?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry



Раз уж мой невинный простой вопрос по аэродинамике вызвал такую оживленную дискуссию, то предлагаю еще один. Правда, он будет посложнее... с одной стороны, а  с другой проще, т.к. его можно "пощупать" в реальности.

Итак, имеем два самолета. Тип самолета, условия полета, начальное количество топлива на борту, масса самолета - ВСЕ одинаково.

Разница только в центровке.

У первого самолета центровка более передняя (нос тяжелый), у второго - задняя (хвост тяжелый). Конечно же, значения центровки в пределах эксплуатационных ограничений.

Вопрос - какой самолет будет иметь бОльшую дальность полета при всех работающих двигателях? Почему?

Поехали?

Намек : тангаж самолета...

FLYSAFE

Recent Posts from This Journal

promo denokan june 1, 2015 06:00 188
Buy for 50 tokens
"Прогноз погоды на 29 мая. Температура 26-28 градусов, во второй половине дня ожидаются грозы, усиление ветра..." Я еду на вылет, слушая краем уха дяденьку из радио. Сегодня у меня рейс в набивший оскомину моим читателям Тиват, но от того, что истории, с ним связанные, здесь уже…

Comments

( 250 comments — Leave a comment )
Page 1 of 3
<<[1] [2] [3] >>
vladimirvolgo
Jan. 12th, 2016 05:31 am (UTC)
Тот у которого центровка передняя дальше полетит.
denokan
Jan. 12th, 2016 05:32 am (UTC)
Почему?
(no subject) - vladimirvolgo - Jan. 12th, 2016 06:02 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 06:12 am (UTC) - Expand
(no subject) - vladimirvolgo - Jan. 12th, 2016 06:18 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 06:34 am (UTC) - Expand
(no subject) - vladimirvolgo - Jan. 12th, 2016 07:07 am (UTC) - Expand
(no subject) - gerr virgass - Jan. 12th, 2016 07:54 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 07:56 am (UTC) - Expand
(no subject) - gerr virgass - Jan. 12th, 2016 10:17 am (UTC) - Expand
(no subject) - Oleg Guba - Jan. 12th, 2016 09:47 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 09:50 am (UTC) - Expand
(no subject) - estetique87 - Jan. 12th, 2016 10:09 am (UTC) - Expand
(no subject) - Oleg Guba - Jan. 12th, 2016 03:31 pm (UTC) - Expand
(no subject) - fredspb - Jan. 12th, 2016 09:57 am (UTC) - Expand
sabotajnick
Jan. 12th, 2016 05:32 am (UTC)
у которого хвост тяжелее полетит дальше
тот, у которого нос тяжелее будет как бы зарываться и пытаться упасть
как мне кажется
denokan
Jan. 12th, 2016 05:34 am (UTC)
Напомню - центровка в пределах ограничений, все одинаково безопасно в обоих случаях. Ничто никуда не падает.
(no subject) - sabotajnick - Jan. 12th, 2016 05:37 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 05:44 am (UTC) - Expand
(no subject) - avro_live - Jan. 12th, 2016 07:49 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 07:58 am (UTC) - Expand
(no subject) - avro_live - Jan. 12th, 2016 08:08 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 08:16 am (UTC) - Expand
(no subject) - Алексей Фищенко - Jan. 12th, 2016 05:36 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 05:44 am (UTC) - Expand
(no subject) - Алексей Фищенко - Jan. 12th, 2016 05:48 am (UTC) - Expand
kikzan
Jan. 12th, 2016 05:36 am (UTC)
> Вопрос - какой самолет будет иметь бОльшую дальность полета при всех работающих двигателях? Почему?

