Frage:
Wenn das Space Shuttle "wie ein Ziegelstein" fliegt, warum braucht es dann die Flügel?
h22
2019-11-08 14:16:20 UTC
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Ich habe das Shuttle mehrmals als "fliegenden Stein" bezeichnet. Ein Ziegel, wie er in der Bauindustrie verstanden wird, ist jedoch eine einfache rechteckige Form ohne Flügel und ohne Anpassung der Form. Wenn das Shuttle nur zu so viel fähig wäre, warum könnte es dann nicht ein Hubkörper wie Martin Aircraft X-24 sein?

Flügel gaben dem Shuttle tatsächlich ein besseres Gleitverhältnis als Hubkörperkonstruktionen. Ich würde vorschlagen, sich Space Exploration SE anzuschauen. Dort gibt es bereits eine Qualitätssicherung zu diesem Thema.
Ich erinnere mich, dass ich gelesen habe, dass es wie "ein gusseiserner Frisbee" glitt. Natürlich auch wie ein Ziegelstein. Zum Vergleich hatte der Orbiter ungefähr das gleiche Gleitverhältnis wie ein Fallschirmspringer in einem Eichhörnchenanzug - musste aber ungefähr doppelt so schnell fliegen, um über dem Stall zu bleiben.
Der Vergleich des Designs des Shuttle-Flügels mit einem Hubkörper ist eine berechtigte Frage, aber ich stimme auf der Grundlage der Hauptfrage ab, wie sie jetzt formuliert wird.
@h22 der Martin X-24 (und der moderne Dreamchaser) sind viel kleiner. Daher ist ihr Verhältnis von Gewicht zu Hubfläche erheblich unterschiedlich. Aus demselben Grund können Sie ein Delta-Papierflugzeug nicht auf eine 747 skalieren (es sei denn, es geht viel schneller). Keine schlechte Frage, aber schneller als das Shuttle zu fliegen wäre nicht einfach.
Denken Sie daran, dass sich das Shuttle während der Landefackel wie alle Flugzeuge kurzzeitig in einem sehr flachen - fast flachen - Gleitflug befindet. Ziegel machen das nicht.
Denn "fliegt wie ein Ziegel" ist "fällt wie ein Ziegel" vorzuziehen.
Sie glauben nicht, dass Ziegel besser fliegen würden, wenn sie Flügel hätten?
Regel der Coolness ...
Ich denke, wir müssen Ihnen die Konzepte "Metapher" und "Humor" vorstellen, Mister Data ...
@AnthonyX Wenn sie sich schnell genug bewegten und Flugsteuerungsoberflächen, Manövrierstrahlruder oder eine andere Methode zur Steuerung ihrer Roll- und Nicklage hatten, konnten Ziegel tatsächlich aufflammen. Hebekörper erzeugen auch bei hoher AoA mehr Auftrieb, nicht nur Flügel. Boeing [hatte kürzlich einige Probleme] (https://aviation.stackexchange.com/q/67041/755) mit diesem ...
Möglicherweise eine lose Anspielung auf "Die Schiffe hingen am Himmel ähnlich wie Ziegelsteine ​​nicht". - Douglas Adams. Ich habe oft Zitate von surrealen Scifi / Fantasy-Autoren gesehen, auf die in technischen Texten Bezug genommen wird, sowohl ernsthafte als auch nicht ernsthafte.
Fünf antworten:
bogl
2019-11-08 14:28:40 UTC
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Die kleinen Flügel lassen es wie einen Ziegelstein fliegen. Ohne die Flügel würde es wie ein Stein fliegen.

Im Ernst, Sie nehmen den Ausdruck zu wörtlich. Das Space Shuttle landet wie ein Segelflugzeug mit einem (nicht so guten) Gleitverhältnis von etwa 4,5: 1 (siehe Wie war das Gleitverhältnis des Space Shuttles?). Kein Ziegel würde dies erreichen können.

