Как самолет может зависнуть почти вертикально?


(Источник: https://fat.gfycat.com/ )

Самолет в этом GIF (хотя и радиоуправляемый), кажется, летит вертикально, всего в нескольких метрах над землей. Как это возможно? Как можно контролировать его в этом сценарии? Возможно ли это с настоящим самолетом?

Держу пари, что это не настоящий самолет
Он радиоуправляемый, пульт на видео как бы его выдает.
Я проделал некоторую магию редактирования, возможно, это спасет вопрос, чтобы он был по теме, хотя это радиоуправляемый самолет, вопрос, возможно ли это для реального самолета, актуален.
@SentryRaven: Похоже , мистер Маск должен решить эту проблему.
@mins Хорошая находка! :)
@sentryraven: спасибо за редактирование. Я чувствую себя немного тупым из-за того, что не понял, что это был радиоуправляемый самолет, я просто был в восторге от маневра.
Я удивлен, что этот самолет с турбореактивным двигателем / канальным вентилятором может сделать это ... Я видел винтовые самолеты, способные это делать, и управление обеспечивалось воздушным потоком, обтекающим поверхности управления самолетом из-за промывки винта. Интересно, есть ли у этой модели какое-то изменение вектора тяги.
хм, да, я считаю, что это должно быть, потому что, как вы сказали, нет воздушного потока над управляющими поверхностями.

Ответы (4)

Самолет на видео — это радиоуправляемый самолет. Почему он может «зависать» просто:

Тяга, создаваемая большим вентилятором/радиоуправляемым реактивным двигателем, намного превышает вес самолета. Если сила, создаваемая турбиной, равна действующей вниз силе веса самолета, он зависает. Очень тщательно регулируя тягу и помещая дрон в это положение «носом вверх», опытный пилот радиоуправления может зависать в воздухе до тех пор, пока не разрядится батарея или не закончится топливо.

Сила объяснила

Например: Самолет массой 10 000 кг создает прижимную силу:

Ф знак равно м ⋅ грамм знак равно 10 , 000 ⋅ 9,81 знак равно 98 , 100 Н

Чтобы заставить этот самолет зависнуть, вы должны создать восходящую силу не менее 98 , 100 Н . Если вам удастся это сделать и вы сможете идеально выровнять генерируемую тягу/прижимную силу по оси Y, дрон будет зависать:

Ф г о ж н − Ф ты п знак равно 0 Н , две силы компенсируют друг друга, и у вас нет никакого движения по оси Y.

Однако, если у вас есть двигатели, которые создают больше тяги, чем прижимной силы, произойдет следующее:

Ф г о ж н − Ф ты п ≥ 0 Н , это означает, что дрон будет подниматься вертикально (по оси Y).

Тот же принцип применим и к другим «настоящим» самолетам, таким как Sea-Harrier:Морской лунь парит

Он использует двигатель для создания силы, направленной вверх. Поскольку сила больше, чем направленная вниз сила, создаваемая весом самолета, Harrier может приземляться/взлетать вертикально.

Парящий воздушный корабль управляется вентилятором / турбиной с вектором доверия. Управление самолетом с «обычными» поверхностями невозможно, потому что воздушный поток над рулями на крыле слишком медленный. Следовательно, только самолеты с возможностями векторизации доверия МОГУТ парить, как rc-самолет в вашем вопросе.

Значит, с настоящим реактивным самолетом этот маневр невозможен?
@bos В теории. Пока восходящая сила больше или равна нисходящей силе, вы можете пылесосить любой объект. Имейте в виду, что пилот, чтобы это произошло в реальном самолете, должен идеально держать баланс.
В примере у вас 3 нуля слишком много.
@JanHudec Спасибо, отредактировал это.
@jklingler, ты убрал их только из тяги, но ты должен был убрать их и из массы.
@bos «Если вы придадите достаточный вектор тяги, даже свинья сможет выйти на орбиту».
Как можно контролировать его в этом сценарии? (цитата из вопроса) Этот ответ, похоже, не касается этого. Это возможно только на самолетах с вектором тяги или здесь задействована какая-то другая магия?
@sanchises Самолет управляется турбиной / вентилятором с вектором доверия. Воздушный поток над управляющими поверхностями на крыле должен замедляться, чтобы управлять самолетом.
Возможно, вы могли бы явно указать, что это возможно только с самолетами с вектором тяги (очевидно, включая Harrier).
@sanchises Готово!

Парение намного проще и чаще встречается на винтовых радиоуправляемых самолетах, чем на реактивных. Очень немногие радиоуправляемые реактивные самолеты имеют управление вектором тяги, а еще меньше — возможность зависания.

Пилотажные радиоуправляемые самолеты с винтовым приводом могут зависать также из-за отношения тяги к весу> 1, однако они управляются обычными рулями, а не соплами с вектором тяги. Парение возможно только в моделях с большими управляющими поверхностями и большим диаметром винта. Большие поверхности необходимы для достижения необходимого контроля, а большой пропеллер нагнетает больше воздуха на эти управляющие поверхности, делая их более эффективными.

При зависании руль высоты и руль направления используются для удержания носа прямо вверх, а элероны используются для предотвращения крена из-за крутящего момента двигателя.

Видео ниже показывает несколько примеров зависания, а также других фигур высшего пилотажа на малой скорости.

Это верно для радиоуправляемых самолетов с пропеллером, но радиоуправляемый реактивный самолет, подобный тому, о котором идет речь, или радиоуправляемый самолет с пропеллером на хвосте не может маневрировать с помощью рулей.
В наши дни вектор тяги не является чем-то необычным в радиоуправляемых «реактивных самолетах» или, точнее, в радиоуправляемых самолетах с электрическими вентиляторными двигателями, особенно в масштабных моделях военных самолетов, которые имеют вектор тяги.

У некоторых истребителей есть нечто, называемое вектором тяги, которое перемещает двигатели и меняет направление тяги, чтобы они могли зависать.

По сути, это радиоуправляемый самолет, у вас больше мощности, больше тяги, а корпус самолета легкий, как бумага, поэтому вы можете парить с тягой и управлять обычными поверхностями управления.

В реальном самолете это тяжело.

Управление осуществляется с помощью лопастей в потоке выхлопных газов, так как поток над рулями имеет очень низкую скорость, но в остальном я согласен. С такими самолетами, как Х-31, это возможно даже на настоящих самолетах.
@PeterKämpf: для радиоуправляемых турбин управление обычно осуществляется с помощью вектора тяги - перемещение самого сопла.
Как самолет может зависнуть почти вертикально?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v