Brauchen Flugzeuge Flügel?

Warten Sie eine Minute! Flugzeuge müssen gemäß FAA-Bestimmungen Flügel haben, damit Sie in den USA kein Flugzeug ohne Flügel finden.

FAA-Definition:

Flugzeug . Ein motorgetriebenes Starrflügelflugzeug, das schwerer als Luft ist und im Flug durch die dynamische Reaktion der Luft gegen ihre Flügel unterstützt wird.

Mein Rat hier: Wenn Sie auf ein Flugzeug ohne Flügel stoßen (ein nicht genehmigter Fall) Tun Sie nur Ihre Pflicht, rufen Sie die FAA sofort unter 866-TELL-FAA (866-835-5322) an:

^{( Quelle) sup>}

Flugzeuge hingegen haben von der Nachsicht der FAA profitiert und müssen keine Flügel haben:

Flugzeuge . Ein Gerät, das für den Flug in der Luft verwendet wird oder verwendet werden soll.

Wie Sie sehen können, müssen weder ein Motor noch große Steine ​​im Frachtraum vorhanden sein, um dies zu gewährleisten Sie sind immer noch schwerer als Luft. Nein, die einzigen Anforderungen an ein Flugzeug sind:

• Zu Beginn beabsichtigen Sie, das Ding zum Fliegen zu bringen. Es ist völlig legal zu versuchen, zu versuchen, Flügel von der Rechnung zu retten, solange Sie ehrlich erwarten, dass sie fliegt.
• Sie möchten, dass sie in der Luft fliegt, nicht im Wasser, schon gar nicht im Vakuum des Raumes. Das ist der Teil, der Ihre ganze Aufmerksamkeit während des Entwurfs erfordert. Der Aufzug muss sorgfältig überwacht werden, Sie müssen in dieser winzigen Schicht namens Atmosphäre bleiben, sonst verlassen Sie die Flugzeugkategorie und möglicherweise auch das Luftfahrtfeld.

Dies ist ein flügelloses Flugzeug:

^{Lippischs Aerodyne in Originalgröße, ein in Collins gebautes VTOL-Flugzeug ( Quelle) sup>}

Dieser ist voll im Gesetz, ruf nicht FAA an ...

Es ist sicherlich eine dumme Antwort, für die ich mein Bestes gegeben habe, aber es ist richtig :-)

Ja, Sie können, diese werden als Hebekörper bezeichnet. Sie sind nicht sehr effizient und erfordern viel Geschwindigkeit, bevor sie genug Auftrieb erzeugen, um in der Luft zu bleiben, und erfordern eine lange Landebahn.

1983 verlor ein F-15-Jäger bei einer Kollision in der Luft einen Flügel und konnte sicher landen, was teilweise darauf zurückzuführen war, dass der Hauptkörper genügend Auftrieb erzeugen konnte, damit das Flugzeug kontrollierbar blieb.

Sie sind nur für Überschallflüge wirklich nützlich, bei denen normale Flügel zu viel Luftwiderstand erzeugen.

Es gibt tatsächlich Hebekörper, die ohne Flügel fliegen konnten. Aber Flügel können viel besser Auftrieb erzeugen als ein sperriger Rumpf. Das Space Shuttle wurde basierend auf dem Testen von Hubkörpern entwickelt, wodurch es ziemlich kleine Flügel haben kann.

Was Sie beschreiben, klingt ein bisschen wie der Blended-Wing-Body (BWB) ), die den Rumpf nahtlos in den Flügel integriert. Eine Art kommerzielle Version des B-2-Flugflügeldesigns.

Dies befindet sich sicherlich noch in der Konzeptphase. Boeing hat ein maßstabsgetreues Modell geflogen, um das Konzept zu testen, und es hat sich gut bewährt. Abgesehen davon, dass es effizienter als herkömmliche Konstruktionen ist, kann es auch viel weniger Geräusche erzeugen, wenn die Triebwerke über dem Rumpf positioniert sind.

