Летающее крыло, его +сы и -сы

[Nidhogg]

Приветствую, коллеги!

Вобщем... встала передо мною такая теоретическая задачка. Я в аэродинамике и в компоновке ЛА далеко не спец, и попробую изложить условия и вводные простыми словами

Какова реальная ценность самолётов типа "летающее крыло" примерно следующих качеств и предполагаемых назначений, какие у них могут быть размеры, т.е. размах крыла, длина по оси симметрии и т.д.

1. 1 двигатель (турбореактивный, далее везде), воздухозаборники сверху крыла (далее везде), 3-стоечное шасси с носовой стойкой, 1...3 места, разведчик, вооружение 2 пушки 20...30 мм, несколько ракет вроде обычных НУРСов.

2. 2 двигателя, 3 стоечное шасси с носовой стойкой, на основных по 2 или 3 колеса, вобщем, с расчётом возможной посадки на слабо подготовленные и грунтовые плошадки, 4 пушки 30 мм, бомбы на внутренней подвеске, ракеты на внешней, до 5 тонн полезной нагрузки. Назначение - дальний разведчик, штурмовик, лёгкий десантный транспорт и около того

3. 4 двигателя, 4...5 стоечное шасси (из центра фюзеляжа), как у аэробуса, тоже с возможностью посадки на плотный грунт, без вооружения, задача - перевозка грузов от 35 тонн, опять же, чтобы можно было сесть на грунт или каменистое поле с полной нагрузкой.

Для чего мне всё это надо. А чтобы не написать типа "он вставил дискету и скопировал оперативную память на неё", или назвать биплан "Свордфиш" остроносым и стремительным . Я работаю над текстом, где подобного рода ляпы нежелательны мне самому.

[Strannic]

А в какое время по тексту планируется использование такого чуда техники?
Ну или если совсем фантастика то какому нашему времени соотвутствует технический уровень создатетелей этого пепелаца?

[Nidhogg]

Ага. Значит, уровень примерно между 50...60 годами прошлого века, т.е. когда большинство реактивных самолётов были дозвуковыми, как и гипотетические эти, и электронное оборудование ещё не было так развито как у нас. Бортовых компьютеров нет как таковых, по причине, что развивать их не было особой надобности, по условию задачи. Полное господство в воздухе, авиации противника как таковой не существует. Локальные немежгосударственные конфликты происходят с использованием обычного вооружения, а межгосударственных просто нет - одно государство, по типу империи.

Время использования в принципе наше. Подробности пока не скажу, т.к. до завершения работы осталось немного и потом я вывешу файлы у себя. И скажу где это .

Мне хочется знать, насколько крыло манёвренно у земли, на высоте, особенности посадки - экран-то несомненен - как оно будет выходить из пикирования (2 тип машин) после атаки наземки и так далее.

[BBC24]

Ага. Значит, уровень примерно между 50...60 годами прошлого века, т.е. когда большинство реактивных самолётов были дозвуковыми, как и гипотетические эти, и электронное оборудование ещё не было так развито как у нас. Бортовых компьютеров нет как таковых, по причине, что развивать их не было особой надобности, по условию задачи. Полное господство в воздухе, авиации противника как таковой не существует. Локальные немежгосударственные конфликты происходят с использованием обычного вооружения, а межгосударственных просто нет - одно государство, по типу империи.

Время использования в принципе наше. Подробности пока не скажу, т.к. до завершения работы осталось немного и потом я вывешу файлы у себя. И скажу где это .

Мне хочется знать, насколько крыло манёвренно у земли, на высоте, особенности посадки - экран-то несомненен - как оно будет выходить из пикирования (2 тип машин) после атаки наземки и так далее.

По идее должны быть проблемы с продольной устойчивостью (без компьютеров).

В пикировании летающие крылья гораздо резвее набирают скрость, а на трансзвуковых скоростях сильнее проявляется эффект затягивания в пикирование. То есть существует опасность незаметно превысить в пикировании максимально допустимую скорость и развалиться, или войти в пике, из которого вывести уже не получится и опять таки сделать дрова

Вроде бы в 40-х американцы именно таким образом потеряли летающее крыло на испытаниях.

А размеры - хз, наверно, немного больше чем классические аналоги.

[Nidhogg]

ОК, тогда можно ввести некий компактный электронно-механический вычислитель, вроде тех, которые стояли на ранних МиГ-25, и повесить на него функцию искуственного ограничения скорости при превышении определённого предела, скажем, выдвиганием тормозных щитков. Сработает? Или автомат вывода из пикирования, настроенный на соотношение скорости/высоты?

[BBC24]

Конечно можно, за 50 лет должны были додуматься как без компьютеров обходиться.

Кстати, а почему они выбрали в качестве основной компоновки именно летающее крыло? Топливо экономят?

[mr_tank]

Конечно можно, за 50 лет должны были додуматься как без компьютеров обходиться.

Кстати, а почему они выбрали в качестве основной компоновки именно летающее крыло? Топливо экономят?

подиж дядюшке Нортропу заказывали

[Nidhogg]

Не Нортропу, а мне . Вобщем, при условии, что существует электронно-механическая автоматика небольших размеров, такие самолёты жизнеспособны и в своей ситуации эффективны. Так?

А почему именно крыло... Честно? Хрен его знает . Как-то симпатичны они мне на глаз. Топливо... Насколько крыло более экономично, чем традиционная схема?

[Strannic]

Я бы вставил не

электронно-механическая автоматика

а электромеханическую,разницу улавливаешь особено учитывая время указаное тобой Ну и высокая квалификация пилота позволит

самолёты жизнеспособны и в своей ситуации эффективны.

