Como é que a potência de 220 kN do motor cria os 700 kN necessários para manter a altitude de um A320? [duplicado]

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No Airbus A320, os dois motores produzem cerca de 220 kN em cruzeiro, cujo peso é de cerca de 700 kN (cerca de 70 toneladas). A relação de sustentação / arraste no cruzeiro é de cerca de 15 (provavelmente maior), o que significa em elevação de cruzeiro = 700 kN e arraste = 47 kN (ou menos).

Qual é a explicação precisa das figuras acima? Como é que 220 kN de empuxo criam os 700 kN necessários para manter a altitude e os 47 kN necessários para manter a velocidade?

    
por mins 20.09.2017 / 21:53

3 respostas

Não consigo produzir equações, mas o movimento para frente é o que cria o levantamento. Se você tivesse um planador completamente livre de arrasto e nenhum vento, ele poderia permanecer em vôo direto para sempre com todas as forças em equilíbrio. Contadores de gravidade levantam. E sem arrasto, então sem empuxo. A razão pela qual ele deve eventualmente cair é porque a força de arrasto diminui a velocidade. Menos velocidade é igual a menos sustentação. Em um avião motorizado, o empuxo precisa simplesmente se equilibrar contra o arrasto. Então todas as forças estão em equilíbrio novamente, então a única força que os motores precisam equilibrar é a força de arrasto.

    
20.09.2017 / 22:14

Os motores só precisam superar o arrasto induzido para permanecer no ar, que é um resultado do elevador, mas geralmente muito menor na ordem de 1/20 para um jato moderno. Essa proporção é especificada como elevação para arrastar ou L / D. É uma estatística de desempenho vital de uma aeronave. Por quê? Asas são estranhas e complicadas, não existe uma resposta 100% correta.

Somente um foguete precisa ser empatado, igualando a força gravitacional, já que não tem asas! (L / D = 1/1)

    
20.09.2017 / 22:17

the two engines produce about 220 kN in cruise

Um único motor A320 ( V2527-A5 ) produz 120 kN em SLC (condições do nível do mar). Ambos serão 240 kN. Em cruzeiro, será muito menos impulso. 25% disso como uma estimativa.

Um exemplo sólido: o CF6-80C2B1F de um 747 produz 57.160 lbf no SLC e 12.820 em um cruzeiro (22% do SLC). O empuxo é muito menor no cruzeiro (menos ar, menos empuxo).

Em qualquer vôo direto e nivelado, independentemente da altitude, impulso = arraste. Exceto se o vôo estiver muito lento com um nariz alto para cima, então alguns dos impulsos contra-se o peso, mas para todos os efeitos, suponha que eles sejam os mesmos e você não estará errado.

L / D também não é um valor fixo. Muda com velocidade.

Em baixas altitudes, o arrasto é maior (ar mais denso). Em cruzeiro, a verdadeira velocidade é maior. O levantamento depende da velocidade no ar verdadeira, e não da indicada. É assim que menos impulso pode fazer mais subir até lá, onde o ar é fino e o avião pode alcançar rápidas velocidades verdadeiras.

The form of velocity applicable to the lift equation is the true airspeed. True airspeed is defined as the actual speed of the aircraft through the air and includes corrections for density, compresibility, and instrumentation error.

A questão principal: O sistema de polias (agora removido de questão) é um problema de um corpo, um avião é um problema de dois corpos (avião e ar). O ar faz o levantamento.

    
20.09.2017 / 22:11