Элементарный вопрос, имхо! Рули высоты давят вниз, добавляя дополнительную нагрузку на крылья, что увеличивает общее индуктивное сопротивление. Рули высоты как бы пытаются поднять нос, ибо он типа, слишком тяжелый. Если еще добавить груза в нос, рулям высоты придется увеличить загрузку, одновременно, передав еще больше нагрузки на крылья. Индуктивное сопротивление возрастет, дальность - уменьшится. И наоборот, добавив нагрузку в хвост, рулям высоты придется давить меньше, значит уменьшится общая нагрузка на крылья, уменьшится индуктивное сопротивление, увеличится дальность полета.
denokan
Jan. 12th, 2016 05:41 am (UTC)
Красиво, но слишком сложно. Суть в другом.
(no subject) - magryba - Jan. 12th, 2016 08:18 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 08:22 am (UTC) - Expand
(no subject) - magryba - Jan. 12th, 2016 08:27 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 08:28 am (UTC) - Expand
(no subject) - magryba - Jan. 12th, 2016 08:42 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 08:54 am (UTC) - Expand
(no subject) - magryba - Jan. 12th, 2016 09:29 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 09:42 am (UTC) - Expand
(no subject) - magryba - Jan. 12th, 2016 09:47 am (UTC) - Expand
seraph6
Jan. 12th, 2016 05:39 am (UTC)
Чтобы самолет летел, а не падал, он должен сопротивляться силе тяжести, КАК БЫ постоянно набирая высоту. Для этого надо лететь в положении "нос задран", условно говоря. Поэтому проще лететь самолету, у которого центр тяжести смещен назад, IMHO.
denokan
Jan. 12th, 2016 05:43 am (UTC)
Так он в любом случае будет "задран" - и при полете с передней центровкой, и при полете с задней.
(no subject) - seraph6 - Jan. 12th, 2016 05:46 am (UTC) - Expand
(no subject) - Алексей Фищенко - Jan. 12th, 2016 05:48 am (UTC) - Expand
(Deleted comment)
vshestopalov
Jan. 12th, 2016 05:45 am (UTC)

Мне кажется, что здесь есть связь с кабрирующим моментом от расположения и тяги двигателей.?

prosto_kak_123
Jan. 12th, 2016 05:46 am (UTC)

С задней

denokan
Jan. 12th, 2016 05:52 am (UTC)
Почему?
(no subject) - prosto_kak_123 - Jan. 12th, 2016 06:14 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 06:27 am (UTC) - Expand
(no subject) - prosto_kak_123 - Jan. 12th, 2016 06:18 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 06:34 am (UTC) - Expand
(no subject) - prosto_kak_123 - Jan. 12th, 2016 06:50 am (UTC) - Expand
grig_siren
Jan. 12th, 2016 05:48 am (UTC)

Хвост тяжелый - нос задран - больше лобовое сопротивление - больше расход топлива - меньше дальность.

philyanoff
Jan. 12th, 2016 08:56 am (UTC)
Хвост лёгкий - нос опущен - большое лобовое сопротивление - больше расход топлива - меньше дальность. =)
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 09:01 am (UTC) - Expand
(no subject) - grig_siren - Jan. 12th, 2016 09:56 am (UTC) - Expand
prosto_vova
Jan. 12th, 2016 05:51 am (UTC)
Первый. Потому что при передней центровке нужно меньше использовать отклонение стабилизатора для изменения тангажа, а любое отклонение управляющих поверхностей это увеличенное сопротивление, как следствие, уменьшение дальности.
dimster
Jan. 12th, 2016 06:01 am (UTC)

+100500

(Deleted comment)
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 10:15 am (UTC) - Expand
(no subject) - papa_root13 - Jan. 12th, 2016 10:12 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 11:13 am (UTC) - Expand
Роман Овсеевич
Jan. 12th, 2016 05:55 am (UTC)
С задней центровкой дальше. В этом случае на руле высоты будет дополнительная подъемная сила для компенсации смещения центра массы самолета, это разгрузит крыло, что приведет к уменьшению его сопротивления.
vostokin
Jan. 12th, 2016 05:57 am (UTC)
Можно создать опрос на два варианта. А желающие смогут обосновать свой ответ в комментариях. Так нагляднее что ли:)
semen_semenytsh
Jan. 12th, 2016 06:03 am (UTC)
И это правильно. Демократия! Как народ проголосует, такой закон аэродинамики и будет действовать.
(no subject) - vostokin - Jan. 12th, 2016 07:39 am (UTC) - Expand
sniperpsih
Jan. 12th, 2016 05:57 am (UTC)

Я думаю вопрос в другом. Самолет дальше пролетит при идеальной, то есть "самой центральной" центровке, а передняя, или задняя центровки ухудшают аэродинамику, заставляя сильнее отклонять управляющие поверхности. Пэтому однозначно нельзя ответить на вопрос Дениса. Ведь нет в условиях предельно передняя центровка или слегка задняя, или наоборот, от типа самолета зависит, от расположения двигателей, стабилизатора.



