Какая связь между углом атаки и углом падения?

Угол падения (AoI) большинства самолетов GA составляет 6°. Предполагая, что самолет с углом падения 6 градусов--

Как рассчитать тангаж, если известны направление траектории полета и угол атаки? По сути, это вопрос о том, измеряется ли угол атаки относительно линии хорды крыла или относительно продольной оси фюзеляжа.

Во время взлета угол атаки (УА) часто составляет 11° и более. Измеряется ли угол атаки 11° относительно линии хорды крыла, так что угол тангажа при взлете составляет 11 - 6 = 5 градусов?

Этот вопрос не ясен. Ты знаешь угол атаки или нет? Кажется, да. Итак, зная угол атаки и угол падения, вы спрашиваете, как рассчитать угол тангажа? По сути, это звучит так, как будто вы говорите: «Я знаю угол атаки, но я не знаю, что он означает, и поэтому я не уверен, как рассчитать по нему угол наклона». Это правильно? Если нет, вы можете улучшить вопрос.
@quietflyer Если вы считаете, что вопрос неясен и его следует закрыть, почему вы ответили?
@Bianfable хорошо, вы делаете все возможное, чтобы прояснить путаницу спрашивающего. Кто знает, действительно ли вопрос будет закрыт, и другие могут быть введены в заблуждение, закрыт он или нет. Если я каким-то образом нарушил этикет ASE, дайте мне знать, и я был бы признателен за ссылку на страницу, на которой разъясняется, что я сделал неправильно. Просто из любопытства, есть ли способ увидеть, кто проголосовал близко, или вы просто сделали логическое предположение, основанное на том, что я прокомментировал?
В частности, чтобы попытаться быть более конструктивным в отношении улучшений — «включает ли 11° AoA исходный 6° AoI, т. е. 11 — 6 = 5» — то, что именно то, что вы предлагаете, может быть равно 5? Питательное отношение или что-то еще? «включает ли угол обзора 11° первоначальный угол обзора 6°, т. е. 11 - 6 = 5? Это означает, что отклонение при взлете будет составлять 5° (плюс 6° падения)?» Что именно вы называете "отклонением"? Питательное отношение. или что-то другое?
(продолжение) «Когда я говорю, что мой самолет набирает высоту с углом атаки 11°, включают ли эти 11° угол обзора крыльев?» — в каком точно расчете вы спрашиваете, следует ли «включать» угол обзора? тангажа, начиная с угла атаки?Или какой-то другой расчет?
@quietflyer Нет, я не вижу, чтобы вы проголосовали за закрытие, только если вы сделали это через обзор , но я предположил, основываясь на вашем комментарии. Я не думаю, что это нарушение какого-либо правила, просто мне это кажется странным.
Да, это немного странно...
Конечно, кто-то всегда может улучшить его, если он достаточно уверен в первоначальном намерении спрашивающего, что кажется довольно ясным.
(Комментарии, продолжение) -- "Я спрашиваю, когда я говорю, что мой самолет набирает высоту с углом атаки 11°, включают ли эти 11° угол атаки крыльев?" поскольку вы не указали угол подъема, эта часть вопроса кажется бессмысленной. Что бы вы попытались рассчитать, используя цифру 11 градусов, не зная угла подъема?
@Bianfable - существенное редактирование, чтобы попытаться наилучшим образом выразить то, что пытался получить первоначальный автор вопроса - я отзову закрытое голосование, если редактирование не будет отменено. Мне неясно, будет ли мне разрешено переделать его, я отозвал его сейчас, а затем редактирование было отменено.
Не дубликат « aviation.stackexchange.com/questions/56475/… », потому что этот вопрос на самом деле спрашивает о том, учитываем ли мы эффекты смывки и т. д. при рассмотрении направления относительного ветра.

Ответы (4)

Не совсем.

Угол падения — это угол между хордой крыла и продольной осью самолета. Но самолет в основном свободен для тангажа по мере необходимости. Таким образом, если для крыла лучше всего иметь угол атаки 11°, то оно может тангажировать до этой точки.

Теперь, если бы угол падения был слишком другим, это могло бы увеличить сопротивление при наборе высоты, или угол тяги мог бы быть меньше оптимального. Но прямого отношения нет.

