| | | Otázka dne č. 3 - Speedbrakes 27. 2. 2007 / 17:46 | |
| | Tak je tu další den a s ním další otázka ;o)
Jak je to s účinností speedbrakes při stejné indikované rychlosti a se vzrůstající výškou ? Zůstává stejná nebo se mění ? Nezapomeňte taky na vysvětlení proč. |
| |
|
| | | Re: Otázka dne č. 3 - Speedbrakes - odpoveď 27. 2. 2007 / 17:54 | |
| | podľa mňa ostane rovnaká, nakoľko reálny odpor lietadla asi závisí na "množstve molekú dopadajúcich na jednotku plochy spojlera za určitý čas" - teda tlaku.
Vzhľadom na spôsob merania indikovanej rýchlosti je tiež založený na tlaku, a tá sa nemení, nemení sa teda ani tlak.
Tak, a teraz očakávam rozsiahle vysvetlenie čo a prečo mám zle ) |
| |
|
| | | | Re: Re: Otázka dne č. 3 - Speedbrakes - odpoveď 27. 2. 2007 / 18:08 | |
| | Chtěl jsem odpovědět v zásadě stejně. Pak jsem měl telefon a zdrželo mne to o 10 minut. Myslím si, že rozhodně hraje roli to, že indikovaná rychlost je závislá na hustotě média (která s výškou klesá) a i odpor speedbrakes klesá úměrně řídnoucí atmosféře. Takže by to mělo být stejné u Pitotovy trubice.
Je ale otázka, zda je změna (vodorovné složky) odporu speedbrakes úměrná změně hustoty stejnou měrou, jako je zkreslení rychlosti ve Venturiho trubici (závislé na výšce). To neumím spočítat.
ALE: protože můj starý dobrý computor Cassens-Plath DR-3 má přepočítávací stupnici (výška, teplota, rychlost) platnou bez ohledu, zda jde o Venturku nebo Pitotku, IMHO myslím, že Fabova odpověď je správná. |
| |
|
| | | Re: Otázka dne č. 3 - Speedbrakes - odpoved 27. 2. 2007 / 18:07 | |
| | Zdravim,
myslim, ze ve vetsi vysce je ucinnost nizsi, protoze odpor zavisi na dynamickem tlaku, kde je ro. Navic se asi zvetsi soucinitel odporu. vzorecek: X = ½ • ρ • v2 • cx • S, (odpor, hustota vzduchu, rychlost, soucinitel odporu, plocha). akorat me tak napada, ze zalezi na tom jaka rychlost se tam dosazuje... pokud indikovana, tak plati to vyse, pokud TAS, tak to neplati to by pak byla jejich ucinost vetsi ve vesti vysce... A ted babo rad |
| |
|
| | | | Re: Re: Otázka dne č. 3 - Speedbrakes - odpoved 27. 2. 2007 / 18:09 | |
| | | |
|
| | | | | Re: Re: Re: Otázka dne č. 3 - Speedbrakes - odpoved 27. 2. 2007 / 18:11 | |
| | do daného vzorečku ale dosadzuješ rýchlosť voľného nabiehajúceho prúdu |
| |
|
| | | | | | Re: Re: Re: Re: Otázka dne č. 3 - Speedbrakes - odpoved 27. 2. 2007 / 18:14 | |
| | žádnej vzorec jsem nepsal , dyť ani neumím počítat! |
| |
|
| | | | | | Re: Re: Re: Re: Otázka dne č. 3 - Speedbrakes - odpoved 27. 2. 2007 / 18:16 | |
| | oups. omlouvam se za mystifikaci |
| |
|
| | | | Re: Re: Otázka dne č. 3 - Speedbrakes - odpoved 27. 2. 2007 / 19:26 | |
| | Dynamický tlak se mění s výškou při stejné IAS ? |
| |
|
| | | | | Re: Re: Re: Otázka dne č. 3 - Speedbrakes - odpoved 27. 2. 2007 / 20:12 | |
| | ne-e pane nejak se mi to pomichalo ... mea cuplpa |
| |
|
| | | Re: Otázka dne č. 3 - Speedbrakes 27. 2. 2007 / 19:41 | |
| | Ja bych chtěl hlavně vidět, jak se vám asi tak bude stoupat se zapnutym spoilerem (-:
Myslim, že to pude trochu ztuha |
| |
|
| | | | Re: Re: Otázka dne č. 3 - Speedbrakes 27. 2. 2007 / 20:10 | |
| | | |
|
| | | | Re: Re: Otázka dne č. 3 - Speedbrakes 27. 2. 2007 / 21:54 | |
| | Pro rejpaly - bylo samozřejmě myšleno rozdíl mezi vysunutím spojlerů ve velké výšce a srovnání s tímtéž v malé výšce |
| |
|
| | | | | Re: Re: Re: Otázka dne č. 3 - Speedbrakes 28. 2. 2007 / 10:59 | |
| | No tak v tom případě to logicky musí bý jedno, protože plocha spoilerů je konstantní, pouze odpor se bude zmenšovat, ale to jen vlivem vzrůstající výšky, a tím pádem taky klesjící hustoty. Jestli je to lineárně, integrálně nebo já nevim jak, tak to už přesahuje hranice mejch knowledge. |
| |
|
| | | Re: Otázka dne č. 3 - Speedbrakes 28. 2. 2007 / 19:14 | |
| | Ďalší deň končí, aká je odpoveď?
