Como a velocidade do stall do IAS varia com o aumento da altitude?

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Em primeiro lugar, todos sabemos o que é o IAS e, se não for para algumas pessoas, você pode seguir este link para ler as noções básicas sobre stall e as diferentes velocidades. Portanto, também sabemos que nosso número TAS / Mach aumentará com o aumento da altitude.

Vamos supor que nossa velocidade de estanho IAS é de 100kts no nível do mar, qual será a nossa velocidade de estocada IAS a 30.000 pés com exatamente a mesma aeronave? (Assuma a atmosfera ISA)

Todos ficariam tentados a responder que isso não muda, certo? mas e o buffet de baixa velocidade nesta foto?

Concordamos em dizer que o buffet de baixa velocidade aqui não é o mesmo que o do nível do mar, mas olhe, nossa velocidade de parada do IAS / CAS tem um valor maior agora. Talvez seja um valor representativo do IAS / CAS calculado pelo Air Data Computer a partir de um EAS, mas ainda assim, nossa velocidade de stall do IAS aumentou.

Também podemos mantê-lo simples e pensar sobre isso para uma aeronave monomotora não pressurizada. Eu não preciso de um valor exato, mas eu adoraria ter uma resposta lógica e inteligente.

Parece ser muito básico, mas quando pensamos corretamente, podemos nos sentir um pouco confusos.

Para mim, a resposta é: a velocidade de parada do IAS aumentará

    
por Thomas 21.05.2016 / 23:12

2 respostas

Os aviões não param na mesma velocidade indicada ou mesmo no mesmo ângulo de ataque - tudo depende das circunstâncias .

O ângulo de dependência de ataque é discutido aqui . Uma taxa de pitch aumentada pode empurrar o ângulo de ataque de stall 50% mais alto do que o ângulo de ataque de stall em condições estacionárias.

O próximo grande fator é o número Mach. Ao aumentar o ângulo de ataque, o fluxo ao redor do nariz do aerofólio desenvolverá um pico de sucção. Esta sucção é equivalente a uma velocidade local mais alta, e se a velocidade crítica (quando a velocidade de fluxo local é igual à velocidade do som local) for excedida, o fluxo após o pico de sucção será não mais se comportam de maneira semelhante ao fluxo no mesmo ângulo de ataque, mas um vôo mais baixo Mach número. Digamos apenas que o número Mach local no pico de sucção tem uma strong influência no ângulo de ataque de stall, e voar em um número Mach maior abaixa o ângulo de ataque de stall, às vezes dramaticamente .

Aumentar a altitude aumentará o número de Mach do voo de duas maneiras:

  1. A densidade de redução significa que você precisa acelerar para voar com a mesma pressão dinâmica e
  2. a taxa de lapso atmosférico diminui a velocidade do som no ar.

Ambos os efeitos conspiram para reduzir o ângulo de ataque de 30.000 pés para um valor bem abaixo do nível do mar. Detalhes dependem do aerofólio e especificamente no raio do nariz e no carregamento das asas.

Apenas aeronaves muito leves não serão afetadas pela mudança no número de Mach, mas mesmo assim o ângulo de ataque de stall na altitude é menor do que no nível do mar devido à redução do número de Reynolds do fluxo com o aumento da altitude.

Em suma, a velocidade de stall indicada aumenta com o aumento da altitude por vários motivos e faz isso de forma não-linear. A magnitude da mudança depende de uma infinidade de detalhes.

    
22.05.2016 / 00:12
Vstall é medido como uma verdadeira velocidade no ar, aumenta aproximadamente 1% para cada mil pés de aumento de altitude. 100KTS seu nível do mar - 110 KTS a 10000 pés TAS aumenta 2% por mil pés para qualquer IAS. 110 KTS TAS a 10000 pés = 92 kts Assim, o TAS Vstall aumenta, o IAS diminui

    
22.05.2016 / 09:25