Edited at 2016-01-12 06:02 am (UTC)
Алексей Фищенко
Jan. 12th, 2016 06:10 am (UTC)
... только у всех пассажирских самолетов центровка все равно не "самая центральная" , а в той или иной степени передняя.
(no subject) - kikzan - Jan. 12th, 2016 06:16 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 06:30 am (UTC) - Expand
azateget
Jan. 12th, 2016 06:03 am (UTC)
На этот вопрос сможет ответить любая домохозяйка. С вероятностью в 50 %.
Проблемы могут быть только с обоснованием. ))
semen_semenytsh
Jan. 12th, 2016 06:06 am (UTC)
Не указано, в обоих случаях самолёт летит с одинаковым углом атаки? Если да, то дальше пролетит с задней центровкой, поскольку будут меньше аэродинамические затраты на балансировку самолета. Впрочем, тут об этом многие уже написали.
denokan
Jan. 12th, 2016 06:24 am (UTC)
А может ли самолет, имеющий одинаковый вес, но разную центровку, лететь с одинаковым углом атаки на одной и той же скорости?
(no subject) - Алексей Фищенко - Jan. 12th, 2016 06:26 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 06:28 am (UTC) - Expand
(no subject) - Алексей Фищенко - Jan. 12th, 2016 06:30 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 06:31 am (UTC) - Expand
(no subject) - Алексей Фищенко - Jan. 12th, 2016 06:33 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 06:35 am (UTC) - Expand
(no subject) - Алексей Фищенко - Jan. 12th, 2016 06:45 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 06:46 am (UTC) - Expand
(no subject) - semen_semenytsh - Jan. 12th, 2016 06:49 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 07:13 am (UTC) - Expand
(no subject) - semen_semenytsh - Jan. 12th, 2016 07:24 am (UTC) - Expand
(no subject) - filibuster60 - Jan. 12th, 2016 07:41 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 07:45 am (UTC) - Expand
(no subject) - filibuster60 - Jan. 12th, 2016 08:30 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 08:31 am (UTC) - Expand
(no subject) - filibuster60 - Jan. 12th, 2016 09:46 am (UTC) - Expand
lm_at_work
Jan. 12th, 2016 06:08 am (UTC)
А точно не надо учитывать расположение движков?
Правильный ответ един и для типичной ныне картинки, и для чебурашки с фальконами?

Edited at 2016-01-12 06:09 am (UTC)
denokan
Jan. 12th, 2016 06:26 am (UTC)
Точно не нужно. Правильный ответ одинаков для всех самолетов классической схемы (центр давления крыла позади центра тяжести)
(no subject) - lm_at_work - Jan. 12th, 2016 08:53 am (UTC) - Expand
(Deleted comment)
katarosov
Jan. 12th, 2016 06:12 am (UTC)
Самолет статически устойчивый, как я понял из условия, значит ЦТ впереди ЦД.
Чем ближе центровка в ППЦ, тем меньше потери на продольную балансировку, соответственно меньше индуктивная составляющая сопротивления Xi.
Наилучшие условия будут при совпадении ЦТ и ЦД, а самые идеальные, при опережении ЦД. Но это совсем другая задача.
fox511
Jan. 12th, 2016 06:17 am (UTC)
У меня есть картинка подходящая в тему.


Верхний самолёт - с передней центровкой, нижний - с задней, ну, доведённой до абсурда - до неустойчивой схемы.
Чем более передняя центровка у самолёта, тем большую подъемную силу надо создать на стабилизаторе, и тем большее значение подъемной силы на стабилизаторе будет вычитаться из общей подъемной силы самолёта, что не лучшим образом скажется на аэродинамическом качестве самолёта.

