgeschwindigkeit. Der Ausfluss füllt den Querschnitt des Motors aus, sodass der äußere Fluss niemals in einen Hohlraum fließen und eine Trennung erfahren muss (was für den größten Teil des Luftwiderstands stumpfer Körper verantwortlich ist). Stattdessen trifft es nach Passieren der Triebwerksverkleidung auf einen schnelleren Luftstrahl und wird während des Mischvorgangs beschleunigt.

Nur wenn der Motor im Leerlauf oder ausgeschaltet ist, verursacht die Gondel wirklichen Luftwiderstand .

Gute Antwort! Außerdem führt eine größere Luftmasse, die in die Gondel eintritt, zu noch mehr Bypass-Luft, was sowohl den Schub als auch die Effizienz verbessert.
Dieser dritte Absatz hilft wirklich. Nur fürs Protokoll, es ging mir um den Formwiderstand, nicht um den Reibungswiderstand der Haut. Ich nehme an, eine andere Möglichkeit, die Frage zu stellen, lautet: Wenn der Motor zurückgefahren würde, um einen Strahlausstoß zu erzeugen, der der Fluggeschwindigkeit entspricht (also ankommende Fluggeschwindigkeit = austretende Strahlluftgeschwindigkeit), würde der Gondelwiderstand stark reduziert?
@ DrZ214: Nein, es würde leicht zunehmen. Der größte Teil des Gondelwiderstands wird durch Reibung verursacht, und das Drosseln des Triebwerks erhöht den Überlaufwiderstand etwas und beschleunigt die Strömung am Ende der Gondel weniger, wodurch das Risiko einer Strömungsablösung erhöht wird. Um genauer zu sein, müssen wir klar definieren, was als Gondelwiderstand und was als Nettoschub gilt.
Wirkt der Triebwerksschubstrom als guter Widerstandsschild gegen die Gondel?
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