Почему ракеты на F-16 направлены немного вниз?

Я уже давно задаюсь вопросом: почему ракеты на F-16 направлены немного вниз?

Видишь, как они указывают вниз?

Я пошел, немного поискал и обнаружил, что F-16 не единственный самолет, у которого есть эта функция, поэтому я предполагаю, что это не конкретно рама F-16. Я также сомневаюсь, что это тактическое, потому что все оружие направлено вниз, независимо от роли оружия в бою. На самом деле я видел несколько фотографий, на которых бомбы, расположенные ближе всего к фюзеляжу, находились почти на одном уровне с землей (а бомбы почти всегда падают, так что...)

Это связано с аэродинамикой или простотой загрузки? Почему груз на F-16 в основном направлен немного вниз?

Просто мысль: во время горизонтального полета сам самолет будет направлен немного вверх. Будет ли этого достаточно, чтобы в этой точке ракеты оказались в горизонтальном положении?
Я предполагаю, что это аэродинамика, например, геометрический поворот или что-то в этом роде.
Ну, вы, вероятно, не хотите, чтобы они были направлены немного вверх, не так ли?

Ответы (9)

Если вы еще раз взглянете на картинку, то увидите, что ракеты на самом деле довольно точно выровнены по носу самолета. Ракеты направлены не вниз, а вперед. Крылья и двигатель (и все задние две трети самолета) направлены вверх , что обеспечивает подъемную силу, позволяющую удерживать самолет в воздухе во время обычного полета. Вы можете хорошо видеть выравнивание по отношению к горизонту на этом изображении (найдено @jay-carr):

Изображение F16, показывающее нос и установленные ракеты, направленные в сторону горизонта.

Просто чтобы отсечь возможные комментарии о том, как самолеты создают подъемную силу, ссылка здесь .

Я думаю, что многие люди здесь на самом деле знакомы с тем, как самолеты на самом деле создают подъемную силу (на самом деле я подозревал, что это может быть реальной причиной). Если бы вы могли немного объяснить это здесь (для тех, кто не знает), и как это относится к установке оружия здесь, это было бы неплохо :).
После небольшого исследования. Интересно, повернуты ли они, по крайней мере частично, вниз, чтобы уменьшить индуктивное сопротивление стабилизаторов ракет в нормальном полете (опять же, из-за небольшого угла наклона носа F-16 в нормальном полете).
И после еще немного исследований, успех: arizonaexperience.org/sites/arizonaexperience.org/files/… Когда самолет летит нормально (с немного поднятым носом) все ракеты находятся на уровне горизонта, направляясь прямо на встречную воздуха. Не стесняйтесь использовать эту картинку, чтобы улучшить свой ответ, тогда я, вероятно, удалю все эти комментарии...
@JayCarr на крейсерских скоростях, я подозреваю, что угол атаки намного ниже, чем у носорога. В любом случае ваша теория будет верна только для небольшого подмножества AoA.
@RhinoDriver AoA крыльев по сравнению с AoA фактического прямого импульса (и, следовательно, входящего воздушного потока) корабля должно сохраняться для большого процента фактических AoA, единственная разница, которая действительно проявляется, - это когда скорость падает и закрылки применяются или во время боевых маневров (в этот момент кого волнует индуктивное сопротивление от крыла ракеты). Однако в крейсерском полете это может иметь большое значение. И хотя это небольшое подмножество AoA, именно оно используется в подавляющем большинстве случаев.
@JayCarr это не так для Rhino, 250 против 350 имеет большое значение в положении носа. И в любом случае, как человек, который летает на «Носороге», я говорю вам, что главная причина, по которой наше постановление висит таким образом, это смягчение столкновений в воздухе во время сброса. Я сомневаюсь, что гадюка отличается в этом отношении. Я не сомневаюсь, что второстепенные соображения связаны с эффективностью, но эффективность не важнее безопасности — вот почему Rhino — такая свинья.
Отличная картинка @JayCarr! Я не решаюсь написать описание аэродинамики, так как я устал и склонен к ошибкам, но я приветствую тех, кто хочет его отредактировать. Я добавил изображение, которое, как я обнаружил, находится в общественном достоянии. . Я связал изображение из другого источника.
@SamuelScheiderich - лол, не торопитесь, никуда не торопитесь. Кроме того, если вы подождете, может быть, кто-то еще придет и напишет это для вас (не я, недостаточно умный).
@RhinoDriver - Хмммм...... Вы делаете очень хорошее замечание, и я не собираюсь спорить с настоящим пилотом F-18... Так что вместо этого я написал Lockheed, и я посмотрю, что они говорят (если они вообще отвечают). Если они этого не сделают, я, вероятно, просто посмотрю на подсчет голосов и посмотрю, что скажет сообщество.
Еще один момент: теперь я заметил, что все трубки Пито на картинке выше параллельны креплениям оружия, и они должны быть направлены прямо на ветер, чтобы функционировать, да? Таким образом, давая более четкое указание направления воздушного потока.
И канон, если уж на то пошло. Аэродинамический щит вокруг него также параллелен.
@JayCarr Если вы можете получить реальный ответ от Lockheed, я бы хотел его услышать. Мне самому очень любопытно. Это та информация, которой нас кормили. Если это по другой причине, я хотел бы знать.
Этот ответ очень правдоподобен, но на самом деле картинка мало что демонстрирует. Очень трудно сказать, прямая ли фотография, поскольку буквальный горизонт гористый, а особенности на земле слишком малы, чтобы определить, где находится истинная вертикаль. (И, если камера не направлена ​​абсолютно горизонтально, перспектива заставит вертикали в кадре наклоняться внутрь или наружу, кроме как очень близко к центральной линии.)

