Do giroszkópos erők (forgó motorokból) jelentősen befolyásolják az elfordulást vagy a pályát?

7

Számomra úgy tűnik, hogy a sugárhajtóművek nagyon nehéz tárgyak, amelyek nagy fordulatszámon működnek. Ez nagyon magas szögsebességgel és így nagy giroszkóp erővel kell rendelkeznie.

Ez korlátozza a forgást, ha megpróbál kanyarodni vagy szúrni. A gördülést azonban nem hajtják végre.

Milyen nagy a probléma? Azt hiszem, ez a katonai repülőgépek aggodalma, mivel a lehető legjobban manőverezhetőek. De nagyon érdekel a kereskedelmi hatékonyság is. Kíváncsi vagyok, hogy például az A380-as óriásnak nagyobb lift- és kormánykerék-jogosultságot kellett volna adnia, hogy segítse a felszállást.

Megjegyzés: minden motor forog, de feltételezem, hogy a sugárhajtóműnek a turbináik és a kompresszorok súlya miatt messze a legmagasabb szöghelyzete lesz. A magas bypass arányú turbofánok valószínűleg a legnagyobb gyro-erőkkel rendelkeznek, mert hatalmas ventilátorok vannak a nehéz fonóorsók mellett.

(Feltehetően a forgó motorok nulla giroszkópos erővel rendelkeznek.)

    
készlet DrZ214 18.09.2016 00:51
forrás

4 válasz

8

A válasz igen. A giroszkópos erők a hajtóművet hajtó repülőgépek egyik tényezője, de általában nem észlelhetők egy stabil („Isten félelem”) repülőgépen a hajókázás során.

A giroszkópos hatások azonban a légcsavaros repülőgépek többségében is érzékelhetők. A legismertebb területek egyike drámai változásokban van a hangmagassági viszonyoknál alacsony sebességnél. A hátsó kerék repülőgépei különösen érzékenyek erre a felszállókerék során. A gyorspontos átmenet a hárompontos állásponttól a kerékálláshoz képest a talajtekercsben észrevehető és nem kívánt megszakító bemeneteket okoz a giroszkópikus precesszió miatt, a P-faktor tényezői mellett. A tipikus farokkerék-repülőgépen, amikor a pilótafülkéből az óramutató járásával megegyező irányban futó légcsavarok indulnak, balra kanyarodik, amikor a farok felemelkedik a felszállási tekercs alatt, és jobb kormánylapot igényel, hogy ellensúlyozza a giroszkópos precessziót. Hasonlóképpen, a kerékcsévélés során a propellernek a 391133 dikációja a farok jobbra fordulását eredményezi, amikor a hátsó kerék a kifutópályára települ, és bal oldali kormánylapot igényel.

A fejlett vagy korlátlan repülőtéri repülőgépek gyakran repülnek giroszkópos manőverekkel, mint például a Lomcevak, amely giroszkópos precessziót alkalmaz a hajlító erők manőverek indukálására. A hurkok, a kalapácsfejek stb. Egy jelentős kormánylapátot vagy más vezérlőbemenetet igényelnek, hogy lassabb sebességgel ellensúlyozzák a 391133 dikációt.

    
válasz adott 18.09.2016 02:29
forrás
8

Igen. Minél inkább minél magasabb a forgó tömegek tehetetlensége és sebessége, annál alacsonyabb az ellenőrző hatóság. Míg a sugárhajtómű giróereje a szárnyak és a farok által biztosított magas csillapítás miatt elhanyagolható a rendszeres repülés során, a lebegésben dominánsak lehetnek. A Kestrel, Harrier és AV-8B ugródugók Bristol-Siddeley Pegasus motorjának szüksége van az alacsony nyomású tekercsre a nagynyomású orsót ellentétes irányban futtassuk, hogy kiegyensúlyozzák a giroszkóp hatásait. Ha ez nem lenne így, akkor az ásításos mozgás kanyarodási mozgást eredményezne, és fordítva. Ha egy vízsugáron ül, amelynek a nyomása megegyezik az Ön súlyával, a sugárhajtás elfordítása csak kissé megnöveli a helyét, így minden mozgás rendkívül nehéz lesz.

