Como os aviões respondem aerodinamicamente ao trazê-los em vôo invertido rolando?

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Para o bem da questão, o avião é totalmente capaz de inverter voo, sem problemas com motores, etc.

O pano de fundo da questão é a observação de que o fluxo de ar ao redor a asa também deve inverter a direção. Se eu olhar do final da asa direita na direção da fuselagem, vejo o ar se movendo ao redor da asa no sentido anti-horário, enquanto invertido ele deve girar no sentido horário. Então, em um ponto, o fluxo de ar relativo deve cessar completamente em média, não há mais diferença entre a parte superior e inferior da asa.

Enquanto o fluxo de ar não é turbulento, isso deve parecer para o piloto, pois não há sustentação, também os vórtices das pontas das asas devem parar. A posição "sem elevador" deve estar em algum lugar perto do ponto em que o avião tem as asas verticais.

Então, uma vez que um piloto coloca um avião em um rolo, o que exatamente acontece? É uma transição suave do levantamento completo para o não levantar, para o levantamento total ou há uma perda súbita de levantamento que deve ser superada pela inércia do giro? Eu também tenho a suspeita de que tentar um teste com um ângulo de ataque muito alto arrisca uma tenda real, porque o reinício da circulação ao redor da asa é dificultado.

    
por Thorsten S. 11.09.2018 / 19:01

3 respostas

Eu voo como um avião. Meu Laser possui sistemas totalmente invertidos (óleo, gás) e aerofólios simétricos.

Você está certo de que, quando em vôo vertical, as asas estão produzindo um elevador na direção oposta às rodas e, quando em vôo invertido, o vetor de levantamento aponta na direção oposta.

Você também está certo de que as asas estão produzindo elevação zero em 90 graus de inclinação.

Quanto ao que acontece durante o lançamento, há uma transição suave. Assumindo que você está mantendo um rumo constante, a sustentação fornecida pelas asas diminuirá a zero pelos 90 graus do ponto do banco, e então retomará completamente a 180 graus do banco na direção oposta em relação à asa. À medida que a elevação diminui, o nariz da aeronave normalmente diminui de forma abrupta. Não é uma cabine aerodinâmica e não há início súbito. É como entrar em uma curva de mergulho com o turno.

É por isso que tentar rolar um avião sem treinamento acrobático anterior pode ser fatal. Esse "teste simples" que você tentou pode facilmente resultar em um mergulho com > Vne.

Existem 3 maneiras de não perder altitude durante o teste:

  1. Como você sugeriu, role rápido o suficiente. Meu avião rolará 360 graus em um pouco mais de 1 segundo. Não há muito tempo a perder altitude: -)
  2. Use o "leme superior" (o pé mais próximo do céu) para levantar o nariz. No ponto de 90 graus você está usando o lado da fuselagem como uma asa crua. Funciona no avião certo. Requer um leme extraordinariamente grande e muita prática.
  3. Antecipe a perda levantando um lote antes de rolar. Você vai ter mais de um barril, mas ainda é um rolo.

Por favor, não tente isso sem treinamento competente. Pessoas estúpidas morrem assim.

    
11.09.2018 / 19:56

If I look from the end of the right wing in direction of the fuselage, I see the air moving around the wing counterclockwise, while inverted it must spin clockwise.

Note que você poderia fazer a mesma coisa simplesmente colocando a aeronave em um mergulho. Tudo que você precisa é que o ângulo de ataque seja negativo. Ao passar pelo ângulo de ataque zero, a elevação cai para zero.

Enquanto o elevador vai para zero, o ar ainda está se movendo sobre as superfícies. Então, enquanto você ficar longe da paralisação, ela permanecerá controlável.

    
11.09.2018 / 21:12

Se você estiver positivamente carregado em todo o cilindro, a circulação ao redor do aerofólio nunca para, o avião apenas traz a circulação junto com ele. Como se você tivesse uma seção de aerofólio fazendo elevação em um túnel de vento e você girasse todo o túnel por 360 graus de rotação.

Por outro lado, se você "empurra" para mudar para um vôo carregado de negativo à medida que você se aproxima, então deve haver uma inversão da direção de circulação ao redor do aerofólio.

    
16.10.2018 / 06:39