Beste Antwort
Aerodynamische Probleme: Ja, der Doppelausleger unterscheidet sich in at Zumindest diese Bereiche:
- Der hintere Rumpf eines typischen Rumpfes trägt etwas zur Gesamtrichtungsstabilität bei, insbesondere wenn er relativ hoch und relativ flach ist. Da Ausleger normalerweise viel kleiner sind, tragen sie erheblich weniger zur Gesamtrichtungsstabilität bei.
- Der horizontale Stabilisator bei der typischen Doppelauslegeranordnung ist im Allgemeinen viel effizienter (für eine gleich große Planform) als der allgemeine Leitwerk, da die vertikalen Lamellen als Endplatten fungieren. Das übliche horizontale Hecklayout hat ein extrem niedriges Seitenverhältnis und ist daher viel weniger effektiv als eine Flügeloberfläche, sodass der verstärkte Effekt eines Heckauslegers HT schnell spürbar ist.
- Zumindest beim Cessna Skymaster, dem Das horizontale Heck, das vollständig in den Windschatten des Heckmotors eingetaucht war (oder, um es klar auszudrücken, Propeller), war eine andere Herausforderung als die übliche Konfiguration. Es war kraftvoll aufgrund des enormen Luftstroms darüber – solange der Motor lief. Ein Windmühlenmotor hingegen reduzierte die Wirksamkeit des Aufzugs erheblich. Der unerwartete Verlust eines Heckmotors könnte einen unerfahrenen Piloten unterbesetzt erwischen. Dies liegt daran, dass bei der üblichen Konfiguration nur ein Teil eines horizontalen Hecks in den Luftstrom eines Motors eingetaucht ist.
Obwohl die IP nicht nach anderen Fragen gefragt hat, muss ich strukturelle Aspekte erwähnen Überlegungen zum Doppelausleger-Design:
- Ein Doppelausleger-Design ist von Natur aus schwerer als ein einzelner Heckkonus. Dies liegt daran, dass Sie, wenn Sie den Durchmesser eines Kegels um die Hälfte reduzieren, sein Gewicht um die Hälfte reduzieren, aber seine Tragfähigkeit auf ein Viertel des Originals reduzieren. Wenn Sie also zwei Ausleger haben, summieren sich diese zum ursprünglichen Gewicht eines üblichen Heckkegels, haben jedoch eine kombinierte Stärke von nur der Hälfte der Stärke des üblichen Heckkegels. Sie kompensieren dies, indem Sie Ihren Heckauslegern strukturelle Verstärkung hinzufügen.
- Ein Ausleger muss von den Flügeln freitragend sein, was eine echte Herausforderung darstellt, da Sie die Flügel so leicht wie möglich machen möchten. Nebenbei bemerkt, aus diesem Grund hat die Cessna Airplane Company KEINEN 337 Skymaster ohne Strebenstrebe hergestellt. In den späten 1960er Jahren wurde eine Cantilever-Wing-Version vorgeschlagen und ein Prototyp gebaut. Aber es hatte einen „Boom Bounce“ – eine merkliche und unaufhaltsame vertikale Schwingung des Leitwerks, die durch die flexible Struktur der Flügel verursacht wurde. Das Flugzeug hatte auch andere Herausforderungen, die möglicherweise zu einem Marktversagen geführt haben, aber es war das Boom-Bounce-Problem, das das Projekt tötete.
- Ein Boom-Design hat zwei vertikale Schwänze, was kein Segen ist noch ein Fluch an sich, der jedoch einige Probleme aufwirft: Sie müssen zwei Rudersteuerkreise haben; Sie müssen entscheiden, ob Sie die Steuerlaschen an einem oder beiden Rudern ansteuern möchten. Sie müssen sich entscheiden, ob Sie ein oder zwei Antikollisions- und Navigationslichter montieren möchten. Sie müssen herausfinden, wie eng die Ruder miteinander verbunden werden müssen (um beispielsweise ein Flattern oder eine zerstörerische Quersteuerung bei Turbulenzen zu vermeiden).
- Bei einer Mittellinien-Propeller-Konfiguration liegt das horizontale Heck direkt im hinteren Propeller Explosion und bekommt ein brutales Training von den Impulsen in diesem Fluss (jeder Durchgang des Propellers sendet einen Druckimpuls). Die Cessna 337 hatte ein Problem mit Rissen im Aufzug. Ich stelle fest, dass die Konfiguration von Northrup-Grummans neuestem unbemannten Fahrzeug, dem „Firebird“, Heckausleger und einen am Rumpf montierten Propeller hat. Sie haben das horizontale Heck oben an den vertikalen Lamellen angebracht, um es aus der Propeller-Explosion herauszuholen (siehe Abbildung „Aviation Week & Space Technology“, 24. Dezember 2018, S. 21).
Antwort
Es gibt ein Problem bei Doppelauslegerkonstruktionen, das nur dann ein Problem darstellt, wenn es falsch behandelt wird, wie es beim P-38 der Fall war. Der Rumpfkörper oder Pod, wie Sie es nennen, hat ein Druckprofil darüber. Ein Flügel auch. Beide haben einen ansteigenden Druckgradienten, da sie sich hinter dem dicksten Punkt verengen.
Wenn die beiden zusammenfallen, erhalten Sie einen doppelt so steilen Druckgradienten, bei dem sich die beiden in drei Dimensionen verbinden. Dies wird schnell zu einem so genannten nachteiligen Druckgradienten, der einen sogenannten „Interferenzwiderstand“ erzeugt, obwohl dieser Name Designer seit Jahrzehnten in die Irre geführt hat (einschließlich Hall Hibbard).
Der Weg dahin ist, den Der Rumpf endet etwas hinter der Hinterkante, wodurch die Neigung, die mit der des Flügels übereinstimmt, verringert und die Wirkung der beiden Körper effektiv „gestaffelt“ wird. Dies ist, was Sie bei so ziemlich jedem anderen Doppelausleger-Design finden. Der P-38 hat eine gleichzeitige Terminierung, und das gab ihm nicht nur einen Luftwiderstandsbeiwert, der einem DC-2 und Vibrationsproblemen über dem Heck entspricht, sondern erzeugte auch einen Stoß bei ungewöhnlich niedrigen Geschwindigkeiten.
Es sah so aus toll, aber es war ein aerodynamisches Durcheinander.Lockheed wusste es, wollte aber die Produktionslinie nicht ändern.