五角形の表面積はどのように決定されますか?


ベストアンサー

正多角形の面積を決定する方法は次のとおりです。

n辺の正多角形の辺の長さを単位とします。

多角形の頂点を中心に結合して、n個の三角形を取得します。

その角度多角形の中心で作成される各三角形は(\ frac {360} {n})^ oです。

任意の三角形を取り、円の中心から高度を描画します。高度は、ポリゴンの中心とポリゴンが落ちる側の角度を二等分します。高度の高さをh単位とします。

次に、\ tan \ left(\ frac {360} {2n} \ right)= \ frac {\ frac {a} {2}} {h}

\ Rightarrow \ qquad h = \ frac {a} {2 \ tan \ left(\ frac {360} {2n} \ right)}

次に、それぞれの面積三角形= \ frac {1} {2} \ times \、\、base \、\、\ times \、\、height

= \ frac {1} {2} \ times \、\、 a \、\、\ times \、\、\ frac {a} {2 \ tan \ left(\ frac {360} {2n} \ right)} = \ frac {a ^ 2} {4 \ tan \ left( \ frac {360} {2n} \ right)}

n辺の正多角形にはそのような三角形がn個あります。

\ Rightarrow \ qquadn辺の面積辺の長さがaの正多角形は\ frac {na ^ 2} {4 \ tan \ left(\ frac {360} {2n} \ right)}

この特定の場合、n = 5です。

したがって、正五角形の表面積は\ frac {5a ^ 2} {4 \ tan 36 ^ o}です。

回答

上の表面のサイズ航空機は、空力、安定性、およびCGの考慮事項によって決定されます。他のすべての条件が同じであれば、濡れた領域が少なくなり、抗力が少なくなるため、表面を小さくする必要があります。

1986年に、ブナが

スターシップは、Gates Learjetと協力して、別の双子である Avanti を発表しました。斬新でさらに神秘的な構成のターボプロッププッシャー。これは、今や義務付けられているように見えるカナードの表面だけでなく、後端の従来の水平な尾の表面も特徴としていました。

スターシップの兄弟は、そのように構成された飛行機で構成されています。三翼飛行機と呼ばれるようになりました。

▲ピアジオアバンティ

▲ピアジオアバンティ-正面。 Avanti P.180は、ジェット性能とターボプロップ経済を組み合わせるためにピアジオによって開発されました。 3つの揚力面(T尾翼、主翼、前翼)と広々とした6〜9人乗りの座席容量を備えたアバンティは、ほとんどの中型ターボジェットと同等の速度、操作効率、快適さを備えていました。翼をはるか後方に配置することは、プロジェクトの初期に選択された設計コンセプトでした。胴体を通して翼を中心に置くことは抗力を減らし、その後方配置はキャビンへのエンジン騒音の近接を減らしました。それでも、結果として得られた機首が重い胴体は、前翼の追加の揚力面を必要としました。

この面の群れは、機体設計の基本的な概念と矛盾しているようです。部品はより良く、安定性、制御、抗力低減の相反する要求によって推進されます。

従来の飛行機は翼のシーソー方式でバランスを取り、ピッチ姿勢は部分的にその権限を引き出す尾面によって維持されますその長いレバーアーム。尾の表面自体は翼よりもはるかに小さいです。

ピッチコントロールでは、最悪の場合は通常、前方CGとフルフラップの着陸です。すべての力が飛行機の機首を下に引っ張る傾向があります。水平尾翼だけで、シーソーのもう一方の端にバランスをとる下向きの力が提供されます。

その下向きの力にはコストがかかります。翼は、それをキャンセルするために追加の揚力を提供する必要があります。

テールダウンロードに関連する避けられない抗力ペナルティは本当に議論の余地のあるポイントです。しかし、ほとんどの設計者は、あると想定しているようです。

いずれにせよ、尾翼を押し下げると失速速度に影響を与える必要があります。

カナード飛行機では、バランスポイントは翼とカナード、2つの表面の「領域の重心」の近く。

翼と同様に、カナードの表面は揚力を生み出します。実際、2つの表面を合わせると「分散翼」になります。

カナードには2つ目のタスクもあります。それは、ピッチ制御を提供することです。

この目的のために、カナードはで構成されています。高揚力エアフォイルと、通常は強力なスロット付きコントロールフラップ。

▲ピアッジョアバンティ- フラップ付きのカナードを表示しています。

カナード飛行機の後部翼が配置されているため重心の後ろで、高揚力フラップを展開することによってその揚力を補うことは、従来の飛行機で発生するよりも大きなノーズダウンピッチングモーメントを生成します。

これを克服するには、カナードにさらに多くのリフトが必要です。

最終的に、カナードは過大な負担になります。

大きくするのは良くありません;それは単にCGを前進させるだけで、カナードのレバーアームを短くし、ピッチトリムの状況を改善するのではなく悪化させます。

純粋なカナード構成の大きな難しさは、これまで以上に高い揚力を必要とすることです。

ブナの翼型スペシャリストであるジョン・ロンチはすでに可能と思われる以上のことを行っていましたが、その部門で達成できることには限界があります。ビーチスターシップのカナードは、後退翼のピッチング効果のバランスをとるために後退翼を変化させました。

▲ビーチスターシップ

▲ビーチスターシップ2000の悲しい終わり:2004年3月、米国アリゾナ州の焼却炉を待っています。販売が予測と一致しなかった1995年に生産が停止されました。 。

ちなみに、2機の航空機のいずれも市場で成功しませんでした。

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