Können Propellerflugzeuge Geschwindigkeiten von Mach 1 oder mehr aushalten?

Hat jemals ein Propellerflugzeug Überschallgeschwindigkeit erreicht und aufrechterhalten? Wenn nicht, warum können Propellerflugzeuge diese Geschwindigkeit nicht erreichen?

Im kontrollierten Horizontalflug?
@mjs ja.in einem stabilen, kontrollierten Horizontalflug

Antworten (3)

Überschallflug? Nein.

Das schnellste Propellerflugzeug ist entweder die Turboprop-angetriebene TU-114 mit einer gemessenen Höchstgeschwindigkeit von Mach 0,73 oder die Turboprop-angetriebene XF-84H „Thunderscreech“ mit einer Design-Höchstgeschwindigkeit von Mach 0,9 und einer tatsächlichen Höchstgeschwindigkeit von Mach 0,83 oder Mach 0,7 (Quellen stimmen nicht überein). Letzteres ist ein Hinweis darauf, warum Überschallflugzeuge mit Propellerantrieb unwahrscheinlich sind: Der kontinuierliche Überschallknall, der von den Propellerspitzen ausgeht, machte die Thunderscreech zum lautesten Flugzeug der Welt.

Der Rekord für Flugzeuge mit Kolbenmotor liegt etwas niedriger bei Mach 0,71 .

Warum sollte ein kontinuierlicher Überschallknall von den Propellerspitzen ausgehen? Wenn es sich mit Überschall an den Spitzen und Unterschall der Nabe schnell genug drehen würde, würde ich zustimmen (ein Teil der Stütze wäre immer genau bei Mach 1), aber in diesem Fall wäre die gesamte Stütze Überschall, nicht wahr?
@falstro: Der Überschallknall tritt nicht nur bei Mach 1 auf, sondern bei allen Geschwindigkeiten darüber. Wenn sich ein Körper schneller bewegt als der Schall, werden die sich vorwärts bewegenden Schallwellen komprimiert und bilden einen Kegel. Wenn sich dieser Kegel über das Ohr eines Beobachters bewegt, hört er die Druckänderungen über die Begrenzung dieses Kegels als Überschallknall. Theoretisch wird ein richtig konstruierter Propeller immer noch mit Überschallgeschwindigkeit funktionieren, aber die Effizienz wird so schrecklich sein, dass niemand das ernsthaft versucht hat.
@PeterKämpf du hast natürlich recht. Die Frage bleibt jedoch, wenn das gesamte Flugzeug Überschall ist, warum sollte eine sich drehende Schraube mehr Boom machen?
@falstro eher ein Boom? Der Thuderscreech ging als ganzes System nie über das Mach hinaus. Der Propeller drehte sich so, dass die Spitzen über Mach. Sobald sie dies taten, strahlten sie einen Überschallknall aus. Jede Klinge war. Wenn eine Klinge die Ebene (Ebene / Höhe / Höhe Ihrer Ohren) Ihres Gehörs passierte, hörten Sie ihren Boom, und wenn der Boom der nächsten Klinge über Ihre Ohren kam, hörten Sie ihren Boom. Viele Booms pro Sekunde, was für Sie wie ein langer, kontinuierlicher Boom "klingen würde", aber tatsächlich Wellen von Booms waren, die ausstrahlten.
Vergleichen Sie meinen Kommentar über die "Strahlung von Booms" mit dem, was passiert, wenn ein ganzes Flugzeug durch Mach fliegt. Ein Boom. Solange nur die Rotorblätter Überschallgeschwindigkeit erreichten, strahlten sie weiter den Boom aus.
@CGCampbell oh, das stelle ich nicht in Frage, ich frage mich, warum die Geschwindigkeit der Spitzen wichtig ist, wenn das gesamte Flugzeug Überschall ist. Der Thunderscreech war es nie, sicher, aber die Antwort lautet the latter is an indication of why supersonic propeller-driven aircraft are unlikely: the continuous sonic boom coming off the propeller tips: Würde die Tatsache, dass es eine sich drehende Stütze gibt, ihn lauter machen als einen Jet?
@falstro - Wenn Sie den Wikipedia-Artikel lesen, werden Sie sehen, dass die Propellerspitzen des XF-84H Überschallgeschwindigkeit erreichten, selbst wenn er am Boden war. Verursacht aaaallll Arten von Chaos für Bodenoperationen. Die Unfähigkeit, eine ausgewiesene „Überschall“-Zone zu erreichen, bevor ein riesiger Überschallknall ausgelöst wird, scheint ein ziemlicher Showstopper zu sein. Darüber hinaus schienen die Schallwellen, die von den Spitzen kamen (wenn der Rest des Flugzeugs Unterschall war), die allgemeine Stabilität des Flugzeugs zu beeinträchtigen. Ich denke, diese beiden Gründe zusammen reichen aus, um diesen Satz zu erklären.
@falstro: Ich würde denken, dass ein größerer Querschnitt (aufgrund des Propellers) für einen lauteren Boom sorgen würde.

Laut Wikipedia: „Die Spitze des Propellers kann bei vielen frühen Flugzeugen Überschallgeschwindigkeit erreichen und ein merkliches Summen erzeugen, das solche Flugzeuge unterscheidet scharf brechende Kurve. Dies ist unerwünscht, da die transsonische Luftbewegung störende Stoßwellen und Turbulenzen erzeugt. Aufgrund dieser Effekte leiden Propeller bekanntermaßen unter einer dramatisch verringerten Leistung, wenn sie sich der Schallgeschwindigkeit nähern. Es ist leicht zu demonstrieren dass die zur Verbesserung der Leistung erforderliche Leistung so groß ist, dass das Gewicht des erforderlichen Motors schneller wächst, als die Leistungsabgabe des Propellers kompensieren kann. Dieses Problem war eines, das zu frühen Forschungen an Strahltriebwerken führte ... "

Also im Grunde sinkt die Leistung so stark, dass man besser auf Strahltriebwerke umsteigt. Tatsächlich ist bei der Konstruktion der Klingen eine maximale Mach-Spitze von ~ 0,9 eine harte Grenze des Designs. Im Text heißt es weiter, dass einige Propellerflugzeuge dennoch in der Lage waren, sich im Sturzflug der Schallgeschwindigkeit zu nähern.

http://en.m.wikipedia.org/wiki/Sound_barrier

Was wäre, wenn Sie einen Jet hätten, der das Flugzeug über Mach 1 schiebt und dann die Propeller einschaltet? Unpraktisch, ich weiß, aber nur der Argumentation wegen?

Kein Propellerflugzeug hat jemals Mach 1 überschritten. Die Briten haben High-Mach-Tauchtests in Nehrungen mit hohen Mach-Zahlen durchgeführt, aber nie Mach 1. In den USA hat Herb Fisher High-Mach-Tauchtests in einer modifizierten P47 durchgeführt und nie erreichte Mach 1.

Das Problem ist eine Überdrehzahl des Propellers und ein hoher Widerstandsanstieg an der Propellerscheibe. Es geht einfach nicht.

Können Propellerflugzeuge Geschwindigkeiten von Mach 1 oder mehr aushalten?
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