При более задней центровке на устойчивом самолёте качество самолёта ухудшается в меньшей степени и соответственно при более задней центровке самолёт будет иметь лучшую дальность.
denokan
Jan. 12th, 2016 06:32 am (UTC)
Мысль в верном направлении, но все же, что именно НАПРЯМУЮ ухудшает аэродинамическое качество? И как в итоге это влияет на дальность?
(no subject) - fox511 - Jan. 12th, 2016 06:51 am (UTC) - Expand
Подумав, дополню - fox511 - Jan. 12th, 2016 06:57 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 07:11 am (UTC) - Expand
(no subject) - fox511 - Jan. 12th, 2016 07:14 am (UTC) - Expand
(no subject) - vlbee - Jan. 12th, 2016 07:06 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 07:09 am (UTC) - Expand
(no subject) - paskin - Jan. 12th, 2016 09:31 am (UTC) - Expand
(Deleted comment)
(no subject) - fox511 - Jan. 12th, 2016 10:24 am (UTC) - Expand
(Deleted comment)
es70
Jan. 12th, 2016 06:29 am (UTC)
На эшелоне одинаковый расход топлива должен быть.
Дальность полета будет зависеть от количества топлива израсходованного на набор высоты.
У второго самолёта расход топлива на набор высоты будет меньше, следовательно, дальность полёта больше.
denokan
Jan. 12th, 2016 06:31 am (UTC)
Почему у второго самолета расход на набор высоты будет меньше?
vzanuda
Jan. 12th, 2016 06:31 am (UTC)
Низко расположенный двигатель при работе, пытается задрать нос самолета вверх. Если мы загрузим переднюю часть самолета, то получим уравновешивание системы.
Если загрузим заднюю часть самолета, то попа будет перевешивать и нужно будет вмешиваться дополнительными механизмами, которые будут вносить дополнительные помехи и сложности. Делаю вывод, что правильнее загружать переднюю часть самолета, для более дальнего полета.
Дополнительно вспомним, что 747 имеет второй этаж в передней части, что подтверждает мое предположение.
Нифига не авиатор, только читающий Вас:)
denokan
Jan. 12th, 2016 06:38 am (UTC)
А как же быть с топливным баком в киле у многих дальнобойных самолетов?:)
(no subject) - vzanuda - Jan. 12th, 2016 06:49 am (UTC) - Expand
Evgeniy Kha
Jan. 12th, 2016 06:32 am (UTC)
Я за заднюю центровку:)
gmp_alex
Jan. 12th, 2016 06:38 am (UTC)

Тот у кого центровка задняя. Потери на балансировку меньше.
На Ту-204 для этой цели 2300кг топлива в килевой бак перекачивается для того, что бы на эшелоне центровку на 8-10% назад сдвинуть.



Edited at 2016-01-12 06:44 am (UTC)
nufunnya
Jan. 12th, 2016 06:45 am (UTC)

Задняя, так как быстрее выйдет на более высокий эшелон, а там экономия топлива больше. )

denokan
Jan. 12th, 2016 06:45 am (UTC)
Почему быстрее выйдет на более высокий эшелон?
(no subject) - nufunnya - Jan. 12th, 2016 06:50 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 07:12 am (UTC) - Expand
otto_pilot
Jan. 12th, 2016 06:53 am (UTC)
Добрый день! Комментаторы выше уже ответили, но позволю себе добавить:
1. Вектор подъемной силы на стабилизаторе направлен вниз, поэтому уменьшает суммарную подъемную силу самолета.
2. Чтобы компенсировать уменьшение подъемной силы самолета, в тех же условиях, на той же скорости придется увеличить угол атаки. В горизонтальном полёте он равен углу тангажа.
3. Увеличение угла атаки приводит к:
1) увеличению лобового сопротивления за счёт индуктивного сопротивления.
2) увеличению часового и километрового расхода.
3) скорости сваливания для данной массы самолёта при передней центровке будут выше, чем при задней (незначительно), поскольку в горизонтальном полете на той же скорости самолёт полетит на большем угле атаки.
Вывод: самолет с задней центровкой полетит дальше.
denokan
Jan. 12th, 2016 07:04 am (UTC)
Хороший комментарий.

