Loading

Alison's New App is now available on iOS and Android! Download Now

Study Reminders
Support
Text Version

Set your study reminders

We will email you at these times to remind you to study.
  • Monday

    -

    7am

    +

    Tuesday

    -

    7am

    +

    Wednesday

    -

    7am

    +

    Thursday

    -

    7am

    +

    Friday

    -

    7am

    +

    Saturday

    -

    7am

    +

    Sunday

    -

    7am

    +

Conferencia-23 Motores Podded on Wings

(Hora de la diapositiva: 00:15)

¿Por qué poner motores en vainas en el ala? La razón principal de esto es que poniendo motores debajo de las alas o en las alas, usted conduce a lo que se llama como alivio de carga en las alas. Se supone que el ala de la aeronave debe transportar n veces el peso total de la aeronave debido a que el elevador principal produce los dispositivos del ala. Los elevadores producidos por el fuselaje podrían ser un porcentaje muy pequeño tal vez alrededor del 8 al 10% en algunos casos a menos que se forme en esa forma donde puede convertirse en una superficie de elevación.

Generalmente un fuselaje lleva alrededor del 8 al 10% del ascensor. Así que, el 90% del ascensor viene de las alas y hay que diseñar el ala para cuidar de que digamos 2 veces y media el peso porque durante ciertas operaciones de vuelo o en maniobras o por las perturbaciones que vienen por las ráfagas, la carga vertical total podría superar su peso artesanal por un factor de 2-2.5. Así que, ahora, si tienes que llevar una cantidad tan grande de carga en el ala o si el ascensor tiene que ser generado por un valor tan grande.

Cualquier cosa que cuelgues por debajo del ala te va a dar un alivio porque va a cargar el ala en una dirección opuesta a lo que normalmente se carga y esto puede llevar a un ahorro de peso. En segundo lugar, desde el punto de vista de mantenimiento, es muy fácil acceder a las alas, para acceder a los motores si se montan por debajo de las alas porque entonces no se necesita muy gran número de dispositivos especiales o artilugios para llegar al ala.

Si el ala está montada en la cola vertical por ejemplo, entonces necesitas una grúa enorme cada vez que quieras trabajar en el ala. Poner motores en las vainas en las alas también da como resultado niveles mejorados de seguridad de los pasajeros durante los accidentes. En muchos casos, hay situaciones en las que hay un problema en el motor y se sabe que el motor simplemente se va o es arrojado por la aeronave. Si el motor estaba montado en el ala en la raíz o en alguna otra parte en la aeronave y cualquier problema ocurre en el motor, entonces será muy difícil para la estructura ser aislado.

También se ha demostrado que al diseñar adecuadamente los pilones en los que se montan las Nacelles o las vainas por debajo del ala, en realidad se puede ir por una configuración de arrastre muy baja. La idea original de poner el motor en el ala era de los Britishers cuando pusieron estos motores en la raíz del avión del cometa. Sin embargo, muy pronto se dio cuenta de que se trata de una pesadilla de mantenimiento. Porque para cualquier problema, si el motor tiene que ser removido y reemplazado, usted literalmente tuvo que rasgar toda la estructura del ala cerca de la unión de circunvalación.

Y también debido al calor cuando el avión era operado, el ala se estaba volviendo muy caliente y hay muchos ejemplos de marcas de color negro muy oscuro en la raíz del ala debido a la calefacción. Si el motor es pequeño y si tienes una configuración de ala baja, si suspende el motor por debajo del ala allí va a derivar en un problema del despeje. Así que hay al menos un ejemplo, un ejemplo reciente de un avión llamado Honda jet H420, en el que los diseñadores han decidido poner el motor sobre el ala en una nacela.

