Como ter um motor maior colocado um pouco mais à frente e mais alto afeta o avião em campo?

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Estou perguntando sobre aerodinâmica geral para jatos duplos sob as asas - estou não após informações / especulações sobre as falhas / sistemas do Max 8, mas menciono a falha abaixo por causa do que considero uma explicação pouco clara (pelo menos para mim):

Em resposta aos Voo Aéreo Lion 610, leehamnews.com escreveu:

All objects on an aircraft placed ahead of the Center of Gravity will contribute to destabilize the aircraft in pitch.

  1. Mas, como um comentarista apontou intencionalmente, o mecanismo fwd também não moveria o CG fwd.

E depois:

[G]enerating an angle of attack close to the stall angle of around 14°, the previously neutral engine nacelle generates lift. A lift which is felt by the aircraft as a pitch up moment (as its ahead of the CG line), now stronger than on the 737NG. This destabilizes the MAX in pitch at higher Angles Of Attack (AOA).

  1. Eu li isso como autoridade insuficiente de afinação, não instabilidade de afinação. Seguindo o texto acima, eu também imaginaria que a força desestabilizadora seria uma chatice do fundo da nacele maior, não uma elevação. Por exemplo, a estabilidade do pitch relaxado do MD-11 justificava Sistema LSAS, mas não um sistema anti-stall especial.

Tentei procurar uma explicação oficial para porque O MCAS foi adicionado para entender o geral aerodinâmica, mas o relatório preliminar não o menciona.

Apresentei o que me confundiu, mas a pergunta é a do título, a aerodinâmica geral incorreta, não o 737 Max ou o MCAS.

por ymb1 12.03.2019 / 21:32

3 respostas

Esta é uma resposta "eu acho" em vez de "eu sei", por isso, se você discordar, não hesite em explicar o porquê.

No vôo normal, direto e nivelado, não deve ter um impacto significativo. Mas em um AoA alto, pelo menos uma parte significativa dos motores está à frente e, crucialmente, acima do CG. A barquinha produzirá tanto levantar quanto arrastar; o efeito resultante de ambas as forças, estando acima do CG, será um momento de afinação.

Mesmo que essa força extra por si só não seja suficiente para tornar a aeronave instável em campo, será necessário que os pilotos tomem um comando mais forte no nariz, mas quando você está tão perto de uma barraca, deseja que seja tão fácil que possível.

12.03.2019 / 22:34

A colocação de um motor maior (com jato alto) um pouco mais para a frente e mais alto (na asa) afeta o avião nos modos de inclinação 2.

  1. Mover o motor para frente move o centro de gravidade para a frente, exigindo mais força descendente na cauda (a menos que a posição de carga / combustível seja ajustada). Geralmente o CG avançado melhora a estabilidade direcional, mas só pode ser aparado para uma velocidade.

  2. Mover o motor para frente cria mais área à frente do centro de sustentação, visto diretamente embaixo da aeronave, o que afeta a estabilidade do arremesso em ângulos de ataque mais altos. A solução para melhorar a estabilidade do pitch é adicionar uma área atrás do centro de elevação, geralmente no estabilizador horizontal. Outra solução é encapsular o Hstab (como a cauda do B-24 Liberator) para torná-lo mais eficaz.

Compreender a aerodinâmica geral é fundamental aqui. Uma aeronave muito estável (onde o Hstab apenas permite mudanças muito lentas no AOA) com um elevador muito suave (ridiculamente seguro para transportes civis) é o que pode ser muito mais desejável para esta aplicação.

12.04.2019 / 22:29

Todos agem como o elevador produzido pelas barreiras do motor, apenas para aumentar a quantidade de força descendente necessária da cauda horizontal e o esforço do piloto para causar esse aumento da força descendente.

O que não está sendo discutido é que o elevador produzido pelas barreiras do motor está à frente do elevador produzido pela asa, resultando no vetor total de elevação do avião para avançar. À medida que a AOA é aumentada, a sustentação das nacelas aumenta de maneira não linear (maior do que seria de esperar. Acredito que isso faça com que o centro total de sustentação do avião se mova para frente do centro de gravidade. Sob essa condição, um aumento na AOA resulta em um momento de maior arremesso, o que pode resultar muito rapidamente em uma condição de fuga e estol.

O problema do 737 MAX é aerodinâmico e não pode ser corrigido pelo MCAS, que originalmente se destinava a ser um aprimoramento longitudinal da estabilidade.

27.07.2019 / 19:37

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