Wirkt ein Blitzlichtschild wie ein Flügelspitzenzaun [oder besser eine Art Wirbelgenerator]?

Mir wurde gesagt, dass es ein Schild ist, um zu vermeiden, dass der Pilot bei Nachtflügen geblendet wird, wenn die Blitze eingeschaltet sind. Nun, der Hauptgrund ist, soweit ich weiß, der oben erwähnte:

  1. Kennt jemand ein offizielles Dokument, in dem die Definition dieses Geräts erwähnt wird?
  2. Kennt jemand eine Referenz, in der die Auswirkungen auf die Aerodynamik der Flügelspitze untersucht werden? Unter Berücksichtigung unterschiedlicher Geschwindigkeitsregime?
  3. Weiß jemand, ob es Vorschriften für dieses kleine Gerät gibt?

Dieses Gerät ist meines Wissens in folgenden Flugzeugen zu finden:

  1. König Luft
  2. T-6 Texaner
  3. Embraer Vermächtnis 600

Wie man sieht, ist es bei Modellen mit und ohne Flügelspitzeneinrichtung zu finden.

Eine Sache, die bei Flugzeugen mit Winglet (nicht Flügelzaun an der Spitze wie beim A380) erwähnt werden sollte, ist, dass während des Hochziehmanövers beim Start im Allgemeinen eine leichte/schwere Trennung im inneren Teil beobachtet wird des Winglets. Könnte die im Embraer Legacy 600 eingebaute Blitzabschirmung dies abschwächen, indem sie die Grenzschicht wieder mit Energie versorgt. Es wäre einfach, wenn man die Menge des Querstroms an der Spitze berücksichtigt.

Jedes offizielle Papier oder jede informelle Diskussion irgendwo im Internet wäre sehr nützlich.

Weitere Bilder finden Sie unter diesen Links:

http://79ft.net/tag/mechanicing.html

Strobe-Schild

Ich denke, unter bestimmten Bedingungen kann es sein, dass es die Trennung auslöst und einen Wirbel erzeugt, aber wurde es dafür entwickelt? Ich glaube nicht, obwohl ich mir vorstelle, dass intensive Tests im Niedriggeschwindigkeits- / Windkanal erforderlich wären, um das Design zu überprüfen, und ich bin mir nicht sicher, ob es "wert" ist, aber vielleicht ist dieser Teil des Flügels "kritischer". Verzögerung der Erholung als ich denke ...
@GHB Normalerweise möchten Sie, dass der Flügel von der Wurzel abreißt und sich zur Spitze bewegt, damit die Querruder für die Rollkontrolle wirksam bleiben. Ich vermute, dass, sobald Sie die Querruderoberflächen passiert haben, der Flügel, ob er blockiert ist oder nicht, weniger ein Faktor für die Steuerbarkeit ist, und ich wage zu sagen, dass ein Vortex-Generator an der äußersten Spitze wenig zur Leistung beitragen wird .
@Ron Beyer, gute Argumente, also könnte ein an der Spitze ausgelöster Wirbel möglicherweise durch Verschieben nach innen dazu beitragen, die Strömung über den äußeren Teil des Querruders wieder anzubringen. Ich bin mir nicht sicher, ob die Wirkung dieser Wiederbefestigung quantitativ und vor allem, wie "robust" sie wäre, als ein durch "Design" ausgelöster Mechanismus (so von Ingenieuren gesucht, getestet und validiert) angesehen wird. Für das gleiche Argument des "robusten Designs" bin ich mir nicht sicher, was der "Wert" eines solchen Designs aus Leistungssicht ist.
Basierend auf den von den anderen geposteten Kommentaren, die mehr oder weniger mit meinen Überlegungen übereinstimmten und andere von mir aufgestellte Hypothesen bestätigten, würde ich es begrüßen, wenn irgendjemand offizielle Papiere/Dokumente veröffentlichen würde, um seine Argumente zu untermauern. Hier finde ich es schwierig, „offizielle“ Erklärungen zu finden. Kann es sein, dass es dafür überhaupt keine Regelung gibt?
Wie in einer Antwort unten gesagt wird, ist dies kein Wirbelgenerator-ähnliches Gerät und wird auch nicht als solches funktionieren. Es wirkt eher wie ein Winglet.
Wirbelgeneratoren sind dafür ausgelegt, die Grenzschicht auszulösen/aufzufrischen. Eine turbulente Grenzschicht verzögert eine massive Ablösung mehr als es eine laminare Grenzschicht tun kann. Als solches könnte es als VG funktionieren, es sei denn, jemand findet ein gutes Argument, das beweist, dass mein Argument falsch ist. Ich bin der Meinung, dass dieses Gerät definitiv NICHT als Winglet funktionieren wird, wie Sie (SMSvonderTann) vorschlagen. Meine Frage, ich wiederhole hier, kennt jemand offizielle Studien zu dem Thema? Auch dieses Gerät hat die Größe eines Wirbelgenerators (oder sehr kleiner Zaun), ob es als solches konstruiert wurde oder nicht, wissen wir immer noch nicht.
Genauer gesagt, wenn wir einen Flügelzaun sehen wollen (jetzt spielen wir wirklich mit der Definition), der wie zuvor vorgeschlagen als eine Art Winglet fungiert, müssen wir uns diese beiden Bilder ansehen john2031.com/piper/pa- 16_clipper/alaska/n5876h_4.JPG und flysquirrel.net/sterling/sterl08.JPG . Aber in diesen Fällen sind die Dimensionen wirklich anders. Hoffe das hilft.