|
| |
|
| | | Re: Otázka dne č. 3 - Speedbrakes - ZÁVĚR (řešení) 1. 3. 2007 / 22:21 | |
| | Tak koukám otázka číslo 3 byla trošku větší oříšek než ty předchozí
Taky mně trochu překvapilo, že mnohem praktičtější dotaz na činnost využívanou dnes a denně většinou pilotů si tak málo aspoň tiplo, když už neposlali správnou odpověď. Ale ok
Takže jak to vlastně je ?
V prvé řadě pár základů, které nejsou vždy zcela jasné:
- Hustota vzduchu - hustota klesá s klesajícím tlakem vzduchu, stoupající teplotou a zvyšující se vlhkostí vzduchu. Díky prvním dvěma změnám klesá intenzivně hustota vzduchu s rostoucí výškou - sice klesá teplota, ale vliv klesajícího tlaku se projeví mnohem více. Ve výšce 18000ft (cca polovina běžné cruise altitude) má tak vzduch cca poloviční hustotu oproti hladině moře a ve výšce 39000ft cca čtvrtinovou. Nutno podotknout, že krom těchto závislostí ve standardní atmosféře dle ISA se tyto jevy projeví i klidně na hladině moře - již zmíněnou změnou tlaku, teploty a vlhkosti. Na hustotě vzduchu jsou závislé 2 nejdůležitější veličiny pro výpočty výkonů v letectví - pravá vzdušná rychlost TAS a thrust poskytovaný motory.
- TAS (true air speed, pravá vzdušná rychlost)
Rychloměr standardního letadla zobrazuje indikovanou rychlost IAS (resp. její kalibrovanou variantu ve formě CAS) a tato rychlost je indikátorem aktuálního dynamického tlaku měřeného na příslušných sondách (rozdílem celkového a statického tlaku). Její hodnota je součástí standardního vzorce pro výpočet vztlaku a odporu - 1/2 * ro * v^2 * S * CL příp. CD (ro - hustota, v - rychlost TAS, S - plocha, CL - součinitel vztlaku, CD - součinitel odporu) - jedná se právě o onu část 1/2 * ro * v^2, což je aktuální hodnota dynamického tlaku. Jak je z něj vidět, pokud se snižuje hustota ro z důvodů uvedených výše, pro získání stejného dynamického tlaku (a tím stejné indikované rychlosti, vztlaku, odporu, apod.) je nutné zvýšit rychlost TAS. Ze vztahu vyplývá, že při čtvrtinové hustotě je pro stejný dynamický tlak nutno zvýšit rychlost TAS dvojnásobně.
- Činnost speedbrakes (v nejčastější podobě ve formě spojlerů) spočívá jednak ve snižování aktuální hodnoty vztlaku (rušení proudění) a druhak ve zvyšování parazitního odporu (zvyšováním čelní plochy S).
Takže k jádru pudla:
Z výše uvedeného a ze zadání vyplývá, že při stejné IAS (a tím pádem stejném dynamickém tlaku - jádru vzorce výše) je aktuální hodnota generovaného parazitního odporu při stejné ploše speedbrakes S stejná v malé i velké výšce.
