¿Cuáles son las desventajas de usar solo el timón para hacer rodar un avión?

Los ultraligeros con diedro ligero rodarán y guiñarán con la entrada del timón (por ejemplo, el Bloop 3 , Maxair Hummer ), por lo que algunos no tienen alerones por simplicidad. ¿Es aconsejable este tipo de entrada de control, o hay desventajas?

El elevador diferencial es una opción mucho mejor si diseña el avión con la simplicidad en mente desde cero.
No estoy seguro de si diría que es una opción "mejor", pero es al menos tan válida, y el mezclador mecánico requerido es bastante simple de construir. La autoridad de alabeo es bastante pequeña, pero como complemento del timón/diedro, debería mejorar la coordinación de los giros.
Una cosa que agregar sobre el Maxair Hummer es el hecho de que tanto el centro de gravedad como el centro de sustentación Vtail están muy lejos debajo del centro de sustentación del ala, cuya configuración proporciona una transformación mucho más rápida de derrape a balanceo.

Respuestas (3)

Funciona a medias, pero la palabra clave es a medias. Siempre patinarás por el cielo, ya que se requiere deslizamiento lateral para obtener y mantener cualquier momento de balanceo. La respuesta de control puede ser algo lenta, ya que tienes que inducir un derrape y esperar el balanceo, dependiendo de la cantidad de diedro que tengas. Entonces, para tener algo que se acerque a una respuesta de control ágil, necesita mucho más diedro de lo necesario para la estabilidad lateral normal. La incapacidad de cruzar el control limita la capacidad de manejar los vientos cruzados y le impide usar el deslizamiento lateral para aumentar la velocidad de descenso.

Por lo tanto, funciona de alguna manera, pero nunca será tan bueno como los 3 ejes completos. Lo que pasa con los ultraligeros es que debido a su masa realmente baja/área de superficie grande, se ven muy afectados por las turbulencias, y cuando están cerca del suelo, la autoridad de control a medias es lo ÚLTIMO que desea.

La autoridad de control no es un lugar en el que tomaría atajos en aras de la simplicidad. Creo que la atracción del control de 2 ejes para los diseñadores de ultraligeros estaba en la idea de que los no pilotos que ingresaban a los UL pensarían "Oye, eso debe ser solo 2/3 de difícil de aprender que el de 3 ejes. Debe ser mejor".

En algún momento, la pregunta podría ser: si la única forma de volar este avión es de 2 ejes, ¿se desharía de los alerones o del timón? Alerones + elevador es también una solución más ligera que alerones + elevador + timón.
Considere también el dron Predator: Vtail invertida transforma la entrada del timón en la misma dirección. De lo contrario, Vtail estándar transforma la entrada del timón en un balanceo de dirección adversa, lo cual es contradictorio con respecto a la autoridad de 2 ejes. En algún momento, la Vtail invertida de gran envergadura se convierte en un dispositivo de balanceo de guiñada extremadamente efectivo.
Sí, ese es uno de los beneficios de la cola en V invertida (Molt Taylor, inventor de un auto volador certificado por la FAA a principios de los años 50, fue un gran defensor). Pero el momento de balanceo que obtienes de una cola en V invertida es bastante leve a menos que la hagas realmente grande y luego estés construyendo mucho volumen de cola (área x brazo), por lo que aún dependes del diedro. Además del otro aspecto negativo de las colas en V, una tendencia a los momentos de guiñada en ráfagas (movimiento de la cola en el aire lleno de baches) con la que tienes que vivir.

El timón solo limita el alabeo como lo describe muy bien John K , y podría ser una visión distorsionada de una mayor seguridad al ayudar al piloto a no desorientarse. También puede ser un intento de no sobrecargar la estructura o evitar una entrada en pérdida en un giro alto en G.

Después de considerar el comentario de John K, me parece que se trata más de un truco de marketing o de ahorro de costos que de una consideración de seguridad.

¡ Una pérdida en un derrape o resbalón es todo lo que se necesita para entrar en un trompo! ¡Entonces, esencialmente estás cambiando una situación menos peligrosa (desorientación) por el mayor asesino de pilotos del planeta! (girar)

ingrese la descripción de la imagen aquí

fuente

Tengo algunas decenas de horas de experiencia de vuelo con aeronaves de radio control que vuelan de esta manera: acelerador, elevador y timón. Lo bien que funcione depende en gran medida de la autoridad de timón que tengas y de la cantidad de diedro.