Antworten (2)

Es ist eine lange strukturierte Frage, ich werde versuchen, mit der Antwort Schritt zu halten. Als erstes möchte ich einige Quellen nennen.

Ich habe sowohl CS23 als auch CS25 verglichen, um nach den Zertifizierungsanforderungen für die Lichter zu suchen. Sie sind fast identisch. Wenn Sie sie selbst überprüfen möchten, verwenden Sie das Schlüsselwort "Lights". Die Absätze von Hauptinteresse sind von 1285 bis 1401, insgesamt drei Seiten. Das gesagt.

Mir wurde gesagt, dass es ein Schild ist, um zu vermeiden, dass der Pilot bei Nachtflügen geblendet wird, wenn die Blitze eingeschaltet sind.

Das Licht an der Flügelspitze sind in diesem Fall sowohl Positionslichter als auch Antikollisionslichter, das Stroboskoplicht, auf das Sie sich beziehen.

Die Positionslichter: werden in den Absätzen 1285 bis 1391 beschrieben. Es gibt Anforderungen an ihre Abschirmung und die Intensität der Lichter von verschiedenen Radiant sowie deren Farben, aber keine aus aerodynamischer Sicht.

Aus gestalterischer Sicht sollte der Schild einige Diederwinkel definieren:

  • (b) Der Flächenwinkel L (links) wird durch zwei sich schneidende vertikale Ebenen gebildet, die erste parallel zur Längsachse des Flugzeugs und die andere bei 110º links von der ersten, gesehen nach vorne entlang der Längsachse.

  • (c) Der Flächenwinkel R (rechts) wird durch zwei sich schneidende vertikale Ebenen gebildet, die erste parallel zur Längsachse des Flugzeugs und die andere bei 110º rechts von der ersten, wenn man entlang der Längsachse nach vorne blickt.

  • (d) Diederwinkel A (hinten) wird durch zwei sich schneidende vertikale Ebenen gebildet, die einen Winkel von 70º nach rechts bzw. nach links zu einer vertikalen Ebene bilden, die durch die Längsachse verläuft, gesehen von hinten entlang der Längsachse.

