Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 34. 21 september 1954 - Energiförhållanden vid överljudflygning, av Tore R Gullstrand
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
782
Fig. 1. Höjd-fart-diagram med inlagda kurvor över
energi-höjden He och stighastigbeten vid konstant hanfart we
för ett hypotetiskt flygplan för överljudhastighet;–-flyg-
program för tidsoptimal stigning mellan olika energinivåer.
Kurvan för CLmax ör gränsen för vingens maximala
lyft-kraft.
we är den stighastighet som beräknas enligt den
klassiska prestandametodiken, då man ej tar
hänsyn till ändringen i banhastigheten.
Tillämpningar
För att få en överblick över problemet är det
lämpligt att rita upp två fart-höjd-diagram, det
ena med linjer för He = konst och we = konst
och det andra med linjer för Hc = konst och a0
= konst. Detta har gjorts för ett hypotetiskt
överljudflygplan, som använts för
beräknings-övningar vid KTH, fig. 1 och 2. Linjerna we = 0
och a0 = 0, vilka sammanfaller, är linjer för
flygplanets jämviktstillstånd med det givna
gas-pådraget.
Längs en linje He — konst är flygplanets energi
konstant. Ingen yttre energitillförsel behövs om
man ändrar flygplanets fart och höjd från ett
värde på en energilinje till ett annat värde på
på samma linje. Det enda som händer är att
hastighetsenergi omvandlas i höjdenergi eller
tvärtom. Det är således inget som hindrar att man
snabbt förflyttar sig längs linjen i fråga.
Stig-resp. dykvinkeln bestämmer hur snabbt
förflyttningen sker. Vid ett givet gaspådrag är
emellertid T — D ej lika med noll längs en linje He =
konst, vilket gör att man i verkligheten ej kan
följa linjen exakt. Ju snabbare dykningen eller
stigningen sker, ju bättre följer flygplanet de
värden som anges på linjen. Förhållandet, att
inan utan energitillförsel kan förflytta sig längs
en 7/e-linje, gör att jämviktskurvan, där T = D,
ej innebär någon prestandagräns. I stället
betyder denna linje, att om man flyger
horisontellt innanför jämviktskurvan har man svag
acceleration, medan man har svag retardation
om man flyger utanför den (fig. 2).
Annorlunda ställer det sig oin inan önskar
förflytta sig från en He-linje till en annan. I så fall
fordras det, att man tillför eller bortför energi
till flygplanet. Ur diagrammen kan man utläsa
den stighastighet inan får, om man stiger med
konstant banfart dvs. förflyttar sig vertikalt i
diagrammet (fig. 1) och man kan likaledes se
vilken acceleration man får, om man flyger
horisontellt, dvs. förflyttar sig horisontellt i
diagrammet (fig. 2).
Av det förda resonemanget förstår man, att ett
huvudproblem vid överljudjaktplan är att på
kortast möjliga tid uppnå så stor energi hos
flygplanet som möjligt. En stigning längs en
He-linje brukar kallas för en hissning. Begreppet är
känt redan för underljudflygplan men har där
föga utnyttjats, enär man, åtminstone på höga
höjder, ej kan minska farten så mycket utan att
komma till begränsningar på grund av vingens
maximala lyftkraft. För överljudflygplan är det
däremot mycket stora höjdvinster man kan
göra, utan att komma för nära maximala
lyft-kraftsbegränsningen.
Tidsoptimala stigningar
Den tid det tar att flyga från ett energitillstånd
till ett annat, får man, om man integrerar ekv.
(7):
<>5)
Hey
Tiden t beror på hur man flyger, dvs. hur
funktionen V (H) ser ut. Med variationsanalys går
det att visa att denna tid blir minimum, om man
hela tiden flyger så att följande villkor är
uppfyllt
ap^mn
3yL G _l//e=konst
O
i
Fig. 2. Höjd-fart-diagram med inlagda kurvor över
energi-höjden He och banaccelerationen vid horisontell flygning
a0 för ett hypotetiskt flygplan för överljudhastighet.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