Pero generalmente podemos acreditar a la compañía de aviones Boeing para perfeccionar el diseño de suspender los motores por debajo de las alas en las vainas a través de pegado al ala utilizando lo que se llaman como pilones. Y son los que hicieron que los motores montados de ala funcionen. El primer ejemplo de esto fue Boeing 707. Y después de eso casi todos los aviones de transporte, avión civil subsónico van para motores montados debajo de las alas. Gracias por su atención.

Conferencia-Limpieza de Ala 24

(Hora de la diapositiva: 00:15)

Una pregunta que mucha gente pregunta es ¿por qué barrer las alas, cuál es el beneficio de proporcionar barrida en el ala? Cuando se trata de un avión subsónico por lo general proporcionamos una cantidad muy pequeña de barrido 1 razón para que esto podría ser ajustar el centro aerodinámico de ala en relación con el centro de gravedad, porque, a usted le gustaría tener la distancia entre ellos el mínimo.

Y una forma de hacerlo es en realidad tomar el centro aerodinámico ligeramente detrás de ellos en un ala voladora al proporcionar el barrido de vuelta se obtiene el brazo momento requerido para fines de control de lo contrario el brazo momento será muy pequeño y entonces no tendrá el control adecuado en la aeronave transónica que normalmente proporcionar una cantidad significativa de barrido típicamente de 30 a 35 grados es lo que vemos.

Y la razón principal de esto es retrasar el aumento de arrastre número Mach y tratar de minimizar o retrasar los efectos de compresibilidad. Y para esto uno tiene que entender que hay algo llamado como un número de Mach de divergencia de arrastre que está ligeramente más allá del número crítico de Mach y el número crítico de Mach es un número Mach en el cual el número de Mach de flujo libre en el cual las condiciones sónicas se observan por primera vez en cualquier parte de la aeronave.

Por lo tanto, al barrer el ala, se va a retrasar la divergencia de arrastre número Mach debido a que el avión puede volar más rápido sin entrar en este dominio donde el arrastre aumenta muy grande. En el caso de los aviones supersónicos, vamos por un barrido muy grande de 45 a 70 grados o incluso una configuración de ala delta. Así que, aquí porque en el flujo supersónico hay un gran movimiento del centro de presión por lo tanto, hay que distribuir la carga tanto longitudinalmente como lateralmente y por lo tanto hay que ir para un barrido muy grande.

En segundo lugar, el gran barrido en caso de vuelo supersónico reduce el área de la sección transversal y también le da una menor variación de la sección transversal de la zona a lo largo de la longitud. Por lo tanto, es una especie de compulsión a barrer. Pero por favor recuerde que el barrido de las alas no es una característica deseable bajo ninguna circunstancia que no sea la necesidad de ir más rápido. Por lo tanto, hay muchos inconvenientes de barrido, siendo el principal inconveniente que hace que el ala de la aeronave sea más pesada.
(Consulte la hora de la diapositiva: 02:56)

Ahora, sabemos que muchos aviones han barrido, pero vemos que algunos aviones han barrido hacia delante. Entonces, la pregunta que normalmente surge en la mente de las personas es ¿cuál es la ventaja de proporcionar un barrido hacia adelante? Por lo tanto, vamos a echar un vistazo a X 29 donde la tecnología de barrido hacia adelante fue probada y estudiada.

El programa del ala de barrido del X 29 A marcó el regreso de los aviones x para conducir después de una ausencia de 9 años. El programa de 2 fases funcionó de 1984 y 1992. La primera fase se concentró en la prueba de concepto en ángulos bajos de ataque y alta velocidad. La segunda fase del programa X 29 A, el gran ángulo de la prueba de ataque se cubre en la 5ª década, 2 X 29 Un avión de aire fue construido como demostrador técnico para probar el ala de barrido hacia adelante con la variable de compuestos avanzados camber.

Y un delgado alerones súper críticos también probado era altamente inestable y los controles de superficie múltiple altamente aumentados que requerían una ganancia extremadamente alta triple sistema de control digital redundante con copia de seguridad analógica. Las hebras de fibra del compuesto elástico estrecho compuesto de peso en la X 29 A se alinearon específicamente para permitir que se tuerza bajo carga. La torsión alivia las cargas en la punta, evitando la divergencia estructural o rotura a alta velocidad.