USMCAV-8BHarrierahoverben( kép , © Richard Seaman 2001)

Általában a motorrészek ellenfordulását a giroszkóp hatásainak csökkentésére használják. Először az I. világháborús forgómotorok problémájává váltak. A forgómotornak a forgattyús tengelye van rögzítve a repülőgéphez, és mind a hengerblokk, mind a propeller forog. Ez jobb hűtést biztosít alacsony fordulatszámon, és lendkerékhatást eredményez, így a motor simább. De amikor elfordul, a gyro-effektus a repülőgépet felfelé vagy lefelé helyezi, így minden pontos manőverezés nagyon nehéz lesz.

Az 1916-os és 1917-es motorok növekvő teljesítménye miatt ez a hatás annyira súlyos lett, hogy a hajtóműves motorokat fejlesztették, ahol a hengerek egy irányban forognak, és a propeller az ellenkező irányban. Ennek következtében a légcsavarnak csak a fele volt a levegő fordulatszámának a hengerblokkhoz képest. Ez nagy propeller-hatékonyságot eredményezett, de nagy propellerátmérőket is eredményezett, így ezeknek a motoroknak a repülőgépeire nagy leszállóeszközre volt szükség. Az alábbiakban egy Roland D XVI képe látható egy Siemens & Halske III 1918-as ellentétes forgómotor. Ez kiváló harci repülőgép volt az idejében, szinte semmilyen gyro-csatolás nélkül.

RolandDXVI( kép )

Általában a sugárhajtóművek érzékenyek a manőverezésre: A terhelési tényezők megváltoztatása a csapágyak között az orsókat elhajlítja úgy, hogy mind a turbina, mind a kompresszor hegyének elég nagynak kell lennie ahhoz, hogy elkerülhető legyen az érintkezés a g-erők alatt, vagy ha gördülnek szárnyra szerelt motor. Minden motorgyártó közzéteszi a terhelési tényező borítékát, amelyen belül a motor biztonságosan használható. A boríték kibővítése csökkenti a motor hatékonyságát, mivel a forgó alkatrészek és a motorház közötti réseknek a maximális terhelési tényezővel kell növekedniük.

    
válasz adott 18.09.2016 09:55
forrás
3

Egyetlen még nem említett terület, ahol a giroszkópos hatások jelentősek (mind a fúvókában, mind a kellékekben) spin . (Az angol nyelven szinte tautológiai jellegűnek tűnik :) A Spin mindig jelentős szögsebességeket tartalmaz - miközben nagyon korlátozott ellenőrző hatóság van.

(Bizonyos értelemben ez hasonlít a Carlo Felicione által említett aerobatikus hatásokra.)

A motor (ok) giroszkópos hatásai miatt a legtöbb repülőgép különböző bal és jobb centrifugálási jellemzőkkel rendelkezik. Abban a pontban, hogy a bal centrifugálás szinte fel nem oldható, míg a jobb centrifugálás könnyen helyreállítható. Ez vonatkozik a centrifugálás megkezdésére is: a repülőgép hajlamos arra, hogy az egyik irányban jobban beforduljon, mint a másikban.

    
válasz adott 22.09.2016 06:16
forrás
1

Giroszkópos hatásokat lát, amikor megnézi a WW1 harcosokat. Idézet a Wikipedia-cikkről a Sopwith Camel címmel:

The type owed both its extreme manoeuvrability and its difficult handling to the close placement of the engine, pilot, guns and fuel tank (some 90% of the aircraft's weight) within the front seven feet of the aircraft, and to the strong gyroscopic effect of the rotating mass of the cylinders common to rotary engines.

Összehasonlításképpen, egy 777-300ER maximális felszálló súlya 775 000 font ( hivatkozás ), míg egy GE90-94B motor súlya 16 644 font, nem amelyek mindegyike forogna. Tehát ha feltételezzük, hogy a tömeg felét forgó tömeg (valószínűleg magas, de nem tudom), mindkét motor forgási tömege csak a teljes tömeg 2% -át teszi ki.

Végül, nem vagyok tisztában semmilyen kontra-forgó sugárhajtóművel, így ez azt jelenti, hogy az erők nem túl észrevehetőek.

    
válasz adott 18.09.2016 05:28
forrás

Olvassa el a címkéken szereplő egyéb kérdéseket