Обычно магазины подвешивают к самолету таким образом, чтобы облегчить безопасный вспомогательный выпуск свободного падения. Выпуск AUX используется, если CAD дает осечку и магазины не могут быть физически выброшены вниз от самолета. Хотя это на самом деле не применимо к аим 9, загруженным законцовками крыла, поэтому я не могу их объяснить. Именно по этой причине в суперхорнете пилоны наклонены наружу.

На самом деле, аварийный сброс даже не освобождает законцовки прицела 9, потому что в случае с Rhino крыло более эффективно с ними на месте. Законцовка 9 действует как законцовка.

А CAD это...? (Я могу догадаться из контекста, но что это означает?)
@cpast На всю жизнь я не могу вспомнить, что это означает, но это небольшой заряд взрывчатого вещества. Мне описали это как выстрел из дробовика.
Картриджное приводное устройство.
Действительно ли три степени будут иметь значение в этой ситуации? Линия орудий пересекает воздухозаборник самолета, кажется, нужен большой угол, чтобы добиться того, о чем вы говорите.
@JayCarr Нет магазинов, встроенных в воздухозаборники каких-либо самолетов, о которых я знаю. Вы правы, предположив, что это очень опасно. Отвечая на ваш вопрос, да, это, вероятно, имеет большое значение. Более того, небольшой наклон добавляет огромное сопротивление, особенно это усугубляется в Rhino, который также наклонен наружу.
Я не могу говорить о F-18, но я предполагаю, что он похож на -16. Я точно не уверен, было ли это частью дизайна Viper. В любом случае, вы не можете сбросить ни один из запасов воздуха-воздух, а не только законцовки крыла. Кроме того, и я предполагаю, что у Hornet такой же дизайн, но компьютер использует некоторую логику, чтобы выяснить, нужно ли ему откладывать сброс определенных станций для предотвращения столкновений.
@TUMBLEWEED То же самое и с носорогом, их нужно стрелять. Прошло некоторое время с тех пор, как я смотрел на логику сброса, но я почти уверен, что он сбрасывается в заранее определенном, упорядоченном порядке. Порядок может фактически быть одним и тем же каждый раз.

Смежной причиной является обеспечение безопасного разделения магазина.

Проводится много испытаний, чтобы гарантировать, что ваши боеприпасы и топливные баки не вернутся, чтобы поприветствовать вас.

Так что этого не происходит: видео на YouTube « Инциденты разделения авиационных магазинов ».

У бомбардировщика B-1 изначально была аналогичная проблема: оружие не выходило из бомбовых отсеков и просто скатывалось по ламинарному потоку под самолетом. Им пришлось добавить эти спойлеры к передней части отсеков, чтобы разбить воздушный поток. Спойлер — это пластина, похожая на вафельницу спереди. Он опускается, когда отсек открывается для выпуска оружия. http://miramar.airshowjournal.com/2005/IMG_0327_2.jpg — философский — https://www.reddit.com/user/philosoguido

У Б-2 похожие вафли.

Наклонены вниз не только пусковые установки на законцовках крыльев. Все пилоны наклонены вниз на пару градусов (я думаю, ~2). Это должно уменьшить угол атаки до 0, тем самым уменьшая индуктивное сопротивление при травлении. Возможно, в этом есть что-то большее с точки зрения аэродинамики, но я не проектировал реактивный самолет.

Обычно АОА не равен нулю. Также для коммерческих авиакомпаний фюзеляж не находится под углом 0 градусов. Поскольку с помощью этих тел (ракет или фюзеляжей) также можно создать подъемную силу, вы хотите, чтобы они располагались под углом, который максимизирует подъемную силу / сопротивление.
@ROIMaison у тебя есть источник? У F-16 угол атаки составляет примерно ~2 градуса при скорости 350-450 узлов. Когда пилоны наклонены вниз примерно на 2 градуса, угол атаки должен (согласно моей математике) составлять 0 градусов угла атаки. Вы сравниваете фюзеляж авиалайнера с фюзеляжем ракеты... Это не одно и то же.
У меня действительно нет источника, я просто применил ту же логику, что и к фюзеляжу, к позиционированию ракет. Вы правы в том, что это не одно и то же, и, возможно, размер ракет слишком мал, чтобы создать значительную подъемную силу.
Я не знаю почему, но я не видел вашего ответа, когда этот вопрос был более активным. Похоже, вы подтверждаете то, что подозревал Самуэль Шайдерих, и я полагаю, что вы, вероятно, знаете ... Однако за его вопрос проголосовали немного выше, поэтому я принял его как ответ. Еще одна ситуация, когда я хотел бы пометить кратные числа как правильные...
@ROIMaison: Они сделали это на N-250 . Он был оптимизирован некоторыми учеными из Технического университета Мюнхена, и было обнаружено, что угол атаки фюзеляжа является аэродинамически оптимальным при поднятии носа на 2 °. Когда самолет поступил в эксплуатацию, стюардесса горько пожаловалась, что теперь им приходится толкать свои тележки в гору и постоянно препятствовать их откатыванию.
@PeterKämpf В статье в Википедии не указано, что она еще введена в эксплуатацию. Какие-то академики все испортили?