El sistema informático de control de vuelo digital proporcionó suficiente estabilidad artificial y calidades de manejo previsibles en un avión muy inestable. Además, son las alas súper críticas contribuyeron a las buenas maniobras y características de crucero en la gama transónica. A pesar de estos logros, no se materializa una elevación de la relación de elevación a la velocidad de arrastre superior o ligeramente menor que la de los aviones de combate actuales, en contraste con las F 18 R y X 31.

El vehículo X 29 A que exhibe un buen ángulo alto de características de ataque sin la necesidad de hasta 45 grados de ángulo de ataque, el vehículo demostró mucho mejor que el control predictivo y maniobrabilidad. En ángulo alto de ataque, el flujo en las puntas de las alas de un ala barrida hacia adelante permanece unido y los alerones siguen siendo efectivos. Por el contrario, para el ala trasera barrida convencional el flujo de punta se separa antes de que el resto del ala y los alerones pierdan efecto rápidamente incluso a 67 grados, el ángulo máximo de ataque de X 29 A mostrado.

Así que, como notaste, el X 29 era un avión demostrador de tecnología. Pero la conclusión final de este ensayo en particular era que el valor esperado del ascensor sobre el arrastre que se supone que era muy alto, en realidad no aparecía y el máximo L sobre D de esta aeronave era comparable o ligeramente menor que el de los otros aviones convencionales. Los rusos también miraron hacia adelante y aquí hay un video mostrando sus aviones.
Otro concepto que la gente se pregunta es el barrido variable.
(Consulte la hora de la diapositiva: 07:44)

Ahora, en algunas aeronaves se ha proporcionado un barrido de variables y la idea básica del barrido de variables consiste en morar la forma del ala a una configuración que sea la más adecuada para la condición de operación. Por lo tanto, cuando tengas vuelo supersónico, tendrás un lastre muy bajo si tienes un avión arrasado por completo. Pero cuando se quiere volar a bajas velocidades, para el despegue aterrizaje inicial de subida, o cuando se quiere entrar y aterrizar en un portaaviones, le gustaría tener baja velocidad durante más ligero que le gustaría tener mayor relación de aspecto.

Por lo tanto, durante ese tiempo te gustaría tener poco o nada de barrido. Por lo tanto, la posición no barrida corresponde al vuelo de baja velocidad y durante la velocidad transónica es necesario tener un barrido intermedio no muy grande y no muy bajo alrededor de 45 grados aproximadamente. Por lo tanto, durante la velocidad transónica durante las maniobras o durante los segmentos de la misión en la que usted está volando transónico este avión en particular puede tener las alas barridas en esa posición específica.

El F 111 fue el primer avión en demostrar barrido. Y ahí tuvimos una variación continua posible como, se puede ver en esta fotografía. Pero en la mayoría de los casos la decisión fue tomada para arreglar el barrido en tal vez 3 ubicaciones. Vamos a echar un vistazo a un pequeño vídeo sobre cómo se consigue esto.
(Video Starts: 09:25) (Video Ends: 11:00) Así que vimos que hay una palanca en la cabina que el piloto opera, y que la palanca decide la posición de la barrida ya sea una condición no barrida convencional o una condición de barrido.
Pero recordemos que la provisión de barrido variable agrega peso y complejidad a la aeronave. Y actualmente, no se considera que esté realmente de moda. Muy pocos aviones que verán en los tiempos modernos que se proporcionan con barrido variable.

Debido a que muchas veces se siente que la complejidad de costos y la pena de peso de esta característica en particular, podría ser superior a sus beneficios y los aviones serán 4% más pesados en el peso vacío al proporcionar una facilidad de devolución gracias por su atención, ahora vamos a pasar a la siguiente sección.