Como a eficiência de combustível depende da configuração das asas?

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Qual das seguintes configurações de asa é mais econômica em combustível?

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por Santhosh Kumar 17.08.2019 / 13:35

2 respostas

As maiores perdas em uma asa geralmente ocorrem na ponta, onde o ar de alta pressão flui ao redor da extremidade, da parte inferior para o lado superior. Isso pode ser minimizado, tornando a asa mais longa e fina, ou afinando-a para que a ponta fique menor. Você também pode adicionar winglets para reduzir as perdas de ponta, mas é difícil acertar.

Se você voar perto da velocidade do som, receberá ondas de choque que causam muito arrasto extra. Você pode aumentar levemente o ponto em que eles se tornam um problema ao varrer a asa, e a varredura da asa também ajuda a reduzir o arrasto quando você é supersônico - mas supersônico nunca é uma escolha eficiente.

O arrasto é proporcional à velocidade ao quadrado; portanto, se você quiser voar o máximo de tempo possível, é mais eficiente voar lentamente. No entanto, se você deseja percorrer a distância, é mais eficiente voar muito alto onde o ar é fraco.

Você pode juntar tudo isso para obter um avião de passageiros, com uma asa longa e fina (e winglets) altamente afilada, voando tão alto que o ar é apenas denso o suficiente para sustentá-lo e logo abaixo da velocidade que as ondas de choque causam arrasto extra .

Você pergunta sobre a posição da asa e há algum atrito de interferência onde duas superfícies se encontram. É minimizado, tornando o ângulo entre as duas superfícies o maior possível. Assim, uma asa média é um pouco mais eficiente que outros projetos, mas é um efeito relativamente pequeno. A posição da asa geralmente é determinada pelo design do material rodante e pelo campo de visão do piloto.

19.08.2019 / 14:39

Asa reta, olhar para os planos de vela;)

Para encurtar a história: a configuração da asa em si não tem muita influência, a posição é próxima de zero. Trata-se da proporção: maior proporção oferece uma melhor taxa de planeio, reduzindo assim a energia necessária. Menos potência = menor consumo de combustível (com uma dada eficiência do motor) = melhor eficiência total. Você também pode construir uma asa reta ineficiente, digamos, uma com uma forma quadrática quadrática.

Problema: grandes ângulos traseiros da varredura (e particularmente deltas) comprometem a relação de aspecto geometricamente - um delta 60 ° fornece a proporção de 2: 1 e também as asas traseiras de varredura alta apresentam problemas. Você não pode construí-los por muito tempo sem que a posição do centro de elevação fique muito à ré (você pode prendê-los mais à frente, mas isso é limitado pelo nariz do avião ... dê uma olhada na posição de fixação das asas do B-52 por exemplo). Portanto, para uma relação de aspecto alta, você precisa de asas traseiras baixas ou inexistentes.

Sim, esses aviões geralmente são bastante lentos. Mas, embora esteja um pouco fora de tópico, mas relacionado, há outra fórmula que diz duas vezes a velocidade = quatro vezes a energia (mais ou menos). Isso traz as más notícias de que a velocidade é inerentemente ineficiente ...

17.08.2019 / 17:11