Das Space Shuttle als Hubkörper (≠ Ziegel) zu entwerfen, wurde tatsächlich in Betracht gezogen. Es scheint, dass ein Hubkörperdesign die Anforderungen an die Flughülle nicht erfüllen konnte.

Denken Sie daran, dass das Shuttle wie jedes andere Flugzeug auf die Landebahn flammt. Die Landefackel für das Shuttle ist die gleiche wie für jedes andere Flugzeug - ein sehr flacher Gleitflug.
Ich habe auch immer verstanden, dass die Beschreibung "Fliegen wie ein Ziegelstein" eher ein Hinweis auf seine Handhabung als auf sein Gleitverhältnis war: Sie können mehr horizontale Entfernungen pro Höheneinheit zurücklegen als ein Ziegelstein, aber wenn Sie ' Sind Sie der Typ hinter den Kontrollen, und Sie sind an viel wendigere Fahrzeuge gewöhnt (Shuttle-Piloten wurden größtenteils, wenn nicht vollständig, von Kampfpiloten gezogen), und dann so, wie es sich anfühlt, wenn Sie versuchen, es dahin zu bringen, wo Sie wollen es wird sich sehr deutlich wie Ziegel anfühlen.
Um den @MatthewNajmon's-Kommentar zu erweitern, sehen Sie häufig ähnliche Beschreibungen von Autos, z. "Griffe wie ein Boot" bedeutet einen breiten Wendekreis und / oder keine gute Lenkreaktion. Die SS, die wie ein Ziegelstein fliegt, entspricht fast genau einem Auto, das wie ein Boot fährt.
Vergessen Sie nicht, dass das Space Shuttle Mach 25 mit einem Anstellwinkel von bis zu 45 Grad flog ... eine größere Spannweite würde wahrscheinlich erheblich mehr Stress verursachen und somit das Gewicht erhöhen, das die Nutzlastkapazität verringert. Das niedrige Gleitverhältnis ist eigentlich nicht schlecht für den Wiedereintritt, genug, um einen flachen Sinkwinkel zu haben und somit die g-Lasten zu reduzieren und nicht zu flach, um von der Atmosphäre abzuprallen
Bret Copeland
2019-11-08 22:50:07 UTC
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Wie jeder betont hat, ist es ein Witz. Andere haben die Frage nach dem Hubkörper beantwortet (sie entsprach nicht den Designanforderungen), daher wollte ich nur einige Gedanken zum Geist des Spitznamens "fliegender Ziegel" erweitern.

Ich vermute, wer auch immer darauf gekommen ist Der Begriff verbrachte nicht viel Zeit damit, ihn zu analysieren. Ich denke jedoch, dass es wichtig ist, dass der Spitzname fliegender Stein ist - nicht fallender Stein. Dies bedeutet nicht, dass das Shuttle keine Flügel hat oder nicht fliegen kann. Stattdessen bedeutet dies, dass das Fahrzeug stumpfe und nicht glatte Oberflächen hat, die einen enormen Luftwiderstand (wie ein Ziegelstein) erzeugen und dessen Gleitverhältnis begrenzen.

Für meinen Vortrag über die Landung des Space Shuttles habe ich dies erstellt visuell, was meiner Meinung nach den Geist des Spitznamens einfängt:

Flying Brick

Leider, obwohl ich denke, dass Sie wussten, dass dies ein Witz war, a Viele Leute nehmen Witze und Analogien zu ernst und verwandeln sie in Verschwörungstheorien. Ich bekomme viele Kommentare zu meinem Vortrag von Leuten, die denken, wenn das Shuttle wie ein Ziegelstein fliegt, kann es unmöglich ein Segelflugzeug sein und deshalb ... ist der Raum falsch. ‍♂️ (/ facepalm) Also ... ich denke nicht, dass es eine schlechte Sache ist, ernsthafte Antworten auf eine Frage wie diese zu haben.