Угол падения — это фигура о геометрии плоскости. Угол атаки - это то, как крыло ориентировано по ветру. Они не «складываются» вместе.

Если бы вы сделали математику другим способом (AOA - AOI), вы бы нашли угол, под которым ветер делает по отношению к оси самолета, а не фигуру, которая вам нужна.

То есть, если я правильно понимаю, аоа совершенно не зависит от угла падения?
Более простой вопрос: каков угол между хордой крыла и землей, когда угол атаки самолета равен 11°? 11° или 17°?
@SF Не простое отношение. Угол относительно земли зависит только от отношения (тангажа). АОА зависит от пути по воздуху. Это будет отличаться для восходящего и нисходящего самолета.
@DavidTeahay Ненавижу говорить «полностью независимый», но да, это правильно. Угол падения полностью фиксируется во время полета. Угол атаки весьма изменчив, поскольку вы регулируете положение и траекторию в воздухе.
@SF Но если самолет летит горизонтально, а воздух неподвижен, то угол атаки и угол наклона крыла к земле идентичны.
@BowlOfRed: О. Это то, что я хотел знать. Это угол крыла, а не корпуса.
«Поэтому, если для крыла лучше всего иметь угол атаки 11 °, тогда оно может наклоняться до этой точки». -- возможно, вы имели в виду, что «если пилот держит руль высоты в положении, при котором угол атаки составляет 11 градусов, тогда самолет может наклониться к этой точке» или что-то в этом роде?

Говоря о самолете , УА — это просто угол между воздушным потоком и фюзеляжем самолета в вертикальной плоскости.

Падение требуется только для расчета угла атаки крыла. Угол атаки крыла представляет собой сумму AOI и AOA_aircraft.

Когда вы разговариваете с каким-нибудь аэродинамиком или другим инженером, хорошей практикой будет заявить о своих условностях при первом использовании термина, чтобы избежать недопонимания.

Что они все говорили, просто в основном угол атаки создается пилотом, качающим самолет, угол падения устанавливается производителем, не может быть отрегулирован.

Спрашивающий, казалось, ясно понял, что такое угол падения, а также, казалось, ясно, что угол атаки будет меняться, если пилот изменит отклонение руля высоты.

Во время взлета угол атаки (УА) часто составляет 11° и более. Измеряется ли угол атаки 11° относительно линии хорды крыла, так что угол тангажа при взлете составляет 11 - 6 = 5 градусов?

Кажется странным, что пилот знает угол атаки своего самолета в данной ситуации, но не знает, что этот угол атаки означает. Звучит так, как будто вы говорите, что знаете, что угол атаки составляет 11 градусов во время взлета, но вы не уверены, составляет ли угол тангажа 11 - 6 = 5 градусов, или угол тангажа составляет просто 11 градусов, или что-то еще. .

Если оставить в стороне тот факт, что кажется более вероятным, что вы будете знать положение по тангажу, а не угол атаки, а не наоборот, ответ на ваш вопрос:

В мире практического пилотирования, руководств по летной подготовке и т. д. угол атаки обычно определяется как угол между средней линией хорды крыла и воздушным потоком набегающего потока или «относительным ветром», который равен и противоположен углу атаки. направление траектории полета. В момент взлета траектория полета остается горизонтальной. (Взлет может быть определен как точка, в которой траектория полета начинает изгибаться вверх, переходя в набор высоты.) Таким образом, если в этот момент угол атаки составляет 11 градусов, а угол практической авиации, особенно в американском контексте) составляет 6 градусов, то угол тангажа фюзеляжа будет 11 - 6 = 5 градусов.

Когда мы говорим о самолете в целом, а не только о его части, такой как только крыло или только фюзеляж, то иногда угол атаки используется для обозначения угла продольной оси фюзеляжа к относительному ветру, при котором В случае в момент взлета в приведенном выше примере, если бы угол атаки был заявлен равным 11 градусам, то угол тангажа фюзеляжа также был бы равен 11 градусам. Но это не норма, особенно в мире практического пилотирования. Обычно угол атаки определяется как угол между средней линией хорды крыла и относительным ветром.

