Как найти наилучшую высоту для дальности или скорости?

Как выбрать наилучшую крейсерскую высоту (высоту для наилучшей дальности полета) и высоту максимальной скорости?

Конкретный случай — турбовинтовой самолет полной массой 8000 фунтов.

Почти уверен, что нам нужно гораздо больше информации, помимо общего веса, чтобы найти высоту для наилучшего диапазона или максимальной скорости.

Ответы (1)

Как правило, лазание как можно выше было бы близко к оптимальной стратегии. В конце концов, высота определяется оптимальным коэффициентом подъемной силы в крейсерском режиме, который может быть аппроксимирован как

с л знак равно 1 н в н в + 3 π А р ϵ с Д 0
Теперь важно получить правильную зависимость тяги от скорости, которая выражается с помощью н в . Турбовинтовой должен быть н в 0,7 . Остальное определяется аэродинамикой вашего самолета.

Номенклатура:
с л коэффициент подъемной силы
н в показатель тяги, как в Т в н в
π 3.14159
А р удлинение крыла
ϵ фактор Освальда крыла
с Д 0 коэффициент сопротивления при нулевой подъемной силе

Если у вас есть оптимум с л , необходимо найти высоту, на которой горизонтальный полет на крейсерской мощности потребует этого коэффициента подъемной силы. В зависимости от дальности полета вашего небольшого самолета вы можете провести большую часть полета в наборе высоты и снижении.

Высота максимальной скорости: Нарисуйте огибающую на максимальной мощности и найдите крайнюю правую точку, которую можно обрезать. В приведенном выше уравнении используется квадратичная полярная аппроксимация, которая хорошо работает при высоких коэффициентах подъемной силы, но для максимальной скорости важны детали трения и паразитного сопротивления, и их нельзя описать с помощью простой формулы.

Есть ли у вас какая-либо ссылка, объясняющая, как уравнение выводится более подробно?
@Jan Hudec: Пожалуйста, прочитайте этот пост: Aviation.stackexchange.com/questions/3612/… Бонус : он дает вам более общий ответ, включая влияние ветра.