ALE - protože se vzrůstající výškou klesá hustota, musí pro získání stejného odporu a indikované rychlosti růst TAS - pravá vzdušná rychlost, jediná rychlost co není tlakem, ale skutečnou rychlostí - tou, kterou se pohybuje letadlo vzduchem.
A tady právě leží onen chytáček Pokud se něco pohybuje rychleji, ale brzdná síla je stejná, díky setrvačnosti a dalším věcem je samozřejmě účinnost takového brždění nižší. V důsledku tak to hlavní co nás zajímá - pokles rychlosti v čase, je tak nižší.
Z toho vyplývá mnoha dalších souvislostí:
- Nízká hustota vzduchu se tak projeví i např. na brždění při přistání - vyšší nutná TAS pro stejnou přistávací IAS znamená samozřejmě při daném větru vyšší rychlost vůči zemi a tím delší brzdnou dráhu a více spotřebované runwaye.
- Stejný vliv má při vzletu - pro dosažení vzletové rychlosti je nutné dosáhnout větší TAS a z ní vyplývající rychlost pohybu po runwayi, spotřebovaná vzdálenost je vyšší. K tomu je ještě nutno přidat významný pokles výkonu motorů při snižující se hustotě a nároky tak významně rostou.
Vysoko položené letiště za horkého letního dne tak může v nárocích na délku dráhy nepříjemně překvapit leckterého nepřipraveného pilota. Za určitých situací není ani bezpečný vzlet možný. |
| |
|
| | | | Re: Re: Otázka dne č. 3 - Speedbrakes - ZÁVĚR (řešení) 2. 3. 2007 / 23:09 | |
| | no to je krasne, treba vediet nieco z aerodynamiky a fyziky, ale pouzit aj sedliacky rozum, teda ze rychlejsi predmet sa tazsie brzdi. fakt zaujimave. len na margo tej hustoty vzduchu by som spomenul pripad Concorda, ktory letel z Madrasu do Nairobi, co bolo na hranici jeho doletu, a kedze na VOMM bolo cez den v tom obdobi horuco, tak startovali este pred briezdenim. no, takych pripadov by sa asi naslo dost, ale ja viem len o tomto jednom. |
| |
|
| | | | | Re: Otázka dne č. 3 - Speedbrakes - ZÁVĚR (řešení) 2. 3. 2007 / 23:18 | |
| | Ano, mimo jiné jeden z důvodů, proč Concorde nelétal častěji na střední východ, kde by našel velmi zajímavý trh. Sice tam doletěl a přistál, ale už nebyl schopen odletět zpátky - při hmotnosti s potřebným palivem by nestačily dostupné dráhy, s menším množstvím paliva zase dolet.
Každopádně Nairobi, se svou výškou a průměrnými teplotami, je jedna velká nightmare |
| |
|
| | | | Re: Re: Otázka dne č. 3 - Speedbrakes - ZÁVĚR (řešení) 3. 3. 2007 / 14:23 | |
| | Tak a tu krásne vidieť nedostatky stredoškoleskej fyziky na ktoré nás pravidelne upozorňuje náš matematikár - a to je zanedbávanie mnohých veličín, trením začínajúc, zmenou hustoty končiac...
Proste som bol taký oblbnutý týmto všetkým, že ma nenapadlo myslieť na zmenu TAS a teda skutočnej pohybovej energie resp. hybnosti lietadla, čo by naša fyzikárka s radosťou okomentovala v podobnom príklade slovami "zmenu hybnosti zanedbajte" alebo podobne ) |
| |
|
| | | | | Re: Re: Re: Otázka dne č. 3 - Speedbrakes - ZÁVĚR (řešení) 3. 3. 2007 / 19:13 | |
| | Vůbec nic si z toho nedělej, tahle otázka byla součástí school finals z Principles of Flight a instruktor co ji připravil si velmi převelmi liboval v tom, že 95% studentů (mně nevyjímaje) odpovědělo špatně ;o)
Ono zanedbávat ledasco je potřeba, aby se člověk dobral k nějakému výsledku v rozumném čase. Aerodynamika na nějakém aeronautical engineering oboru na univerzitě je zase někde jinde. Ale ti mají zase čas sedět a vymýšlet, my s tím musím někam doletět, že
Každopádně když člověk zanedbává, měl by vědět co...protože když se zima zeptá co jsi dělal v létě... |
| |
|
|