Quais são as vantagens de uma cauda Pelikan comparada a uma cauda V?

Uma cauda de pelicano é uma cauda em V com as duas superfícies da cauda separadas. Compare isso com um V-tail direto como o do Lockheed F-117 :

Vista da cauda do F-117 (foto fonte )

O mais próximo de uma cauda de Pelicano que já tenha voado é talvez o Northrop YF-23 :

Vista da cauda do YF-23 (foto fonte )

• Se a parte vertical estiver muito próxima da ponta da asa ou dos lumes da fuselagem, o vórtice de extensão pode atingir as superfícies da cauda e causar cargas oscilantes. As caudas verticais do F-18 necessárias para ser reforçado para que eles não se quebrem. Uma cauda de pelicano deve evitar isso facilmente.
• Um V-tail puro tem mau amortecimento de passo , porque a mudança de ângulo de ataque induzida por pitch é reduzida e a força de reação, também, por o ângulo V. Colocar uma faixa horizontal no meio melhora o amortecimento de passo.
• A Wikipedia possui informações conflitantes sobre economia de peso, mas geralmente as caudas V e Pelican devem ser mais eficientes do que uma cauda convencional. No entanto, para a melhor manobrabilidade, uma cauda convencional é preferível. Mais uma vez, colocar uma parte horizontal entre as duas superfícies V melhora a manobrabilidade do passo, mesmo quando as superfícies de controle estão apenas na parte em V. Sua deflexão simétrica induzirá uma considerável mudança de elevação na parte horizontal.
• Colocar a cauda vertical no exterior e na traseira do escape do motor irá proteger melhor a radiação IR lateral.

As desvantagens são:

• Maior complexidade estrutural em comparação com um verdadeiro V-tail.
• Menor manobrabilidade e amortecimento de guinada do que uma cauda convencional.

EDITAR: Eu sabia que tinha visto uma cauda de pelicano antes, mas não conseguia lembrar onde. Agora eu encontrei:

Este é o helicóptero Fletter 282 V23 alemão (foto fonte ), e sim, esta é uma cauda Pelican; no entanto sem superfícies de controle. Tinha dois rotores entrecortados que tornavam o rotor de cauda desnecessário. Anton Flettner construiu o Flettner 265 similar em 1940 e apresentou o 282 em 1942.

O X-32 foi a entrada da Boeing no concurso JSF, que deveria servir à USAF, USMC e USN. A JSF pediu uma aeronave com capacidade VTOL acessível, operada pelos três serviços. A Boeing decidiu optar por um delta de peça única sem cauda com um sistema de elevação direta, semelhante ao Harrier.

Imagem de militaryfactory.com

A adoção do sistema de elevação direta e outras considerações significou que o X-32 teve problemas de peso (Eles realmente tiveram que retirar algumas peças para o VTOL). No entanto, no meio do programa, a USN alterou seus requisitos, exigindo desempenho aprimorado e capacidades de carga útil. Isso causou sérios problemas para a Boeing, já que seu projeto atual estava aquém dos requisitos.

Para superar isso, a Boeing decidiu mudar o design de asa e cauda do X-32. Para o projeto da cauda, dois projetos foram propostos - uma cauda de quatro colunas convencional (como o X-35 da Lockheed ) e uma cauda Pelikan (foi concebida por Ralph Pelikan, que trabalhava para a McDonnell Douglas e agora para a Boeing após sua fusão). Os principais pontos apresentados a favor da cauda do Pelikan foram,

• Causou menos arrasto em comparação com a cauda convencional

• Ofereça controle de pitch em alta AoA.

• Ele tinha melhores características de stealth (duas caudas seriam melhores que quatro).

• O design seria diferente do conceito da Lockheed.

No entanto, o problema é que ninguém voou com esse design até o momento. Depois de alguma discussão, a Boeing decidiu ir com a cauda da Pelikan. No entanto, depois de alguns dias, a decisão foi revertida como o projeto foi encontrado para ser mais pesado por uma quantidade considerável como as superfícies de controle maiores exigiam sistemas hidráulicos mais robustos e a Boeing decidiu usar uma cauda convencional, que ficou em torno de 1.500 lb mais leve em relação ao design original .

No entanto, o protótipo não foi realmente modificado devido à falta de tempo. A aeronave modificada teria ficado assim:

Imagem de aerospaceweb.org

A Saab está testando um (subescala) conceito com a cauda da Pelikan chamado de FS2020, que tem cauda Pelikan.

Imagem de gripen4canada.blogspot.in