Также для пикировщика можно пилота положить,а не сажать как обычно.
Лежачая схема достаточно часто вплывала в разных проектах,основная причина в том что лёжа человек гораздо лучше выносит перегрузку.
Воздухозаборники сверху крыла убрать! И нефиг смотреть на Б2,там это извращение только для невидимости.Это не самое выгодное аэродинамическое и техническое решение,не забываем какие были движки.

Насколько крыло более экономично, чем традиционная схема?

Насколько экономичнее тебе врядли кто скажет прям так,это надо неслабо считать.У него есть плюсы такие как большая подъёмная сила,меньшее лобовое сопротивление.Но и минусов не мало.

[Nidhogg]

Да, разницу уловил . Квалификация пилота несомненно закладывается высокая.

Воздухозаборники - тогда их можно сделать обычными, спереди-снизу, но и сверху оставить створку для работы в условиях слабо подготовленных площадок. Собственно, вариант (2) это наиболее многоцелевой самолёт, и падать булыжником аки Ju.87 ему скорее всего конструкция не позволит, достаточно будет до углов 35...40*, что мог делать тот же Ил-2 , по крайней мере в игре он хорошо ведёт себя на таких режимах и максимальной точности бомбометания я достиг как раз таким порядком. Но речь не о нём . Просто в этом случае лежачая поза пилота вовсе необязательна, как я думаю.

А какие основные минусы схемы "летающее крыло"?

[tffy]

Сложно обяснять; особенно по русски. Не знаю ету клавиатуру; и многих терминов по-русски. Так если что не понятно; указал термин по-английски а потом Гоогл поможет. Поверхностно – если в книгу то сойдет – всем читающим это пофиг; но в реале не транспортный самолет и не самолет короткого взлета-посадки конфигурации ЛК не выйдет. Разведчик – можно.

Плюсы +
1. позволяет распределить груз внутри крыла – легче конструкция (span loading)
2. позволяет уменшить площадь самолета на данный обьем (wetted area decrease, low wetted area)

Минусы –
1. При полете центр тяжести не может много двигаться от расхода топлива, передвижки грузов итд итп. (Low static margin)
2. Когда крыло делает подьемную силу то оно создает негативний момент. Обычно хвост давит чтобы самолет не клюнул носом в землю. Тут ето делает задняя часть крыла; тем самым не позвольая крылу достичь максимальной под. силы. По-томуже сложно использовать закрылки на ЛК (можно но....). (Low pitch authority and low maximum trimmed CL)
3. Самолет не-симметричен в инерции вокруг осей З и Х... сложно сделать гармоничными силы на руле пилота. (High yaw damping but low pitch damping?)

O! Vot - Good luck!
http://www.warbirdforum.com/northrop.htm

[Nidhogg]

Вот спасибо за качественную толковалку! Я могу не рубить в специфических авиационных проблемах, но как человек, постоянно работающий с компьютерами английский знаю хорошо . А терминологию подтянуть дело несложное .

Собственно в общем замысле все эпизоды с участием этих самолётов занимают не очень большое место по объёму, хотя и сыграют существенную роль. Но будучи неравнодушным к авиации я не смогу пройти мимо мелких несложных подробностей, которые будут приятны (хотя и не совсем понятны) при чтении, создавая хорошо очерченную картину.

Кстати, заметил такую штуку - английский язык намного более приспособлен для терминологических определений, чем наш. Или нет? Но это оффтоп

Смотрю сейчас фотографии и скомпонованные картинки. XB-35 в варианте 4-моторного бомбера смотрится элегантно. Почему крыло не может быть транспортником? Пусть и таким грузоподъёмным как Мрия или Руслан, но всё же?

И это... Думаю, полезно будет перевести твой материал и кде-нибудь тут положить. Написано очень хорошо и толково, авторская лекция, можно сказать . Займусь этим на днях.

[tffy]

Почему крыло не может быть транспортником? Пусть и таким грузоподъёмным как Мрия или Руслан, но всё же?

Может; но в реале он будет весить больше и будет более сложным в постройке и конструированние чем стандартная конфигурация; при том не давая особых плюсов. Маленькая грузоподемность обычно значит доставка грузов близко к войскам – на маленькие неприспособленные аеродромы – значит мы вернулись к проблемме короткого взлета и посадки. В документе внизу, Нортроп говорит что ЛК (с компютерными прибабахами) может развивать CL до 2... ну а Boeing C-17 спокойно 3+ когда с поддувом. Если делать транспортник то как-раз большие размеры более привликательны для конфигурации лет. крыло – BПП неограниченных размерах на больших базах.

Транспортные грузы обычно имеют меньшую плотность чем бомбы. Так что если делать маленький транспортник; то самолет будет не чистое крыло а больше похож на “blended-wing-body” http://www.stratmag.com/issueSept-15/imagesn/shape1.gif

Опять-таки – это все возможно если очень очень хочется; и сейчас этим кое-кто занимается (как раз в более менее маленьких размерах); но конфигурация “blended wing body” как раз выбрана по резонам “stealth”.

Ну и под конец – тот линк что я послал; ето батенька Джек Нортроп написал, ни как не я. Он кое-что понимал в этих делах, и информация безусловно стоит перевода.

[Nidhogg]

Аэродром я, наверное, чисто интуитивно "расположил" на большом плоскогорье вроде среднеамериканских каменистых равнин, где сравнительно нетрудно при необходимости расчистить полосу достаточной длины даже без мощной техники.

Да я понял, что авторство материала принадлежит самому дяде Нортропу . Переводом займусь в ближайшую неделю, но скоро его выложить не уверен получится или нет, из-за работы смогу уделять не более 2 часов в день. Вобщем, всем огромное спасибо, теперь мне будет намного легче ориентироваться в вопросе.

[Nidhogg]

Внимание! Перевод готов и выложен рядом, в соседнем топике "Общие вопросы авиации"