Was soll das "‍♂️" bedeuten?
@sean, das Unicode auch für mich nicht gerendert hat, also habe ich die drei Zeichen zusammen gegoogelt, und in der obersten Übereinstimmung steht https://emojipedia.org/man-facepalming/ oder https://emojipedia-us.s3.dualstack.us -west-1.amazonaws.com/thumbs/120/emojidex/112/man-facepalming_1f926-200d-2642-fe0f.png
@Criggie: Wie haben Sie das alles aus zwei leeren Kisten und einem männlichen Schild bekommen?
@Sean Ich habe seine 3 Zeichen kopiert und in Google eingefügt. Probieren Sie es aus
Es ist ein Gesichtspalmen-Emoji. Es ist schwer, meine Gefühle zu diesem Thema besser zu beschreiben.
@Sean Höchstwahrscheinlich ein Emoji mit kombinierten Zeichen, das nur auf bestimmten Plattformen gerendert wird. Unter Firefox Linux sehe ich eine Gesichtspalme und das männliche Zeichen. (Nur noch ein Grund, Emoji zu verabscheuen ...)
Chrome unter Linux - nur die Facepalm.
Interessanterweise habe ich die gegenteilige Erfahrung - das kombinierte Zeichen erscheint in Firefox, aber in Chrome sehe ich die "gebrochenen" drei Zeichen (eine gespenstische Gesichtspalme, ein quadratisches Kästchen und ein männliches Ordnungszeichen). Ich denke, es muss davon abhängen, welche Schriftarten verwendet werden sollen.
@BretCopeland: Emojis sind bei einer normalen Schriftgröße für den Stapelaustausch ziemlich klein. Ich habe Seans Kommentar gesehen, bevor ich ihn herausgefunden habe, obwohl er korrekt gerendert wurde (Linux / Chrome). IDK, wie schnell ich es bekommen hätte, wenn ich mich etwas näher gelehnt hätte, um klarer zu sehen (ich sitze ziemlich weit von meinem Monitor entfernt). Wie auch immer, ich würde einfach "/ facepalm" schreiben, um dieses Gefühl auszudrücken. Ich kann mir nicht die Mühe machen, Emojis zu verwenden, wenn Englisch eine so reiche Sprache ist und schnell zu tippen ist. (Ich habe früher World of Warcraft gespielt, bei dem / emote-Befehle wie diese Ihren Charakter dazu gebracht haben, Dinge zu tun, aber es funktioniert auch analog zu IRC-Befehlen.)
Dave
2019-11-08 16:44:17 UTC
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Zusätzlich zu seinem schlechten Gleitverhältnis stammt der Name des Shuttles auch von den Materialien, aus denen er hergestellt wurde, ebenso wie von seiner schlechten Gleitleistung. Der Hitzeschild des Space Shuttles bestand aus LI-900 Silica-Kacheln, die stark Ziegeln ähneln, und daher wurde das Shuttle manchmal als "Flying Brickyard" a bezeichnet >.

Wenn Sie wissen möchten, warum die NASA ein Flügeldesign gegenüber einer anderen Kapsel oder einem anderen Hebekörper gewählt hat , haben sie hier tatsächlich eine Erklärung zu ihren Entscheidungen veröffentlicht. Kurz gesagt, es war eine Mischung aus gesellschaftspolitischem Druck und "Flugzeug" -Mentalität der alten Schule, aus der viele der Ingenieure stammten, ein großer Teil der Anforderungen der Luftwaffe, die die ursprünglichen Konstruktionen und harten technischen Gründe für das Delta Wing-Fahrzeug vorantrieben letztendlich gebaut.

Als Antwort auf den anderen Teil Ihrer Frage könnte ein Hubkörper verwendet werden, und das ist im Grunde das Design des neuen Dream Chaser der Sierra Nevada Corporation.