Когда угол атаки определяется как угол между средней линией хорды крыла и относительным ветром, пилот обычно не знает свой фактический угол атаки в любой данный момент, если только он не вычисляет, добавляя угол наклона (если известен) к углу тангажа (по визуальной оценке или по показаниям авиагоризонта), поэтому ваш вопрос кажется немного странным. Тем не менее, даже точный угол атаки может быть неизвестен в любой момент времени, все пилоты должны понимать, что он чрезвычайно важен для динамики полета самолета в любой момент времени. Отсюда вполне логично и нормально говорить об "увеличении угла атаки для сохранения высоты в развороте" и т.п.

В первом приближении для любой заданной настройки дифферента продольное положение ручки управления или штурвала служит для управления углом атаки, а не тангажем. Результирующий угол тангажа будет сильно зависеть от угла набора высоты или снижения, который сильно зависит от настройки мощности. В некотором смысле продольное положение ручки управления или штурвала фактически служит «измерителем угла атаки», хотя этот эффект искажается многими различными факторами, такими как кривизна относительного ветра в поворотном полете, аэродинамические эффекты, "изгиб" воздушного потока над хвостом за счет отклоненных закрылков и т. д. Тем не менее, основная связь между продольным положением штурвала или ручки управления и углом атаки крыла является одной из основных. причины частых ссылок пилотов на угол атаки,

Если вы разговариваете с людьми, которые не являются американцами, вы должны знать, что британцы используют фразу «угол падения», которая означает то же самое, что и «угол атаки», а не означает угол между средней хордой линии крыла и продольной оси фюзеляжа. Вы, скорее всего, встретите это использование в учебнике по аэродинамике или учебнике по дизайну, чем в учебном пособии для частной школы пилотов или письменном тесте.

Существует много других определений угла атаки. Например, можно измерить расстояние между средней линией хорды крыла и местнойвоздушный поток, включая эффект восходящей струи, поступающей в крыло, и любой струи, которая может присутствовать. Можно говорить об угле атаки вертикального киля или горизонтального оперения, и в этом случае снова можно было бы измерять относительно местного воздушного потока, а не воздушного потока набегающего потока. Даже если не учитывать отклонение местного воздушного потока из-за физического присутствия самолета, можно принять во внимание, а может и не принять во внимание, что даже невозмущенный набегающий воздушный поток или относительный ветер «искривляются» при полете с разворотом на следуйте кривизне траектории полета. Иными словами, вращение самолета вокруг своей оси создает в невозмущенном набегающем воздушном потоке дополнительную составляющую скорости, которая различается в разных точках по длине самолета и фактически делает относительный ветер "

Полезные связанные внешние ссылки--

https://www.av8n.com/how/htm/aoa.html#sec-def-aoa

https://www.av8n.com/how/htm/aoa.html#sec-raoa-aaoa

https://www.av8n.com/how/htm/aoa.html#sec-заболеваемость

Некоторые связанные вопросы и ответы по ASE--

(В) В чем разница между углом падения (AoI) и углом атаки (AoA)?

(A) В чем разница между углом падения (AoI) и углом атаки (AoA)?

(В) Насколько распространено в современном британском использовании угол между линией хорды крыла и траекторией полета, который называется «углом падения»?

(A) Насколько распространено в современном британском использовании угол между линией хорды крыла и траекторией полета, который называется «углом падения»?

(В) Есть ли в англоязычном мире стандартное слово или фраза для описания угла между фюзеляжем и траекторией полета/относительным ветром?

(A) Есть ли в англоязычном мире стандартное слово или фраза для описания угла между фюзеляжем и траекторией полета/относительным ветром? -- (возможно, нестандартный взгляд на этот вопрос)

Кажется, что использование угла атаки крыла более распространено в небольших самолетах, которые, как правило, имеют прямые раскрученные крылья с явной линией хорды и не так много пола, чтобы определить ось корпуса, в то время как использование угла атаки фюзеляжа является чаще встречается в больших самолетах с искривленными стреловидными крыльями, где линия хорды варьируется по размаху, но у них много пола, четко определяющего ось фюзеляжа (например, для A320 альфа-предел дается как 17°, а критический угол атаки составляет около 20°, которые являются нереальными значениями для любого аэродинамического профиля, поэтому они явно относятся к фюзеляжу).
@JanHudec - интересно, спасибо, достойно ответа