[召唤大牛]三代机在超音速下拉9g机动,控制面产生的配平 ...

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 00:46:10


有没有数据显示超音速拉9g机动时,控制面产生的配平阻力占全机阻力的多大比重?
从f16包线上看,在9000米、1.6m下大约可作5g稳盘,也就是说这时全机阻力跟推力大致相当。如果拉到9g(当然只能是瞬盘了),全机阻力大概会有多大,控制面产生的配平阻力又占多少?
四代机使用tvc进行仰俯控制,能使超音速大过载时的配平阻力减少多少?
(不懂稳盘和瞬盘概念的人请勿回帖,这帖子里已经有好几个了)

有没有数据显示超音速拉9g机动时,控制面产生的配平阻力占全机阻力的多大比重?
从f16包线上看,在9000米、1.6m下大约可作5g稳盘,也就是说这时全机阻力跟推力大致相当。如果拉到9g(当然只能是瞬盘了),全机阻力大概会有多大,控制面产生的配平阻力又占多少?
四代机使用tvc进行仰俯控制,能使超音速大过载时的配平阻力减少多少?
(不懂稳盘和瞬盘概念的人请勿回帖,这帖子里已经有好几个了)
关键是哪个三代机能在超音速条件下拉出9个G?
动作刚开始就解体了吧
对楼上两位以及其他提这种问题的人,我只能呵呵,呵呵……
你们不是我要找的人,仅此而已。
f22   ma1.5才5个G       你要闹哪样
swhaenngg 发表于 2014-4-21 16:03
f22   ma1.5才5个G       你要闹哪样
这帖子里怎么这么多连稳盘和瞬盘都分不清的人呢
scut_m 发表于 2014-4-21 16:11
这帖子里怎么这么多连稳盘和瞬盘都分不清的人呢
楼主你重新编辑了吧     我怎么记得那个5g是9g   
稳盘也没说

pl18 发表于 2014-4-21 15:49
关键是哪个三代机能在超音速条件下拉出9个G?


当然可以了
pl18 发表于 2014-4-21 15:49
关键是哪个三代机能在超音速条件下拉出9个G?


当然可以了
swhaenngg 发表于 2014-4-21 16:18
楼主你重新编辑了吧     我怎么记得那个5g是9g   
稳盘也没说
呵呵,编辑也就是加了最后一句而已
swhaenngg 发表于 2014-4-21 16:03
f22   ma1.5才5个G       你要闹哪样
不止,看什么高度下了。
当然可以了
愿闻其详,请赐教!
全机阻力大摡20吨左右吧。
这帖子里怎么这么多连稳盘和瞬盘都分不清的人呢
关键是超音速条件下飞机的焦点后移,俯仰安定性过强,操纵力矩显得不足,使飞机有劲使不上。有些飞机平尾后缘上翘到底也就是几个过载,根本发挥不出来机体结构的潜力。这个问题跟稳盘还是瞬盘没有关系,不要把亚音速跟超音速的情况照套。
战斗机在特种抗荷服基础上可以拉超过9-11G吧,F-22  1.5M 7G或许,


试着算一下。。。错了轻拍哈。。。。
不考虑配平条件
阻力项Cd=Cd0+A*Cl^2  Ma数不变的情况下,0升阻力系数Cd0和诱导阻力因子A都基本没变化,所以从5G到9G之间增加的4G过载所造成的额外阻力完全是诱导阻力增量,只与升力系数Cl相关。
设过载=5G时的升力系数为Cl0,那么9G时的升力系数就是9/5倍的Cl0(升力L=动压Q*参考面积S*Cl,这里明显只有Cl有变换)
则过载9时的阻力项Cd'=Cd0+A*Cl0^2*(81/25)=Cd+A*Cl0^2*(81/25-1) 即增加的阻力系数是56/25*A*Cl0^2.
再往后就需要具体数值了。。
以F16这个级别的飞机算,翼载大概400kg/m^2;9km高空空气密度算0.47的情况下,
5g过载需要的Cl0=0.362  那么9g过载需要的Cl'=0.652(实际上F16的CATIII限制器限制超音速下最大迎角15度,对应的CL max为0.5左右,所以可以基本断定F16这个状态下拉不出9g)
诱导阻力因子按A=1/2pi (pi=圆周率,取机翼展弦比为2)那么Cd的增加量是0.021
那么单位机翼面积的阻力增加量=0.021*Q=0.021*(0.5*0.47kg/m3*(1.6ma*303m/s/Ma)^2)=1.15k/N 如果取F16机翼面积28平米算,那么增加的阻力大概是32.2KN,大概3.3吨。
考虑到F100 pw220 在3万英尺M1.6时的全加力推力约2万磅整,那么推定5g时全机阻力约为9吨,9g时阻力约为12.3吨。

