Ja, das sind sie! Kunstflugzeuge können einen symmetrischen Flügel haben, um die invertierte Leistung zu verbessern. Mit diesen Flugzeugen gibt es also überhaupt kein Problem. Bei anderen agilen Flugzeugen können Segelflugzeuge auch umgekehrt fliegen. Natürlich ist alles andere als optimal, aber möglich. Vergessen Sie nicht, dass der Auftrieb auch vom Anstellwinkel abhängt. Wenn Sie also einen umgekehrten Anstellwinkel fliegen, ist der Luftwiderstand größer, um ein "falsches" Flügelprofil auszugleichen.

Die meisten Flugzeuge verwenden ein gewölbtes Tragflächenprofil. Solch ein Tragflächenprofil bietet nur eine höhere Stallgeschwindigkeit, da es sonst mit einem längeren umgekehrten Flug gut zurechtkommt. Die Verdrehung des Flügels erhöht höchstwahrscheinlich den induzierten Luftwiderstand, da die Zirkulationsverteilung über die Spannweite für einen aufrechten Flug ausgelegt ist und das Schaufelblatt möglicherweise außerhalb seines laminaren Eimers (falls sein Polar einen hat) arbeitet, so dass der viskose Luftwiderstand höher ist.

Wenn der Flügel ein symmetrisches Tragflächenprofil verwendet und keine Auswaschung aufweist, wie dies bei einigen Kunstflugflugzeugen der Fall ist, arbeitet das Flugzeug in beiden Einstellungen identisch.

Die tatsächliche Grenze für einen längeren invertierten Betrieb ist das Kraftstoffsystem und bei einigen Motoren die Schmierung. Wenn beide für einen längeren Umkehrflug ausgelegt sind, begrenzen nur der Treibstoffstand und die körperliche Verfassung des Piloten die Dauer des Umkehrfluges. Es ist viel bequemer, wenn Ihr Körpergewicht von einem bequemen Sitz getragen wird als von zwei schmalen Gurten, die über Ihre Schultern laufen.

Die höhere Stallgeschwindigkeit führt zu einer höheren Geschwindigkeit für minimale Leistung und minimalen Luftwiderstand Ein Flugzeug, das im regulären Flug seine Flughöhe halten könnte, hat möglicherweise zu wenig Leistung für einen dauerhaften Umkehrflug. Außerdem ist der Trimmbereich des Aufzugs möglicherweise zu klein, um die Knüppelkräfte zu trimmen. Im umgekehrten Flug hat das durch Seitenschlupf verursachte Rollmoment das falsche Vorzeichen, sodass Sie durch Seitenschlupf gegen den Wind rollen. Wenn Sie dies alles tolerieren und die Motorleistung ausreicht (was für alle Kämpfer seit dem Zweiten Weltkrieg gelten sollte), ist das umgekehrte Fliegen in derselben Höhe kein besonderes Problem.

Mir ist klar, dass Sie ausdrücklich angegeben haben:

Zur Verdeutlichung: Ich wundere mich nicht über Motoren, Kraftstoffsysteme, Luftrahmenstärke usw. Grundsätzlich gibt es keinen Grund, warum diese Systeme nicht konstruiert werden können Seien Sie robust gegen umgekehrten Flug.

Aber ich werde einen Teil davon beantworten, da dies der begrenzende Faktor Ihrer Frage zu sein scheint.

Der Hauptfaktor Das Problem mit dem umgekehrten Flug ist nicht aerodynamisch, sondern treibend. Die meisten Flugzeugtanks benötigen Schwerkraft, um dem Motor Kraftstoff zuzuführen. Militär- und Hochleistungsflugzeuge enthalten typischerweise einige Mechanismen zur Aufrechterhaltung des Treibstoffflusses bei negativen G-Manövern wie dem umgekehrten Flug. Es gibt jedoch normalerweise sehr strenge Zeitbeschränkungen.

Beispielsweise besitzt der B-1B-Bomber nur einen einzigen Kraftstofftank, der unter negativen G-Manövern betrieben werden kann. Während des normalen Fluges wird Kraftstoff aus schwerkraftgespeisten Tanks in diesen speziellen Kraftstofftank gepumpt. Während der negativen G-Manöver steht dann nur Kraftstoff aus diesem Spezialtank für den weiteren Motorbetrieb zur Verfügung.

In der Praxis bedeutet dies, dass Flugzeuge, die ein negatives G-Manöver ausführen, eine Countdown-Uhr starten. Wenn die Uhr 0 erreicht, sterben ihre Triebwerke.

Dies ist eine sehr schlechte Sache während eines normal angetriebenen Fluges.

Die Zeitdauer eines bestimmten Flugzeugs hängt von seiner jeweiligen ab Kraftstofftankdesign.

Wenn Sie sich am Anfang einer Schleife befinden, haben Sie normalerweise immer noch ein positives g. Hier geht es darum, bei -1 g nachhaltig invertiert zu fliegen. Mit einem symmetrischen Flügel (die meisten Jäger und einige Kunstflugzeuge) wäre dies einfacher, da in diesem Fall nicht versucht wird, einen Auftrieb zur Erde zu erzeugen

Ja. Moderne militärische und zivile Hochleistungsflugzeuge verfügen über invertierte Kraftstoff- und Ölsysteme, die es ihnen ermöglichen, im negativen G-Regime ihrer Flughülle ohne Schäden an der Flugzeugzelle oder am Triebwerk zu arbeiten.