Tritt der Dieder-Effekt beim koordinierten Flug auf?

Ich habe aufgrund einer Frage, die ich hatte, etwas über den Dieder-Effekt recherchiert, und ich habe festgestellt, dass meine Frage im Wesentlichen bereits beantwortet ist, hier und hier , kollektiv.

Dies hat mich zu einer neuen Frage geführt, weil die Informationen über Ausrutscher sprechen.

Wenn ein Flugzeug während einer Kurve in perfekter Koordination geflogen wird, funktioniert der Dieder-Effekt immer noch, um die Flügel auszurichten?

Verwandte: Wie funktioniert der Diederwinkel? . Es zeigt, warum die Strömung asymmetrisch sein muss, damit der Diederwinkel funktioniert.

Antworten (2)

Nein.

Der Diedereffekt beruht auf einer Strömungsasymmetrie zwischen linkem und rechtem Flügel. Koordinierter Flug bedeutet, dass beide Flügel die gleichen Strömungsverhältnisse haben und die einzige Asymmetrie zwischen beiden durch Steuerausschläge verursacht wird.

Sie haben eine Strömungsasymmetrie während einer Kurve (koordiniert oder nicht) aus der Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem inneren und dem äußeren Flügel, die mit der Kurvengeschwindigkeit und der Flügelspannweite wächst. Dies bewirkt zwar mehr Auftrieb am Außenflügel, aber aufgrund des Staudruckunterschieds, nicht aufgrund der V-Form. Da die Dieder eine Seitenkraftkomponente des Auftriebs verursachen, können Sie argumentieren, dass der äußere Flügel mehr Seitenkraft erzeugt, die das Flugzeug in die Kurve drückt. Aber der Pilot kompensiert den Unterschied im dynamischen Druck mit den Querrudern, um jede Rollbewegung zu stoppen, sobald die gewünschte Wendegeschwindigkeit stabilisiert ist. Dadurch wird auch der Auftrieb an beiden Flügeln ausgeglichen.

Eine weitere Asymmetrie wird durch die Position des Seitenleitwerks hinter dem Schwerpunkt verursacht. Im Wesentlichen schwingt das Heck während der Kurve herum, was einen Seitenschlupfzustand am vertikalen Heck verursacht. Das Ergebnis ist eine Seitenkraft, die mit der Drehrate und dem Heckhebelarm wächst und aufgrund der hohen Position der meisten Seitenleitwerke auch ein kleines Rollmoment verursacht. Aber auch hier hat die Dieder des Flügels nichts damit zu tun.

Die Dieder kommt nur ins Spiel, wenn man einen Seitenschlupf aufbaut, und dann ist die Kurve nicht mehr koordiniert. @Zeus hat recht mit seinem Standpunkt, dass die Dieder das Flugzeug stabilisiert und es einfacher macht, die Kurve koordiniert zu halten. Jetzt können wir den ganzen Tag Haare spalten, wenn das Fliegen in Turbulenzen eine perfekt koordinierte Kurve unmöglich macht. Wenn es um dynamische Stabilität geht, ist ein moderater Dieder-Effekt sehr zu empfehlen.

Nein, aber ja.

Bei einer perfekten Kurve (oder einem Horizontalflug) ist alles symmetrisch (mit Ausnahme der geringfügigen Effekte, die Peter erwähnt hat). Also scheinbar keine Wirkung.

Das gesamte Stabilitätskonzept erfordert jedoch, dass beim Auftreten einer Störung eine Gegenkraft oder ein Gegenmoment erzeugt wird. Auch wenn Sie denken , dass Sie eine perfekte Kurve fahren, kommt diese Perfektion zu einem großen Teil von der Eigenstabilität des Flugzeugs, die kleine Störungen, die immer auftreten, automatisch kompensiert. Dies schließt den "Dieder-Effekt" ein.

Versuchen Sie, in einem stark instabilen Flugzeug, beispielsweise mit starker Anhedrale, eine perfekte Kurve zu fahren (vielleicht indem Sie es in einem Simulator programmieren), und Sie werden sehen, was ich meine.

Natürlich hat meine Frage ein hypothetisches Element, um das spezifische Phänomen zu isolieren.
Äh, nein: Die Störung wird den Dieder-Effekt erwecken, aber dies wird sowohl eine Rollbewegung als auch ein Giermoment verursachen, also wird dies nicht nur die Störung verringern, sondern viele zusätzliche Effekte wecken, die zusammen das Flugzeug zum Rollen und Rollen bringen gieren in einer sogenannten holländischen Rolle.
@PeterKämpf, natürlich wird es viele Effekte geben (deshalb habe ich 'enthält' gesagt), aber wenn wir anfangen, über dynamische Stabilität zu sprechen, wird es noch ein anderes Thema sein. Mein Punkt war nur, dass es in der realen Welt keine "perfekten" Bedingungen ohne eine Art Stabilität gibt, die wiederum die fraglichen Effekte beinhaltet. Es lohnt sich, dies im Hinterkopf zu behalten.
Ihr Argument zum Fliegen mit starker Anhedrale ist sehr gültig. +1
Würde die Dieder dann bei einem Schleudern den gegenteiligen Effekt haben?
@RyanMortensen, ja, Anhedral ist "umgekehrte Dieder" (Flügelspitzen niedriger als Wurzeln). Bei einem Rutschen neigt es dazu, aus der Kurve (oder in die Luvseite) zu rollen. Beachten Sie jedoch, dass ein positiver Flügelschwung etwas wie eine Dieder funktioniert, sodass es möglich ist, eine natürliche Stabilität mit einem leicht anhedralen, aber gepfeilten Flügel zu haben. Viele Transportflugzeuge haben eine solche Anordnung.