Почему истребители приземляются быстрее, чем коммерческие самолеты Jumbo?

На посадочную скорость влияет не только масса. Площадь крыла также играет важную роль.

Большое крыло может поднять больший вес при той же скорости, чем меньшее крыло. Если сравнивать загрузку крыла этих самолетов, то разница меньше:

А388:

• Максимальный посадочный вес: 391000 кг
• Площадь крыла: 845 м ²
• Нагрузка на крыло: 463 кг/м ²

B744:

• Максимальный посадочный вес: 295000 кг
• Площадь крыла: 525 м ²
• Нагрузка на крыло: 468 кг/м ²

Ф-16А:

• Расчетная посадочная масса: 13000 кг
• Площадь крыла: 28 м ²
• Нагрузка на крыло: 464 кг/м ²

Скорость посадки зависит от нескольких факторов.

Для авиалайнеров вы должны принять во внимание, что аэродинамический профиль крыла радикально отличается от аэродинамического профиля крыла истребителя: у авиалайнеров есть закрылки, которые изменяют аэродинамический профиль, и поэтому подъемная сила и след (не уверен в этом слове в английском) изменяют скорость диапазон крыла (уменьшая скорость сваливания) и, таким образом, позволяя снизить скорость при посадке.

В случае истребителя крыло, как правило, представляет собой треугольное крыло без закрылков, поэтому, чтобы снизить скорость при посадке, им необходимо увеличить угол атаки, чтобы увеличить след без потери слишком большой подъемной силы. Вот почему в этой фазе они не могут слишком сильно снизить двигатели и скорость, потому что их крылья не приспособлены для малых скоростей. Если вы посмотрите на «Конкорд» (хороший пример треугольного крыла), им пришлось опустить нос во время фазы посадки, чтобы иметь возможность видеть взлетно-посадочную полосу из-за большого угла атаки, необходимого для правильной скорости (около 180-190 узлов). ).

Поскольку они легче, у них меньше кинетическая энергия, поэтому меньше рассеивается. Это проще для тормозов. Помните , что кинетическая энергия$E_k=\frac{m \cdot v^2}{2}$.

Кроме того, истребители не так хороши как планеры, как гигантские реактивные самолеты. Это жертвует подъемной силой ради маневренности, поэтому у них лучше акробатические характеристики. В то время как авиалайнеры проводят большую часть своего воздушного времени, летя прямо вперед на большой высоте, поэтому они получают наибольшую выгоду от хороших планеров.

Для упрощения различия аналогичны сравнению дротика с планером — все возвращается к крыльям. Треугольное крыло обеспечивает наилучшие общие летные характеристики с точки зрения подъемной силы и эффективности руля. Треугольное крыло позволит вам лететь низко, медленно и с контролем, но всегда ли это то, что вам нужно, если вы летите на истребителе? Аэродинамика истребителей предназначена для обеспечения подъемной силы, устойчивости и управляемости при гораздо более широком угле атаки. Сравнивая характеристики крыла двух самолетов в аэродинамической трубе, обратите внимание, что толщина крыла (аэродинамический профиль) истребителя намного меньше (относительно плоская) на передней кромке.
Хотя истребитель обеспечивает меньшую подъемную силу при том же угле атаки и требует более высокой воздушной скорости, чтобы оставаться в воздухе без сваливания, контроль над более широким диапазоном воздушных скоростей стоит компромисса с характеристиками и маневренностью истребителя.

Выключите двигатель истребителя, и он упадет, как дротик. Воздухозаборник на истребителе предназначен для приема как можно большего количества воздуха и будет вызывать турбулентность на входе, если лопасти вращаются недостаточно быстро. Просто существует минимальный диапазон скоростей, чтобы держать самолет в полете и под контролем, когда он заходит на посадку.
Проблема отношения мощности к весу имеет и обратную сторону — истребитель менее эффективен в расходе топлива — он еще менее эффективен, если воздухозаборник имеет гондолы или воздуховоды для маскировки теплового следа.
Отношение мощности к весу истребителя намного выше, чем у коммерческого самолета, и приведенные выше ответы других авторов относительно тяги хорошо освещают эту тему. Лучшие истребители обеспечивают наибольшую маневренность в самом широком диапазоне скоростей.
Оба типа самолетов технически выиграют от более низкой посадочной скорости (и скорости сваливания), но в обоих случаях более высокий приоритет имеют другие летные характеристики.

Вот еще один фактор скорости захода на посадку - военный истребитель/учебно-тренировочный самолет, на котором я летал, использовал 1,2 Vso (на 20% выше скорости сваливания в посадочной конфигурации) для захода на посадку. Авиалайнеры должны использовать 1,23 Vso, и каждая модель использует свой множитель, который часто меняется в зависимости от настроек закрылков. Предыдущее поколение 727/757/767 в основном использовало 1,3 Vso, в то время как более новые авиалайнеры используют 1,25-1,28 Vso. Эта разница снижает скорость захода на посадку истребителя на 4-8% по сравнению с той, которую использовал бы авиалайнер. Легкие самолеты используют 1,3 Vso, или на 30% выше скорости сваливания, для скорости захода на посадку.