Warum bringt das Ausfahren der Klappen einer B-2 sie nicht in einen unkontrollierbaren Sturzflug?

Die Northrop-Grumman B-2, ein schwanzlos fliegendes Flugzeug mit Deltaflügeln, hat eine Reihe von Klappen entlang ihrer Hinterkante, wie (zum Beispiel) in diesem Schnittdiagramm zu sehen ist:

B-2-Diagramm

(Bild von Funker530 .)

Aber schwanzlose Deltaflügelflugzeuge (mit Ausnahme der wenigen, die mit Canards ausgestattet sind) können im Allgemeinen keine Klappen verwenden, da ein schwanzloses Canardless-Deltaflügelflugzeug keine Möglichkeit hat, dem durch ausgefahrene Klappen erzeugten Nickmoment der Nase entgegenzuwirken .

Wie vermeidet die B-2, dass sie unkontrolliert nach unten neigt, wenn ihre Landeklappen ausgefahren sind?

Schummelt es nicht einfach am „schwanzlosen“ Teil, indem es das Heck ablenkt?
Andere Quellen identifizieren diese Oberflächen als Elevons. Bist du sicher, dass es sich tatsächlich um Klappen handelt?
@Sanchises Sie sind in How Stuff Works als Elevons aufgeführt, mit dem "Biberschwanz" als Böenlastminderungssystem. Der B2 Spirit hat Clamshells an den Hinterkanten seiner Flügelspitzen, die sich oben und unten als Luftbremsen öffnen. Diese können als "Klappen" wirken, wenn sie zusammen verwendet werden, oder als "Ruder", wenn sie gleichzeitig auf einer Seite verwendet werden.
Die Aeriane Swift ( en.wikipedia.org/wiki/A%C3%A9riane_Swift ) ist ein schwanzloses Flugzeug, das Landeklappen verwendet. Aber sie scheinen sich in der Nähe des CG zu befinden.

Antworten (3)

Ich glaube nicht, dass die Klappen als Hochauftriebsvorrichtungen verwendet werden. Sehen Sie sich dieses Video einer B-2-Landung an. Perfekte Aussicht:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ich bin sicher, dass die B-2 ein instabiles Flugzeug ist, was bedeutet, dass das Nickmoment zunimmt, wenn es sich erhöht und das Flugzeug die Neigung weiter erhöhen möchte. Dies steht im Gegensatz zum traditionellen Design, kann aber durch Fly-by-Wire gesteuert werden. Dies erhöht die Effizienz eines Nurflügler-Designs, da viele der Dinge, die getan werden, um die Stabilität des Nurflüglers zu unterstützen, die Effizienz beeinträchtigen.

Das heißt, wenn die Klappen an der Hinterkante ausschlagen, helfen sie, das Flugzeug zu stabilisieren. Dies bedeutet jedoch, dass der Anstellwinkel oder relative Winkel des Flügels zum einströmenden Luftstrom nicht negativ werden kann. Dies ist kein Problem, da das Flugzeug immer mit ausgefahrenen Landeklappen aufgerichtet wird.

Ich bin Luft- und Raumfahrtingenieur und arbeite derzeit an Nurflügler-Flugzeugen.

„Das bedeutet, dass die Klappen an der Hinterkante beim Auslenken dazu beitragen, das Flugzeug zu stabilisieren.: – Folgt das wirklich aus Ihren früheren Kommentaren?

Zunächst betrachten wir den Zweck eines "Hecks", genauer gesagt eines horizontalen Stabilisators, zur Nicksteuerung. Der klassische Aufbau für einen geraden Flügel besteht darin, ein Heck für eine angemessene Pitch-Stabilität zu haben.

Das richtige Design, insbesondere für einen Bomber, erfordert, dass die Nickstabilität stärker ist als alle außer den stärksten Steuereingaben, einschließlich Klappen. Sie wollen keines davon aufhalten.

Der B-2 hat genug Neigungsstabilität in seinem Design, um kein zusätzliches Heck zu benötigen, das hinten herausragt. Jedem Pitch-Down-Moment, das durch das Ausfahren der Klappen verursacht wird, wird nicht nur durch die aerodynamische Stabilität des Flugzeugs entgegengewirkt, sondern auch durch die Computersteuerung von Oberflächen wie Höhenrudern und Biberschwanz.

Der "Schwanz" ist in der Struktur und der Computersteuerung verborgen. Das Finden des "Schwanzes" führt zu einem Verständnis dafür, wie es funktioniert. Pfeilflügel verlängern die Nickachse genau wie ein Rumpf. Die Oberfläche an der Hinterkante eines Deltas dient demselben Zweck wie ein horizontaler Stabilisator. Deltas sind wirklich gemischte Flügelschwänze.

Da die Hinterkante des B-2-Flügels – abgesehen von den großen Zacken – im Wesentlichen eine gerade Linie ist, die in Spannweitenrichtung verläuft, ist unklar, wie das Ablenken der Höhenruder ein wirksames Mittel wäre, um dem durch die Nase nach unten erzeugten Nickmoment entgegenzuwirken eventuell vorhandene Klappen auslenken. Die Höhenruder arbeiten im Sinne von vorne und hinten mit keinem größeren Momentarm als die Klappen.
"Das richtige Design, insbesondere für einen Bomber, erfordert eine stärkere Pitch-Stabilität als alle außer den stärksten Steuereingaben, einschließlich Klappen. Sie möchten keine davon blockieren." - ist dies wirklich eine angemessene Aussage in diesem Zusammenhang? eines Flugzeugs mit künstlicher computergenerierter Stabilität?
Hallo, lange nicht gesehen. Bitte schauen Sie sich das obige Bild an. Sie verwenden Clamshells, um den gleichen Effekt zu erzielen, als würden sie das Elevon (oder den Spoiler) nach oben klappen. Und mit Dual Rates kann man bei Bedarf den Elevon- (oder Höhenruder-) Wurf erhöhen.
Das Modell B2 fliegt ohne Computersteuerung. Die Aussage ist als Designziel geeignet, ob sie durch passive aerodynamische Stabilisierung (altmodisch) oder durch Computersteuerung oder durch BEIDES erreicht wird. Und diese Verzahnungen sind nicht nur unauffällig, sondern bieten MEHR als eine gerade Linie Platz für Steuerflächen. Aber nein, sie haben keine traditionellen Klappen, das Diagramm in der Frage wurde falsch beschriftet.