Ich bestreite Ihre Fehlbezeichnungstheorie. Der Witz "Fliege wie ein Ziegelstein" war für mich immer ein Hinweis auf sein schlechtes Gleitverhältnis.
@Federico Ich denke, das ist der falsche Begriff. Nenne ihn "einen anderen Grund warum", aber ich bin damit einverstanden, den ersten Satz zu entfernen. - Bearbeitet ---
Hervorragender Link zur Erklärung der NASA! Aber ich verstehe nicht, wie Sie es als gesellschaftspolitische und Flugzeugmentalität zusammenfassen. Der Artikel listet eine Reihe von Hard-Engineering-Anforderungen auf, die nicht erfüllt werden konnten.
@bogl haben Sie durch die Links am Ende der Seite [zu den anderen Abschnitten?] (Https://history.nasa.gov/sts1/pages/scotc.html) geklickt. Das Projekt wurde auch teilweise von den Anforderungen der Luftwaffe bestimmt. Es war eine Mischung aus vielen Gründen, einschließlich der technischen.
Der Dream Chaser ist ein Projekt der Sierra Nevada Corporation, nicht der NASA. Und wenn man sich die Bilder ansieht, hat es ganz offensichtliche Flügel :-)
Agent_L
2019-11-10 16:16:22 UTC
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"Fliegen wie ein Ziegelstein" ist nur eine Redewendung. Es kommt von den persönlichen Gefühlen des Piloten, wenn er es mit einem tatsächlichen Flugzeug vergleicht.

Es ist genau wie das Sprichwort, dass jemand "dumm wie ein Stein" ist. Offensichtlich ist selbst die dümmste Person (oder sogar das dümmste Tier) viel schlauer als Rock. Das Sprichwort drückt lediglich die Frustration des Sprechers aus, wenn er sich mit einer so dummen Person befasst.

"Fliegen wie ein Ziegelstein" wurde höchstwahrscheinlich aufgrund der Kombination seines abgründigen Gleitverhältnisses (im schlimmsten Fall 1: 1) geprägt. 4,5: 1 im besten Fall) bei gleichzeitiger (und kontraintuitiver) Abhängigkeit davon. Vergleichen Sie es mit einer 747, die ein ziemlich schlechtes Gleitverhältnis von 17: 1 hat und nicht gleiten soll. Segelflugzeuge haben eine Leistung von über 50: 1, das ist also die Leistung, die eine gesunde Person von einem Fahrzeug erwarten würde, das nur gleiten soll.

Ein tatsächlicher Ziegel hat ein Gleitverhältnis von etwa 1:10. Tatsächlich fliegt das Space Shuttle eher wie die besten Segelflugzeuge (11 × Unterschied) als wie ein Ziegelstein (45 × Unterschied). Überraschenderweise ist es beim Start geringfügig besser als Concorde (4: 1), aber nicht bei Geschwindigkeit (12: 1).

Ich konnte das Gleitverhältnis eines X-24 nicht finden, aber es muss erheblich besser als 1: 1 gewesen sein (um als fliegen statt fallen zu gelten), das ist also immer noch mehr als 10 × besser als ein Ziegelstein.

Matthew Wang
2019-11-10 13:20:08 UTC
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Neben anderen Antworten ist das Space Shuttle ein Ziegelstein, der nicht nur ein Ziegelstein fliegt. Body-Lifting kann beim Hyperschallflug während des Wiedereintritts nicht außer Acht gelassen werden. Es ist nicht nur der Flügel, der den Lift erzeugt, sondern der gesamte untere Teil, der auf die Atmosphäre trifft.

Bei einem anderen berühmten Raumschiff, Appollo, hat es keine konventionellen Flügel, aber die NASA verwendet nur CG-Verschiebung und Höhenkontrolle, um ein Überspringen der Atmosphäre zu erreichen, da sich der Körper von seiner Unterseite hebt. In dieser Dokumentation wird erklärt, wie es gemacht wird:



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