He visto y volado acrobacias aéreas con estos aviones sin alerones, incluido un vuelo invertido prolongado y controlado (complicado, porque el acoplamiento de guiñada y balanceo se invierte cuando se invierte), balanceos exteriores (nuevamente, el balanceo se invierte en relación con el timón y el avión puede volcar si el ala se descuelga antes de que se neutralice el timón), así como los giros lentos más convencionales, chandelles, giros de Immelman, etc.

No esperaría que un ultraligero volara a través de ninguna de estas maniobras (al menos, necesitaría límites completos de estrés acrobático), pero esperaría que uno volara bien en operación normal si la autoridad del timón y el diedro están correctamente equilibrados. . Si está interesado en construir uno y no quiere seguir un diseño existente, le recomiendo construir un modelo de prueba de control de radio para verificar la configuración (momento de cola, desviación de la superficie, posición del CG, eje de empuje, etc.). ) antes de cortar cualquier tubo o tela.

La configuración funciona perfectamente bien dentro de sus limitaciones, al igual que las alas delta funcionan bien dentro de sus limitaciones. El problema es qué es lo óptimo en una máquina con alas, cola y superficies de control, y la aceptación de las limitaciones de los giros deslizantes en aras de cierta simplicidad obtenida al omitir los alerones será considerada una mala elección por los pilotos con experiencia en vuelos normales. aeronave. Quiero decir, al final hay una razón por la que casi nadie lo hace.
No es necesario que el piloto se vea y se sienta diferente de un Ercoupe original sin pedales (alerones y timón acoplado); en mi experiencia (con R / C), el "giro derrapante" no se nota (podría ser más) desde el asiento del piloto, por supuesto). Ha habido otros aviones GA construidos en fábrica que volaban con timón y sin alerones, en su mayoría antes de la Segunda Guerra Mundial, así como toda la familia Pou de Ciel (de la cual solo se conoce un modelo como piloto asesino).
Sí, y casi todos apestan. El Ercoupe era interesante. Para aterrizar con viento cruzado, diseñaron un equipo tolerante a los cangrejos porque así es como tenías que aterrizarlo. Diría que la mayoría de los Ercoupes de hoy tienen controles de timón separados agregados por STC porque la mayoría de los pilotos odian no poder cruzar el control del avión.
En el momento en que aparecieron los diseños de Ercoupe y Pou de Ciel , los controles cruzados se consideraban tanto un asesino de pilotos como necesarios (la mayoría de los aviones también carecían de flaps en ese momento). Entre un resbalón y un derrape a baja altura, puede terminar en un naufragio astillado y en llamas en lugar de acortar su aproximación. Estos aviones fueron intentos de evitar esto, y algunos también eran "a prueba de giros". Puede que no vuelen de la forma en que estás acostumbrado después de aprender el control de tres ejes, pero vuelan y algunos vuelan muy bien.
La característica que hizo que el Ercoupe fuera a prueba de giros fue un rango de profundidad limitado que impidió que se detuviera lo suficientemente profundo como para entrar en un giro, no tanto la interconexión (de todos modos, los aviones modernos apenas necesitan timón para coordinar los giros). Sin embargo, eso también limita las cosas que puedes hacer, como tener solapas. Y su historial de accidentes, sorprendentemente, no es mejor que el de sus contemporáneos. En cualquier caso, olvídate del RC... créeme, si vuelas un avión de tamaño completo y te presentan un avión de 2 ejes, no te gustará una vez que experimentes sus limitaciones.
Probablemente la familia Pou de Ciel sea un mejor ejemplo para la discusión; a pesar de ser casero y de poca potencia, el único con un historial de seguridad realmente pobre es el que es efectivamente una imitación plagiada (¿Modelo 6?) por un diseñador que no sea Mignet. Timón y elevador (girando el ala delantera), y después de la modificación del diseño para eliminar el hundimiento, muchos cientos volando y un historial de seguridad no peor que el de otras construcciones caseras. Casi posible construir uno superior como un ultraligero legal de EE. UU., también, probablemente posible, con materiales modernos.
¿Cuáles son las desventajas de usar solo el timón para hacer rodar un avión?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v