Но он потерял начало - объяснение, в каком случае вектор на стабилизаторе, направленный вниз, больше, и почему.
(no subject) - otto_pilot - Jan. 12th, 2016 07:16 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 07:17 am (UTC) - Expand
(no subject) - mrtort - Jan. 12th, 2016 09:18 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 09:26 am (UTC) - Expand
(no subject) - phil_80 - Jan. 12th, 2016 12:13 pm (UTC) - Expand
(no subject) - otto_pilot - Jan. 12th, 2016 12:26 pm (UTC) - Expand
pyrcus
Jan. 12th, 2016 06:54 am (UTC)
Тот у которого центровка задняя пролетит меньше. Из-за большего угла по тангажу будет большее сопротивление крыла набегающему потоку. Значит возрастёт расход топлива.
Я так думаю.
alxt
Jan. 12th, 2016 06:54 am (UTC)
Дальность зависит только от аэродинамического качества (сам сказал).
Качество зависит от положения руля высоты. Я не знаю, какое положение у него самое выгодное (мало разбираюсь в авиации), но подозреваю, что ЦТ всегда перед центром подъёмной силы- значит, чем более "задняя центровка", тем меньше отклонение руля высоты -> выше качество -> дальше планирование (что отклонение руля снижает качество сужу по яхтам, в которых я разбираюсь лучше, чем в самолётах- там каждый поворот руля тормозит лодку).

Так что ответ- "самолёт с самой задней допустимой центровкой полетит дальше". Хотя, возможно, что на "пределе" устойчивость ниже и будет подруливание, которое тоже тормозит- т.е. оптимум может буть не на краю...
arabskiy_pilot
Jan. 12th, 2016 06:58 am (UTC)
Ок, в бой вступает артиллерия с самолета, у которого задняя центровка искусственно создается в полете для экономии топлива путем перекачки части его после взлета в бак, находящийся в стабилизаторе. Экономия получается за счет снижения сопротивления стабилизатра, который при задней центровке для балансировки самолета меньше отклоняется вниз и стоит более по потоку. Около 1% получается в среднем. Боинг такой фигней не занимается, точнее, на каких-то типах (по моему 747-400) это опция. Стоимость всего этого дополнительного хозяйства сравнима с экономией от него.

Edited at 2016-01-12 06:59 am (UTC)
denokan
Jan. 12th, 2016 07:01 am (UTC)
Ответная артиллерия - снижение сопротивления на стабилизаторе это не главное снижение сопротивления, которое происходит вследствие этого :)

При задней центровке стабилизатор меньше отклоняется ВВЕРХ (на кабрирование).
(no subject) - vlbee - Jan. 12th, 2016 07:13 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 07:14 am (UTC) - Expand
(no subject) - arabskiy_pilot - Jan. 12th, 2016 07:15 am (UTC) - Expand
(no subject) - vlbee - Jan. 12th, 2016 07:29 am (UTC) - Expand
(no subject) - arabskiy_pilot - Jan. 12th, 2016 07:34 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 07:35 am (UTC) - Expand
(no subject) - vlbee - Jan. 12th, 2016 07:37 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 07:38 am (UTC) - Expand
(no subject) - arabskiy_pilot - Jan. 12th, 2016 07:37 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 07:38 am (UTC) - Expand
(no subject) - arabskiy_pilot - Jan. 12th, 2016 07:47 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 07:49 am (UTC) - Expand
(no subject) - arabskiy_pilot - Jan. 12th, 2016 08:01 am (UTC) - Expand
(no subject) - semen_semenytsh - Jan. 12th, 2016 02:58 pm (UTC) - Expand
(no subject) - vlbee - Jan. 12th, 2016 07:48 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 08:00 am (UTC) - Expand
(no subject) - vlbee - Jan. 12th, 2016 08:23 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 08:27 am (UTC) - Expand
(no subject) - arabskiy_pilot - Jan. 12th, 2016 08:29 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 08:30 am (UTC) - Expand
(no subject) - arabskiy_pilot - Jan. 12th, 2016 08:39 am (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Jan. 12th, 2016 08:42 am (UTC) - Expand
(no subject) - Алексей Тиньгаев - Jun. 6th, 2016 06:17 pm (UTC) - Expand
Page 1 of 3
<<[1] [2] [3] >>
( 250 comments — Leave a comment )

Profile

denokan
denokan

Latest Month

August 2017
S M T W T F S
  12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031  

Tags

Powered by LiveJournal.com
Designed by yoksel