Wir haben ungefähr 100 Jahre Entwicklung in der traditionellen Flugzeugkonstruktion, was zur Effizienz beiträgt und Sicherheit, die wir jetzt erreichen können. Die Entscheidung für ein BWB-Design verändert so viele der Standard-Designmerkmale, dass dies eine sehr radikale Änderung darstellt. Wenn die Vorteile die Kosten für die Umstellung auf dieses Design überwiegen, sehen wir möglicherweise mehr Flugzeuge wie dieses.

Ja, es ist möglich, aber der Aufzug, der benötigt wird, um es vom Boden abzuheben, wäre so unglaublich. Es gab einen Prototyp eines Flugzeugs, das von der USAF für dieses Design hergestellt wurde. Das Flugzeug war die NASA M2-F1 und es war für die damalige Zeit unglaublich. Es war 20 Fuß lang und 9 Fuß 6 Zoll groß. Es hatte eine Körpergröße von 14 Fuß 2 Zoll. Die Theorie funktionierte, aber das Problem war, dass sie mit festem Raketentreibstoff betrieben wurde. Dies führte zu einem großen Motor und noch höheren Kraftstoffkosten. Es konnte nur ungefähr 130 Knoten gehen und das war auf Vollgas. Es hatte auch nur eine Reichweite von zehn Meilen ... Ja.

Wie Sie sehen können, war dies eine Idee und die Theorie ist da, aber wir brauchen einige viel bessere Motoren, bevor sie praktisch werden.

Ich weiß nichts über andere Flugzeuge, aber ich kann sagen, dass Sie die Flügel eines Kunstflugzeugs von Yack RC entfernen und abheben, in die Höhe klettern, abflachen und einen ebenen Flug durchführen sowie Fassrollen ausführen können. Inside Loops, Cuban 8s, und führen Sie High Rate Rolls. Zuletzt können Sie das Flugzeug sicher landen. All dies wurde im RealFlight Simulator demonstriert.

Es gibt einige Techniken, die normalerweise im Flügelflug nicht verwendet werden und die verstanden und verwendet werden müssen, um diesen flügellosen Flug zu ermöglichen.

(1) Das Ziehen der Requisite Der Vektor muss hoch genug über dem Boden sein, damit die Auftriebskomponente des Vektors größer ist als das Gewicht des Rumpfes. Denken Sie daran, das Flugzeug ist sehr leicht, da es keine Flügel gibt. Die Rümpfe könnten viel leichter gebaut werden, da der Rumpf nicht mit Flügeln belastet wird und die Manöver, mit Ausnahme von Rollen mit hoher Geschwindigkeit, eine langsame Drehgeschwindigkeit und Nicklage aufweisen, was bedeutet, dass die g-Kräfte viel kleiner und unbedeutend sind. Das Herausziehen aus einer Schlaufe am Boden wird dadurch ermöglicht, dass das Heck die Rumpfrückseite nach unten drückt, wodurch die Nase nach oben angehoben wird und das Heck unter die Flugachse fliegt. Ein Teil des Auftriebs für das Hochziehen ist entlang des Flugzeugrumpfs verteilt, da Wind, der auf den Boden des Flugzeugs trifft, Auftrieb erzeugt. Diese Auftriebsverteilung über den gesamten Rumpf verteilt die Zugkräfte über den gesamten Rumpf. Netto sehr niedrige g Kraftkonzentration. Das Auftriebszentrum eines Flügels befindet sich außerhalb des Rumpfes, wobei die Außenbordposition ein Biegemoment am Flügel bei der Befestigung am Rumpf verursacht. Dies erzeugt eine Flügelbruchspannung unter hohen g-Kräften. Die Spannung befindet sich auch am Befestigungspunkt des Flügels, und dieser Spannung wird durch das Gewicht des Rumpfes entgegengewirkt, das vor und hinter dem Flügel verteilt ist. Der Rumpf muss daher der zentralen Belastung von vorne nach hinten standhalten, um ein Aufbrechen an der Flügelverbindung zu verhindern. Kein solches Problem mit dem flügellosen Flugzeug.

