Beste svaret
Aerodynamiske problemer: Ja, tvillingbommen ER annerledes, kl. minst disse områdene:
- Akterkroppen til en typisk skrog legger noe til den totale retningsstabiliteten, spesielt hvis den er relativt høy og relativt flat. Siden bommer vanligvis er mye mindre, tilfører de den totale retningsstabiliteten betydelig mindre.
- Den horisontale stabilisatoren på det typiske dobbeltbomoppsettet er generelt mye mer effektiv (for en planform av samme størrelse) enn den generelle haleplan, på grunn av at de vertikale finnene fungerer som endeplater. Det vanlige horisontale haleoppsettet har et ekstremt lavt sideforhold, og er derfor mye mindre effektivt enn en vingeflate, så den økte effekten fra en halebom HT blir raskt merkbar.
- I det minste på Cessna Skymaster, horisontal hale, helt nedsenket i bakmotors slipstream (eller propelleksplosjon, for å si det tydelig), var en annen utfordring fra den vanlige konfigurasjonen. Den var kraftig på grunn av den enorme luftstrømmen over den – så lenge motoren gikk. En vindmølle-motor, derimot, reduserte heiseffektiviteten sterkt. Det uventede tapet av en bakmotor kunne fange en uerfaren pilot som ble kortlagt. Dette er fordi, i den vanlige konfigurasjonen, bare en del av en horisontal hale er nedsenket i luftstrømmen fra en hvilken som helst motor.
Selv om IP ikke spurte om andre problemer, må jeg nevne strukturelle hensyn til twin-boom design:
- En twin-boom design er iboende tyngre enn en enkelt halekegle. Dette skyldes at når du reduserer diameteren på en kjegle med halvparten, reduserer du vekten med halvparten, men du reduserer dens lastekapasitet til en fjerdedel av originalen. Så hvis du har to bommer, legger de opp til den opprinnelige vekten til en vanlig halekegle, men har en kombinert styrke på bare halvparten av den vanlige halekeglens styrke. Du kompenserer for dette ved å legge til strukturell forsterkning i halebommene.
- En bom må være utkraget fra vingene, noe som er en reell utfordring, siden du vil gjøre vingene så lette som mulig. Som en sidemerknad, dette er grunnen til at Cessna Airplane Company IKKE produserte en 337 Skymaster som ikke var avstivet. En cantilever-wing-versjon ble foreslått på slutten av 1960-tallet, og en prototype ble bygget. Men den hadde «bomstopp» – en merkbar og ustoppelig vertikal svingning av empennage, forårsaket av vingenes fleksible struktur. Flyet hadde også andre utfordringer som kan ha ført til at det var en markedssvikt, men det var boom-bounce-problemet som drepte prosjektet.
- En bomdesign har to vertikale haler, noe som verken er en velsignelse. heller ikke en forbannelse i seg selv, men som reiser noen problemer: du må ha to rorkontrollkretser; du må bestemme om du vil kjøre kontrollfliker på en eller begge ror; du må bestemme om du vil montere ett eller to antikollisjons- og navigasjonslys; du må finne ut hvor tett du skal koble sammen rorene (for å unngå flagring eller destruktiv krysskontroll i turbulens, for eksempel).
- På en midtlinjepropellkonfigurasjon ligger den horisontale halen direkte i den bakre propellen eksplosjon, og får en brutal trening fra pulser i den strømmen (hver passasje av propellen sender en puls av trykk). Cessna 337 hadde et problem med sprekker i heisen. Jeg merker at konfigurasjonen av Northrup-Grummans siste ubemannede kjøretøy, «Firebird», har halebom og en propell på bakkroppen. De har montert den horisontale halen på toppen av de vertikale finnene for å få den ut av propelleksplosjonen (se magasinet «Aviation Week & Space Technology» 24. desember 2018, s. 21, for illustrasjon).
Svar
Det er ett problem med design med dobbel bom som bare er et problem hvis det behandles på feil måte, slik det var med P-38. ‘Fuselage’ kroppen, eller pod, kaller det hva du vil, har en trykkprofil over seg. Det gjør en vinge også. Begge har en stigende trykkgradient når de smalner akterut for det tykkeste punktet.
Hvis de to sammenfaller, får du en trykkgradient dobbelt så bratt der de to kombineres i tre dimensjoner. Dette blir raskt det som er kjent som en negativ trykkgradient, og skaper det som kalles «interferensdrag», selv om dette navnet har villedet designere i flere tiår (inkludert Hall Hibbard).
Veien rundt er det å ha skroget avsluttes et stykke bak akterkanten, reduserer skråningen som faller sammen med vingens og også «forskjøvet» effekten av de to kroppene. Dette er hva du finner med stort sett alle andre twin boom design. P-38 har en samtidig avslutning, og som ikke bare ga den en dra-koeffektiv lik DC-2 og vibrasjonsproblemer over halen, men produserte også sjokk ved uvanlig lave hastigheter.
Det så ut flott, men var et aerodynamisk rot.Lockheed visste det, men ville ikke endre produksjonslinjen.