至于配平项,因为影响飞机俯仰力矩曲线的因素太多了,铺开算太恐怖了。。。
简单的估算可以有飞机的静稳定度(SM)估算,SM是飞机重心到全机焦点的距离,以平均气动弦长的百分比计算,因为飞机配平时绕焦点的力矩为0,
那么重心到焦点的距离(sm)*重力1g就是飞机的1g 俯仰力矩,假设此时平尾是处于中立状态的。
那么增加到5g时所需的额外力矩就是(5g-1g)*SM,这个力矩由尾翼产生,即=尾翼面积*力臂*尾翼单位面积升力,而尾翼的面积*力臂长度定义为尾容量的话,大部分战斗机的尾容量近似为1,
即为了配平平尾需要的负升力是4g*SM,而增加到9g时负升力是8g*SM...差不多大了1倍。
而F16在M1.6时的SM大概是8%,所以5g 时平尾产生向下的4*0.08g=0.32g的负升力,9g时产生大概0.64g的负升力。
参考前面计算5g时cl=0.362 阻力9吨机翼面积28平米 对应的cd=0.0582 即此时的升阻比约为6,那么5g下的配平阻力约为0.054倍重力,9g下大概是0.1倍重力
如果是传统静稳定的飞机,M1.6下SM大概是35%,那么5g时配平阻力就有0.2倍重力,9g下接近超过0.4倍重力,基本上就把发动机推力给吃干净了。。。


试着算一下。。。错了轻拍哈。。。。
不考虑配平条件
阻力项Cd=Cd0+A*Cl^2  Ma数不变的情况下,0升阻力系数Cd0和诱导阻力因子A都基本没变化,所以从5G到9G之间增加的4G过载所造成的额外阻力完全是诱导阻力增量,只与升力系数Cl相关。
设过载=5G时的升力系数为Cl0,那么9G时的升力系数就是9/5倍的Cl0(升力L=动压Q*参考面积S*Cl,这里明显只有Cl有变换)
则过载9时的阻力项Cd'=Cd0+A*Cl0^2*(81/25)=Cd+A*Cl0^2*(81/25-1) 即增加的阻力系数是56/25*A*Cl0^2.
再往后就需要具体数值了。。
以F16这个级别的飞机算,翼载大概400kg/m^2;9km高空空气密度算0.47的情况下,
5g过载需要的Cl0=0.362  那么9g过载需要的Cl'=0.652(实际上F16的CATIII限制器限制超音速下最大迎角15度,对应的CL max为0.5左右,所以可以基本断定F16这个状态下拉不出9g)
诱导阻力因子按A=1/2pi (pi=圆周率,取机翼展弦比为2)那么Cd的增加量是0.021
那么单位机翼面积的阻力增加量=0.021*Q=0.021*(0.5*0.47kg/m3*(1.6ma*303m/s/Ma)^2)=1.15k/N 如果取F16机翼面积28平米算,那么增加的阻力大概是32.2KN,大概3.3吨。
考虑到F100 pw220 在3万英尺M1.6时的全加力推力约2万磅整,那么推定5g时全机阻力约为9吨,9g时阻力约为12.3吨。

