Como calcular a potência necessária durante a transição do VTOL para a asa fixa?

Como Hobbes disse. Por exemplo, após a decolagem, incline o impulso 10 ° para frente. Como o cosseno é 0.98, você perde apenas 2% do elevador de propulsão. O seno é 0.17; portanto, o impulso para frente é o impulso total 0.17 *.

A embarcação irá acelerar até o arrasto aerodinâmico = impulso para frente:

$$ T = D = C_D \ cdot \ frac {1} {2} \ cdot \ rho \ cdot V ^ 2 \ cdot S $$ $$ V ^ 2 = \ frac {2 \ cdot T} {C_D \ cdot \ rho \ cdot S} $$

Em seguida, incline para 20 ° onde você tem pecado (20) = 34% do impulso propulsivo apontando para a frente e 94% para cima, etc.

Observe que é comum expressar a equação do arrasto em relação à área da asa S.

Uma simples aproximação em tempo real em uma planilha seria embaixo. O impulso de 9810 N apontado para trás O resultado de 10 deg resulta em sin10 * 9810 = impulso de avanço de 1703 N, que leva cerca de 300 segundos para acelerar a embarcação para 97 m / s. Obviamente, devido ao levantamento aerodinâmico, a embarcação sobe, alterando AoA e criando um arrasto induzido etc. A simulação deve ser estendida com redução no impulso do rotor proporcional ao levantamento aerodinâmico. Mas espero que a essência das coisas seja clara o suficiente.

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O levantamento da asa é proporcional ao quadrado da velocidade da aeronave, veja o fórmula de elevação. Isso indica quanto impulso vertical você precisa a cada velocidade.

O impulso vertical dos rotores depende do cosseno do ângulo de inclinação, o impulso horizontal depende do seno.

O impulso horizontal leva à velocidade que você pode atingir nesse ângulo de inclinação, mas é necessário o arrasto total da aeronave para calcular isso. Parece que é uma informação que você não tem.

Os integrais me causam dores de cabeça; portanto, primeiro eu calculo esses parâmetros para, digamos, incrementos de grau 10 no ângulo de inclinação e os plotamos, talvez uma curva se torne aparente no plot.