Für die Anti-Kollisions-Leuchten:

Das Flugzeug muss über ein Antikollisionslichtsystem verfügen

  • (1) besteht aus einem oder mehreren zugelassenen Antikollisionslichtern, die so angeordnet sind, dass ihr Licht die Sicht der Besatzung nicht beeinträchtigt oder die Sichtbarkeit der Positionslichter beeinträchtigt

  • (b) Geltungsbereich. Das System muss aus genügend Licht bestehen, um die lebenswichtigen Bereiche um das Flugzeug herum unter Berücksichtigung der physischen Konfiguration und der Flugeigenschaften des Flugzeugs zu beleuchten. Der Erfassungsbereich muss sich in jeder Richtung innerhalb von mindestens 75º über und 75º unter der Horizontalebene des Flugzeugs erstrecken, außer dass ein Raumwinkel oder Winkel mit Sichtbehinderung von insgesamt nicht mehr als 0,03 Steradiant innerhalb eines Raumwinkels gleich zulässig sind 0,15 Steradiant, zentriert um die Längsachse in Rückwärtsrichtung.

Zur aerodynamischen Wirkung von Wirbelgeneratoren an der Flügelspitze habe ich eine Arbeit gefunden: Modifikation eines Flügelspitzenwirbels durch Vortexgeneratoren . Es ist jedoch eine experimentelle Studie ohne Flügelspitzengerät. Zitat aus dem Schlussabsatz:

Die Ergebnisse zeigen, dass eine wesentliche Umverteilung der Nachlaufzirkulation durch die Verschmelzung des Spitzenwirbels mit einem gleichläufigen Wirbel aus dem VG erreicht werden kann, wobei der Kernradius des zusammengeführten Wirbels um einen Faktor von bis zu fünf gegenüber dem ungestörten Spitzenwirbel erhöht wird .

Die VG wurde jedoch bei a positioniert η = j b = 0,2 Innenseite des Wingboards.

Fassen Sie die obigen Kommentare zusammen und fügen Sie diese interessante Erklärung von @Peter Kämpf zu Winglets zusammen, was ich denke (ja, es ist eine " Meinung ", aber ansonsten müsste ich einige 3D-CFDs und/oder einen Windkanaltest durchführen). ist das:

  • Unter bestimmten Bedingungen würde mit Sicherheit ein Wirbel erzeugt werden.
  • Diese Vorrichtung so zu konstruieren, dass eine Winglet-Stall-Ablösung vermieden wird, wäre eine ziemlich herausfordernde Aufgabe. Das Gerät ist sehr außen positioniert, wodurch es mehr oder weniger mit dem Winglet ausgerichtet wäre. Ich denke, dass die enge Kopplung in Spannweitenrichtung zwischen dem Gerät und dem Winglet es dem Wirbel erschweren würde, sich so zu entwickeln, dass die Strömung am Winglet wieder anhaftet.

Wirbelgeneratoren befinden sich entlang des Flügels, nicht an der Flügelspitze. Sie sind so konzipiert, dass der Flügelabriss über einen größeren Anstellwinkelbereich bricht. Was Sie an der Flügelspitze zeigen, wird keine ähnliche Wirkung wie ein VG haben.

Nur ein Kommentar zu dieser Antwort. Meiner Meinung nach stimmt nicht ganz, dass VG nie an der Flügelspitze verwendet wurden. Siehe zum Beispiel den Gloster Javelin hier aerospaceweb.org/question/aerodynamics/q0009.shtml . Diese wurden insbesondere entwickelt, um die Querruder bei hoher AoA effektiv zu halten, was eine weitere Verwendung von VG ist. Der große Unterschied, den ich in Bezug auf das Strobe-Schild sehe, besteht darin, dass dieses im Allgemeinen an der Vorderkante platziert wird, während diejenigen, die zur Aufrechterhaltung der Strömung auf Querruderebene angebracht sind, viel weiter stromabwärts liegen.
Wirkt ein Blitzlichtschild wie ein Flügelspitzenzaun [oder besser eine Art Wirbelgenerator]?
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