(2) Ohne Flügel, die das Gewicht erhöhen können, kann das flügellose Flugzeug in sehr kurzer Zeit abheben. Je höher das Fahrwerk ist (unter der Annahme eines Heckschlepper-Designs), desto höher ist der Einfallswinkel des Rumpfes und die Achse des Propellerzugs. Durch den Bau eines immer größeren Hauptfahrwerks kann das Flugzeug in immer kürzeren Abständen bis zu dem Punkt abheben, an dem das Flugzeug gerade nach oben abheben würde, wenn die Rumpfachse gerade wäre. Ohne Flügelgewicht würde das Flugzeug sehr schnell steigen.

(3) Bis die Räder des Flugzeugs den Boden verlassen, stimmen die Waschung der Stütze und ihre Zugachse mit dem Rumpf überein, wobei die Wäsche auf den Höhenruder und das Ruder trifft, wobei der obere Teil des Ruders über der Achse der Stütze liegt. Das rechte Ruder dreht das Flugzeug auf dem Boden nach rechts, aber da es sich über der Rumpfachse befindet, induziert das rechte Ruder auch ein Linksrollen. Diese Rolle ist gegen die Drehung und bewirkt, dass sie instabil variiert. Die Ebene kann leicht auf der Seite rollen, wenn die Breite des Fahrwerks nicht ausreicht, um dem Rollvektor entgegenzuwirken. Aus diesem Grund wird vorgeschlagen, dass ein flügelloses Flugzeug ein breites Fahrwerk hat.

(4) Sobald das flügellose Flugzeug den Boden verlässt, steigt die Nase zunächst an, während sich der Schwanz noch am Boden befindet. Dies führt zu einem steileren Winkel des Rumpfes zur Flugzeugrichtung, und die Propellerwäsche (wie zu sehen ist, wenn ein Rauchschutz an der Vorderseite des Rumpfes verwendet wird) verfehlt die Heckteile vollständig, wobei die Wäsche über sie fliegt. Die Rollachse des Flugzeugs ist konzentrisch zur Propellerwäsche. Wenn nun das Ruder nach rechts gedreht wird, dreht der Vektor des Ruders die Ebene in Richtung der Flugachse nach rechts. Wenn Sie jedoch nach rechts abbiegen und das Ruder unterhalb der Rollachse liegt, wird auf der Flugachse ein Rollmoment induziert, das die Ebene nach rechts rollt. In diesem Rumpf, der unterhalb der Flugachse abgewinkelt ist, führt das Ruder die Drehfunktion und die Rollfunktion aus. Wenn die Fluggeschwindigkeit zu hoch ist, liegen die Flugachse und die Rumpfachse nahe beieinander und das Ruder verhält sich wiederum entgegengesetzt zum Rudereingang. Dieses Fliegen mit zu niedriger Nase führt zu Kontrollverlust und kann zu extrem schnellen Rollraten führen. Es wird daher von größter Bedeutung, dass das flügellose Flugzeug mit einer sehr hohen Buglage geflogen wird. Im Horizontalflug beginnt der Geschwindigkeitsaufbau, den Rumpf zu nivellieren, was zu einem Verlust der Kontrolle und Stabilität führt. Verringern Sie einfach die Leistungseinstellung, um dieser Nivellierung bei steigender Geschwindigkeit entgegenzuwirken. Dies bedeutet auch, dass die flügellose Ebene nicht gerade nach oben fährt, da der Rumpfwinkel zum Flugwinkel 0 beträgt und das Ruder den Kontrollverlust verursacht. Am oberen Ende einer inneren Schlaufe zieht der Schwanz den Schwanz über die Oberseite, wobei die Roll- und Drehfunktion des Ruders erhalten bleibt.