Я считаю, что это немного размытие в крыле. Размыв - это небольшой поворот крыла, уменьшающий угол падения законцовки и снижающий вероятность срыва законцовки.

Downvoter: Если этот ответ неверен, исправьте связанную статью в Википедии, включая подпись к фотографии.
Это неверно, потому что не имеет ничего общего с вымыванием. Орудие установлено так, чтобы быть горизонтальным, когда самолет летит прямо и горизонтально, что означает, что он летит с небольшим наклоном носа вверх, что также приводит к небольшому углу крыла.

Не уверен насчет AIM-9, но AIM-120 установлен на 6 градусов ниже оси канала ствола F-16. Это означает, что с точки зрения пилота его ГСН находится в центре ИЛС (под крестовиной, которая находится в верхней части ИЛС). Это также может быть частью причины такого выравнивания; чтобы летчику было удобнее прицеливаться при стрельбе в БОРЕ режиме.

Я думаю, что причина здесь в основном (но не исключительно) та же, что и подкрыльевая гондола реактивного лайнера, также изогнутая на пару градусов вниз по отношению к оси фюзеляжа: чтобы выровняться с локальным потоком перед крылом и минимизировать поэтому и тяга.

Обычно один и тот же тип внешнего вооружения используется на разных самолетах, и его форма не может быть явно оптимизирована для всех них. По этой причине он устанавливается на каждом самолете таким образом, чтобы свести к минимуму аэродинамические помехи этому конкретному самолету. Поэтому, если он в основном висит перед крылом, он также должен быть немного направлен вниз. Как подчеркивается в некоторых комментариях/ответах, вмешательство здесь также важно для безопасного сброса.

Это размытие крыла. Он встроен в крыло, чтобы помочь самолету сохранять устойчивость в условиях сваливания. Например, F/A-18 имеет размыв крыла примерно на 4 градуса. Это означает, что если корень крыла летит с углом атаки 10 градусов, законцовка крыла летит с углом атаки 6. Это используется для поддержания эффективности элеронов в сваливании.

https://www.boldmethod.com/learn-to-fly/aircraft-systems/how-wing-washout-makes-your-airplane-and-wings-more-stable-in-flight/

эта информация уже была дана 5-летними ответами
Может и так, но я просто пытался дать более развернутый ответ.
Я также не думаю, что это отвечает на вопрос. Тот факт, что у крыла есть размытие, не означает, что все крепления должны следовать за этим размытием. Вы всегда можете наклонить пилоны, чтобы направить ракеты в любом направлении, которое вы хотите, поэтому я сомневаюсь, что смыв имеет какое-либо отношение к этому, если честно.
@JayCarr Я не знаю, кажется, что САМЫЙ СИЛЬНЫЙ способ установить его - на одной линии с крылом, плюс ракета будет в основном ровной при типичном летящем AOA.
@MD88Fan MD88Fan, если у вас есть какие-то доказательства, подтверждающие вашу логику, я был бы рад увидеть их в ответе.
@JayCarr Пилон законцовки крыла в настоящее время проходит вдоль законцовки крыла - если вы повернете его так, чтобы ракета была на одном уровне, когда самолет находился на земле, пилон не в полной мере использовал бы законцовку крыла, чтобы обеспечить поверхность для установки.

Это так, что вещь опускается (и прочь) от самолета, когда ее отпускают.

Например, представьте, что ракета наклонена вверх, а не вниз. Из-за аэродинамики он мог влететь в выпущенное крыло. Вооружение наклонено вниз, чтобы предотвратить это.

Ваш сценарий невозможен, ракета слетает с рельса и уже имеет огромный импульс вперед, когда покидает самолет.
@RhinoDriver Все боеприпасы наклонены вниз, независимо от того, самоходные они или нет. Вы не можете рассчитывать, что двигатель ракеты каждый раз будет работать правильно.
Продолжим обсуждение в чате . Я оставил свой первоначальный комментарий в качестве примера, но последующие комментарии переместил в чат.
Нет, просто нет. Вам нужно прочитать о траекториях AMRAAM. Вы обнаружите, что он имеет большую восходящую траекторию.
@TUMBLEWEED, если двигатель загорится