至于配平项,因为影响飞机俯仰力矩曲线的因素太多了,铺开算太恐怖了。。。
简单的估算可以有飞机的静稳定度(SM)估算,SM是飞机重心到全机焦点的距离,以平均气动弦长的百分比计算,因为飞机配平时绕焦点的力矩为0,
那么重心到焦点的距离(sm)*重力1g就是飞机的1g 俯仰力矩,假设此时平尾是处于中立状态的。
那么增加到5g时所需的额外力矩就是(5g-1g)*SM,这个力矩由尾翼产生,即=尾翼面积*力臂*尾翼单位面积升力,而尾翼的面积*力臂长度定义为尾容量的话,大部分战斗机的尾容量近似为1,
即为了配平平尾需要的负升力是4g*SM,而增加到9g时负升力是8g*SM...差不多大了1倍。
而F16在M1.6时的SM大概是8%,所以5g 时平尾产生向下的4*0.08g=0.32g的负升力,9g时产生大概0.64g的负升力。
参考前面计算5g时cl=0.362 阻力9吨机翼面积28平米 对应的cd=0.0582 即此时的升阻比约为6,那么5g下的配平阻力约为0.054倍重力,9g下大概是0.1倍重力
如果是传统静稳定的飞机,M1.6下SM大概是35%,那么5g时配平阻力就有0.2倍重力,9g下接近超过0.4倍重力,基本上就把发动机推力给吃干净了。。。
F16超音速下拉不到9G,即便是瞬盘也拉不到,你的数据可能有误,5G可能就是M1.6下的最大过载值,而非稳盘值。

超音速下,飞机的气动中心和重心会发生分离偏移,常规布局战斗机必须依靠尾翼扭转一定的角度来抵消这方面的影响,会把尾翼的俯仰控制权限消耗掉,此时飞机的垂直机动性会变弱。
F16超音速下拉不到9G,即便是瞬盘也拉不到,你的数据可能有误,5G可能就是M1.6下的最大过载值,而非稳盘值 ...
拉不到9G的证据呢?
pl18 发表于 2014-4-21 17:19
愿闻其详,请赐教!
你自己去看看F16的包线图不就明白了。网上多的是。
f16在9000米、1.6m下大约可作5g稳盘是真的么,比苏27强多了


查F16C的包线图,无外挂,3万英尺,M1.6,过载9,
ps~2100feet/s
1M~1000feet/s
根据能量守恒,飞机会从M1.6降速到M1.55左右,具体就不算了。直接约等于平均速度M1.58。
简化计算,
G*1.58*1000=mg*2100
G=1.33mg,
也就是说剩于阻力约等于飞机重量的1.33倍。
飞机重9.5吨,则剩于阻力为12.6吨力。

查F16C的包线图,无外挂,3万英尺,M1.6,过载9,
ps~2100feet/s
1M~1000feet/s
根据能量守恒,飞机会从M1.6降速到M1.55左右,具体就不算了。直接约等于平均速度M1.58。
简化计算,
G*1.58*1000=mg*2100
G=1.33mg,
也就是说剩于阻力约等于飞机重量的1.33倍。
飞机重9.5吨,则剩于阻力为12.6吨力。
查F100-PW-229推力曲线,3万英尺,22000磅,约10吨推力。
简化计算,到飞机总阻力为12.6+10吨=22.6吨。
楼主要别人回贴子,咋自己不见了?
ertert 发表于 2014-4-22 21:26
楼主要别人回贴子,咋自己不见了?
哎,我就是挖个坑想看看有没有高人能进来填,我要是懂气动怎么算还用得着挖坑?
战斗机在特种抗荷服基础上可以拉超过9-11G吧,F-22 1.5M 7G或许,
F22是军推1.5M,6G吧
6G是正常水准,7G是非常高水准,但飞行员有极端压力,机体没有多少损害为前提。一般不飞7G 1.5M。各种成本太高。
弱弱的问一句,F16是美标四代吗?超音速机动岗岗的啊,这么牛它妈妈知道吗?
三代机优化亚、跨音速机动性,尤其是狗斗之王F16,1.6m还是算了吧。1.2m以上F16推比不如米格21(高速时涡扇不如涡喷),J8—2超音速机动好于F16。
在超大空版看到三个神话:F16全空域全速域可9g,F15满外挂9g,F2大外挂垂直爬升。
南海刀客 发表于 2014-4-23 09:32
三代机优化亚、跨音速机动性,尤其是狗斗之王F16,1.6m还是算了吧。1.2m以上F16推比不如米格21(高速时涡扇不 ...
f16高速下的性能确实不行,不过是超过1.5m后才开始跳崖,1m以上的最佳稳盘性能就出现在1.5m。
scut_m 发表于 2014-4-23 09:44
f16高速下的性能确实不行,不过是超过1.5m后才开始跳崖,1m以上的最佳稳盘性能就出现在1.5m。
不同批次的石榴应该不一样吧,后期还了涡扇我觉得到不了这个水平
pl18 发表于 2014-4-21 15:49
关键是哪个三代机能在超音速条件下拉出9个G?
lz自己设计的。