(5) Drehen: Das Ruder in der hohen Nasenlage schwingt die Nase, aber es wird Bank auch das Flugzeug. Wenn Sie das rechte Ruder einleiten, wird das flügellose Flugzeug nach rechts geneigt. Zu diesem Zeitpunkt zieht der Bediener einfach den Aufzug zurück, wodurch sich das Flugzeug ähnlich wie ein geflügeltes Flugzeug dreht, eine koordinierte effiziente Drehung.

(6) Landung: Ein paar Gebete helfen! Um an Höhe zu verlieren, drücken Sie die Nase nicht mit dem Aufzug nach unten, da dies dazu führt, dass sich das Heck auf die Propellerwäsche hebt, was zu Instabilität und Kontrollverlust führt. Ziehen Sie stattdessen den Strom zurück, um den vollen Aufzug aufrechtzuerhalten. Das Flugzeug sinkt mit der gewünschten Geschwindigkeit. Das Flugzeug scheint beim Aufsetzen hart zu treffen, aber die Vorderräder und das Spornrad treffen zusammen oder das Spornrad absorbiert zuerst den Aufprall. Denken Sie auch daran, dass das Gewicht der Flügel fehlt. Das Flugzeug kann mit einer sehr hohen Sinkrate landen, ohne das Fahrwerk oder den Rumpf zu zerstören. Ich habe viele Hauptfahrwerke gebrochen, die Flugzeuge mit Flügeln hart landen. Bis heute habe ich nicht ein Fahrwerk gebrochen, das viele Male flügellos gelandet ist. Denken Sie daran, dass bei der Landung ohne Flügel in dem Moment, in dem sich das Heck und das Netz auf dem Boden befinden, die Propellerwäsche und die Flugachse auf Höhe des Ruders liegen und das Flugzeug beim Betätigen des Ruders leicht umkippen kann. Verwenden Sie das Ruder mit Bedacht, bis sich die Rollgeschwindigkeit verlangsamt hat.

(7) Ich schlage vor, dass alle Kunstflugflugzeuge eine geteilte Steuerung am Aufzug haben. Der Aufzug befindet sich in der Propellerwäsche und ist im langsamen Nasenhochflug wirksam. Wenn das rechte Querruder eingeleitet wird, dreht sich die rechte Seite des Aufzugs leicht nach unten und die linke Seite nach oben. Diese Aufteilung könnte erfolgen, indem auf jeder unabhängigen Seite des Aufzugs separate Servosteuerungen angebracht werden, oder 2 die Servos mit Gegentaktsteuerung könnten zu jeder Seite des Aufzugs geführt werden, aber die Servos könnten aneinander befestigt sein und ein drittes Servo könnte ziehen die beiden Servos zur Betätigung der Aufzugsfunktion. Dies würde dem Flugzeugbetreiber die Möglichkeit geben, die Bank zu steuern, wobei die Bank nicht davon abhängig ist, dass sie sich unter dem Luftstrom der Stütze und der Flugachse des Fluges befindet.

Kann das Flugzeug mit den oben genannten Modifikationen in der realen Welt funktionieren? Ich glaube schon. Ein flügelloser Flug mit geteiltem Aufzug würde dem Freestyle-RC-Flug eine völlig neue Welt eröffnen. Die Flügel könnten vor dem Start leicht abnehmbar sein oder während des Fluges abgesetzt werden. Mit den RealFlight-Simulatoren konnten Piloten keine Fähigkeiten im Flügelfliegen entwickeln. Diese Fähigkeiten wurden während der unvermeidlichen Abstürze entwickelt, ohne dass teure Ausrüstung neu aufgebaut werden musste. Drücken Sie einfach die Reset-Taste!

Unterm Strich ist die Antwort ein überraschendes JA! Unten finden Sie ein 17-minütiges YouTube-Video, das ich mit Kunstflug und ohne Flügel veröffentlicht habe: