Почему вектор тяги не используется на коммерческих самолетах?

Есть ли особая причина, по которой вектор тяги не используется в авиалайнерах, как в военных самолетах, помимо факторов веса и сложности?

Я понимаю, что на военных самолетах маневренность является ключевым компонентом, но если применить эту технику и на коммерческих авиалайнерах, не будет ли пользы? Например, одна вещь, которая приходит мне на ум, это снижение нагрузки на хвостовую часть самолета при поворотах на высокой скорости/большой высоте, что потенциально снижает затраты на техническое обслуживание.

Другим вариантом может быть повышенная безопасность, тогда как, если маневренность будет скомпрометирована потерей хвостовой части самолета (например , American Airlines 587 ), вы все равно будете иметь какой-то контроль, хотя и уменьшенный, на самолете с направленной тягой.

вес и сложность являются очень важными факторами для принятия решения о том, включать что-то или нет, а также что произойдет, когда (а не если) это не удастся
Истинный. Но если это не удастся, будет избыточность. По крайней мере, это моя точка зрения.
@ФабрициоМаццони; «сбой» не обязательно означает «стоп»; если бы все просто останавливалось, когда они терпели неудачу, наша жизнь была бы намного проще. Одна из самых ужасных ошибок в полете - это неуправляемый триммер, когда двигатель триммера не останавливается, а перемещает поверхности триммера на максимум. Не весело.
Согласен с фальстро. Установка векторной тяги на авиалайнеры, вероятно, вызовет больше аварий, чем предотвратит. Кроме того, резервные возможности рыскания уже могут быть получены с двигателями за счет дифференциальной тяги.
Спрашивать, есть ли какая-то конкретная причина, кроме веса и сложности, это все равно, что спрашивать, есть ли какая-то конкретная причина не есть цианид, кроме того, что он ядовит. Когда есть веская причина не делать что-то, нет необходимости искать других.
Можете ли вы количественно оценить нагрузку на хвостовую часть самолета во время разворота с креном на 15 градусов на эшелоне полета 370 с числом Маха 0,80?

Ответы (2)

Управление вектором тяги предназначено для полета за пределами «нормального» диапазона (который характеризуется присоединенным потоком). Авиалайнеры действительно никогда не должны покидать эту оболочку, поэтому они прекрасно справляются с обычными поверхностями управления.

Если вы хотите добавить управление вектором тяги, было бы разумнее, если бы двигатели находились в задней части самолета. На большинстве авиалайнеров их действительно лучше надевать на и впереди крыльев, потому что в этом месте они помогают как с демпфированием флаттера (помогает масса впереди эластичной линии), так и с облегчением изгиба. Размещать массу двигателя прямо там, где создается подъемная сила, лучше, чем переносить напряжения по всему планеру, как в случае с двигателями, установленными сзади.

Точка избыточности действительна, но было бы полезнее иметь избыточные поверхности управления, а это как раз то, что есть у авиалайнеров. В какой-то момент каждый самолет должен снизиться для посадки, что требует дросселирования двигателей. Нет тяги, нет контроля!

Самый крайний случай: если одна поверхность хвостового оперения оторвется, интересно, сможет ли вектор тяги справиться с работой по балансировке самолета даже с крейсерской тягой. Мало того, что грубых усилий должно быть достаточно, время реакции на изменение настроек управления должно быть достаточно быстрым, чтобы подавить колебания. Однако я уверен, что управления вектором тяги определенно не хватит на всех этапах полета.

Управление вектором тяги идеально подходит для ситуаций с большим углом атаки, когда вы хотите быстро направить нос вашего самолета на противника, чтобы вы первыми захватили цель. Это сильно отличается от того, что должен делать авиалайнер.

Действительно ли коммерческие самолеты имеют дублирующие рули направления? Я не думаю, что когда-либо видел реактивный авиалайнер с дублирующими рулями (или, по крайней мере, не замечал этого, если видел). Я предполагаю, что руль направления был основной поверхностью управления, о которой говорил ОП. , так как это тот, который отделился во время аварии, на которую он ссылался (на самом деле, весь вертикальный стабилизатор отделился из-за чрезмерного воздействия руля направления).
@reirab: Да, действительно. Если присмотреться, то руль направления разделен на нижнюю и верхнюю части, и то же самое касается руля высоты с каждой стороны (внутренняя и внешняя части, конечно). Для примера см . training.deicinginnovations.com/wp-content/uploads/2012/04/… .
@fooot: Меньшие компенсируют это дублирующими соединениями и приводами. Это требование для сертификации.
А как насчет использования «Системы управления реакцией» или двигателей на коммерческих авиалиниях, возможно ли это?
@СвифтПушкар. В принципе да, но с какой целью? Если вы думаете, что у вас есть хорошая идея, почему бы не открыть новый вопрос?
@Peter - я просто энтузиаст авиации и, честно говоря, не очень разбираюсь в этой теме. Мои знания ограничиваются только документальными телефильмами, которые показывают по телевидению. попробую задать вопрос.
@Peter - Я думал о том, можно ли использовать эти подруливающие устройства в случае чрезвычайной ситуации, например, при свободном падении самолета? хотя бы как-то замедлить его, чтобы минимизировать ущерб пассажирам при падении на землю.
@SwiftPushkar Мой ответ будет похож на ответ здесь о гигантских парашютах для авиалайнеров . Выполнимо да, но экономически не стоит. Это будет похоже на посадочные двигатели на капсулах Sojus. Давай, задавай вопрос. Насколько я помню, у нас здесь не было этого вопроса.

Управление вектором тяги обеспечивает исключительную маневренность, авиалайнерам это не нужно. Лично я не хочу подвергаться перегрузке в 9 G на пересадке из JFK в LHR! Это также очень дорогая технология для создания и обслуживания, поэтому стоимость авиабилетов существенно возрастет. Вам также нужно огромное количество энергии, чтобы заставить его работать, поэтому вам придется устанавливать двигатели с форсажной камерой на свой коммерческий самолет, что невозможно.

В любом случае, дифференциальная тяга уже является опцией для авиалайнеров и других самолетов с подвесными двигателями на крыльях. B-52H потерял хвост в 1960-х годах и вернулся обратно, пилоты хорошо использовали дифференциальную тягу. UA232 использовали дифференциальную тягу после потери гидравлики.

Так что это дорогая технология, которая не поможет предотвратить несчастный случай.