Делает ли дизайн дрона Predator более вероятным удар хвостом при взлете и посадке?

Я читал статью о дронах и случайно наткнулся на трехмерное изображение БПЛА General Atomics серии Predator. Хвост в форме перевернутой буквы V, по-видимому, оставляет не более 6 дюймов просвета до земли.

введите описание изображения здесь

Как при взлете или посадке обеспечивается достаточный зазор, чтобы оператор мог вращаться? Крыло рассчитано на большой угол падения на землю?

Ответы (2)

Хвостовое оперение изначально было выбрано таким образом, чтобы винт сначала не касался земли . Конфигурация того, что позже стало Predator , изначально предназначалась для запуска с подводной лодки, поэтому в сложенном состоянии он должен был поместиться в торпедный аппарат. При масштабировании этой конфигурации общая компоновка была сохранена. Теперь хвостовые поверхности намного больше по отношению к гребному винту, поэтому первоначальную причину их расположения трудно различить.

Высокое соотношение сторон А р нестреловидного крыла Predator дает ему гораздо более высокий наклон кривой подъемной силы, чем у стреловидного крыла авиалайнера, поэтому для увеличения подъемной силы при взлете требуется меньшее вращение. Кроме того, аэродинамический профиль с большим изгибом имеет очень низкий отрицательный угол атаки с нулевой подъемной силой, поэтому в горизонтальном положении крыло уже создает значительную подъемную силу. Он был выбран для полета на оптимальной выносливой скорости с горизонтальным положением фюзеляжа. Коэффициент подъемной силы с л для оптимальной выносливости

с л знак равно 3 π А р ϵ с Д 0
При таком коэффициенте подъемной силы индуктивное сопротивление с Д я знак равно с л 2 π А р ϵ в три раза больше сопротивления нулевой подъемной силы с Д 0 , что означает, что срок службы самый большой, когда самолет летит с высоким коэффициентом подъемной силы и низкой скоростью. По сути, Predator представляет собой точечную конструкцию, летящую почти всегда с одним и тем же углом наклона и коэффициентом подъемной силы. Положение на земле равно положению в полете, и поворот более чем на несколько градусов заставит его заглохнуть.

небольшая поправка: Predator и другие БПЛА летают с почти постоянным CL для оптимальной выносливости = правда. Но скорость, с которой они летают, конечно же, зависит от веса самолета (по мере сжигания топлива), а дальние БПЛА имеют высокую долю топлива.
@GürkanÇetin: Верно, скорость в конце миссии составляет примерно 75% от скорости сразу после взлета. Изменил последний абзац.

Как при взлете или посадке обеспечивается достаточный зазор, чтобы оператор мог вращаться?

Predator просто не вращается настолько, чтобы попасть в хвост: смотрите это видео взлета .

Кроме того, он приземляется очень плоско .

Рисунок в вашем вопросе показывает, что перед ударом хвоста угол поворота составляет 5,3 °.

Также по рисунку угол падения не выглядит примечательным.

Это логично, 5,3° просто кажется очень-очень незначительным, без права на ошибку.
Здесь может действовать еще один фактор. Например, самолеты, с которыми я знаком, классические 747-е, обычно поворачиваются на 12 или 13 градусов вверх носом. Поскольку вы не вращаетесь до тех пор, пока не наберете скорость полета, дрон фактически отрывается от земли до того, как вы достигнете цели с поднятым носом.
5.3 кажется незначительным без права на ошибку, но помните, что Predator довольно маленький, медленный, легкий и устойчивый по сравнению с большим широкофюзеляжным самолетом: ему не нужна большая взлетно-посадочная полоса, поэтому у него достаточно времени, чтобы принять « плоская траектория, а отсутствие высокой скорости и веса означает, что ему не нужно сильно расширяться при приземлении ... он может вполне счастливо подлететь к взлетно-посадочной полосе и просто медленно опуститься на нее. Учитывая достаточно длинную взлетно-посадочную полосу и хорошие плоские участки на глиссаде/наборе высоты, Боинг-747 может приземляться и взлетать практически ровно.
@JonStory: Только до определенного момента; У 747-го достаточно высокая нагрузка на крыло, поэтому вы в конечном итоге столкнетесь с ограничением максимальной скорости шин, если попытаетесь приземлиться или взлететь слишком плоско.