¿Aumentan el AOA y la fuerza G si un luchador usa el dispositivo de poscombustión durante un giro de nivel G máximo?

Según tengo entendido, si aplica potencia (aumenta el empuje) a un avión en vuelo nivelado, se elevará momentáneamente y luego ganará algo de velocidad.

Entonces, si un piloto de combate enciende su dispositivo de poscombustión en un momento determinado cuando está en un giro de nivel G máximo, ¿aumenta esto aún más el ángulo de ataque alcanzable y Gs, debido al mayor empuje de los dispositivos de poscombustión que ayudan a elevar la aeronave, o no ¿solo permite que la fuerza G máxima se sostenga por más tiempo?

Me está costando mucho entender esta pregunta. ¿Puedes editarlo para que sea más comprensible?
Tengo entendido que si aplica potencia (aumenta el empuje) para aviones con motor a reacción, (en vuelo nivelado y algo de AOA ~ 11, momentáneamente se elevará a ~ 14 AOA, debido a la potencia adicional, por lo que si el postquemador está abierto Entonces, ¿será posible obtener más AOA /G o simplemente mantener los G que ya lo tienen antes de hacer este aumento de poder?
esto no ayudó en absoluto. ¿Su pregunta es si el avión excede su G máximo si los postquemadores están encendidos mientras gira?
La forma en que veo que funciona es que, el aumento en AOA con el postquemador encendido, agregará resistencia, por lo que no será "significativo" G es solo un número de @ 0.5G. y manteniéndolo más tiempo que sin postcombustión. Mi pregunta, ¿es esto cierto (posible)?

Respuestas (2)

Encender el dispositivo de poscombustión solo provocará un cambio de cabeceo y un cambio de AOA si la línea de empuje de los motores no pasa por el centro de masa de la aeronave. Si la línea de empuje pasa por encima del centro de masa, el aumento del empuje provocará un cambio de cabeceo con el morro hacia abajo, si la línea de empuje está por debajo del centro de masa, provocará un cambio de cabeceo con el morro hacia arriba.

Pero, más significativo, es el ángulo del vector de empuje de la aeronave con respecto al vector de velocidad de la aeronave. Dado que postula que la aeronave está en un giro G alto, eso significa que la línea de empuje está definitivamente inclinada con respecto al vector de velocidad de la aeronave, por lo que aumentar el empuje aumentará la fuerza que gira la aeronave, en una cantidad = al delta en empuje por el seno del ángulo entre el vector de empuje y el vector de trayectoria de vuelo (velocidad). Esto podría aumentar momentáneamente la fuerza G, pero dado que usted postula que la aeronave ya está en la G máxima, el piloto disminuiría el AOA para permitir que la fuerza G se estableciera nuevamente en la G máxima de la aeronave. Lo que permitiría el aumento del empuje, está realizando el viraje en la aeronave'

Esa es la forma en que pensé que se beneficiarían los jets que tienen poscombustión utilizados en la combinación de combate de giro. Aunque es posible que el piloto no descargue en absoluto los G que sacó debido a la P / S en ese momento. Gracias por tu tiempo.

TL; DR: Tal vez. Tal vez no. Depende del avión de combate en particular y de cómo esté cargado, y el efecto, en cualquier caso, será muy pequeño.

Un aumento en el empuje hace que un avión cabecee hacia arriba a través de dos mecanismos (más detalles en este PDF ): 1

  • Un aumento en el empuje provoca un aumento en la velocidad; para aviones con estabilidad de velocidad positiva (lo cual es cierto para todos los aviones civiles, pero a menudo no es cierto para los aviones de combate más nuevos), esto hace que el avión se incline hacia arriba y disminuya la velocidad. 2 Esto cambia la pendiente de la trayectoria de vuelo del avión (haciendo que apunte más hacia arriba), pero (al menos en una primera aproximación 3 ) no cambia su ángulo de ataque.
  • Si el empuje de los motores del avión no está exactamente alineado verticalmente con el centro de masa del avión, un aumento en el empuje creará un cambio en el momento de cabeceo del avión, lo que cambia el ángulo de ataque del avión ; si los motores aplican su empuje por debajo del CoM del avión (ejemplos: 737, B-58), aumentar el empuje hará que el avión suba a un AoA más alto, mientras que si el empuje del motor se aplica por encima del CoM (ejemplos: DC- 9 , Learjet 23) aumentar el empuje hará que el avión caiga, disminuyendo el AoA. La mayoría de los aviones de combate tienen motores que están muy cerca de la ubicación vertical del CoM, por lo que el cambio en el momento de cabeceo debido a un aumento de empuje es muy pequeño, y su dirección y magnitud exactas dependerán en gran medida de la aeronave específica y la carga utilizada (por ejemplo , quemar combustible podría cambiar la ubicación vertical del centro de masa del avión y, por lo tanto, la magnitud y, posiblemente, incluso la dirección, del cambio en el momento de cabeceo causado por un aumento del empuje).

Así, pasar del máximo empuje en seco (sin postquemadores) al máximo empuje (con postquemadores) podría, dependiendo de la aeronave, producir un ligero aumento en el ángulo de ataque y el factor de carga vertical 4 , pero:

  • el efecto sería, en el mejor de los casos, bastante pequeño y dependería en gran medida de las características específicas de la aeronave y su carga;
  • con ciertas aeronaves y/o bajo ciertas condiciones de carga, este efecto bien podría ser negativo (en cuyo caso, activar el dispositivo de poscombustión disminuiría el AoA máximo alcanzable y el factor de carga vertical); y
  • el efecto principal sería (como usted, en la última parte de su pregunta, supuso que podría ser el caso) permitir que una maniobra de alta G se sostenga por más tiempo (debido a que el mayor empuje ayuda a contrarrestar la alta resistencia de un maniobra de alto ángulo de ataque).

1 : Para los propósitos de esta discusión, estoy ignorando las aeronaves con capacidad de vectorización de empuje.

2 : La mayoría de los aviones entrarán inicialmente en oscilaciones cíclicas de fugoide con cualquier cosa que no sea un cambio de empuje gradual muy lento, pero el fugoide finalmente se amortigua e, incluso durante los ciclos de fugoide, la parte de la situación de "ángulo de ataque constante" permanece. aproximadamente cierto.

3 : En la práctica, un avión que experimenta oscilaciones fugoides con un período no infinito sufrirá pequeños cambios continuos en su ángulo de ataque, debido a varios efectos de amortiguamiento, pero el AoA permanece aproximadamente constante .

4 : Vertical desde la perspectiva del avión, es decir.

Aumentar el empuje aumenta la potencia específica, pero no garantiza que el exceso de potencia específica sea positivo. Dado que la aeronave está en G máxima, es muy probable que esté operando a una velocidad de esquina o cerca de ella, donde el exceso de potencia específica puede ser muy negativo y la aeronave puede (dinámicamente) estar desacelerando rápidamente. Encender el dispositivo de poscombustión en este caso no hará que aumente la velocidad del aire, solo disminuirá la tasa de disminución. Entonces, el efecto sobre el cabeceo debido a la velocidad del aire puede ser completamente opuesto.
Además, por definición, si la aeronave está en la G máxima, está en la velocidad de esquina o por encima de ella, donde los aumentos en la velocidad (si se mantiene la G máxima) provocarán una disminución en el AOA y la actitud de cabeceo.