Diseño de fuselaje supersónico [cerrado]

¿Cuál debería ser la relación entre el fuselaje y las alas en un avión de ala delta supersónica de condición limitada de dimensión máxima? Además, ¿alguien puede explicar claramente la "regla del área supersónica" o la "regla del área de Whitcomb"? ¿Hay algo más de lo que deba ocuparme al diseñar un fuselaje para condiciones supersónicas? Gracias.

podría comenzar tomando algunas lecciones de aerodinámica y dinámica de fluidos.
Muy por encima de mi nivel de pago, pero una respuesta corta es que si traza la longitud de la aeronave en el eje x y su área de sección transversal en el eje y, quiere que la curva sea lo más suave posible. Si no es así, tendrá un gran aumento de resistencia durante el vuelo transónico. Entonces, si, digamos, como sucedió con el primer F-102, usted obtuvo un aumento repentino en el área de la sección transversal en el punto del fuselaje y la unión del ala, podría solucionarlo (y lo hicieron) estrechando el fuselaje en el punto punto para producir la ahora familiar forma de "botella de coca cola", que evitó ese gran aumento de arrastre.
Gaurang, en serio, no puedes esperar entrar en algún foro de Internet y descubrir todo lo que necesitas saber para diseñar aviones supersónicos. Muy probablemente, nadie aquí tiene ese tipo de conocimiento. Incluso si lo hicieran, es el tipo de cosa que necesitarías escribir un libro completo para explicar, si no una serie de libros. Nadie va a invertir esa cantidad de tiempo.
@DavidRicherby Además, este no es un foro.
Una continuación de mi comentario anterior: según recuerdo, la regla del área era necesaria en una era de motores con potencia insuficiente para superar el aumento de resistencia transónica sin ella y luego empujar a los aviones a través del rango transónico. No es necesario y no se usa hoy en día con nuestros motores mucho más potentes.
@Terry: Wikipedia dice que la regla del área sigue siendo importante hoy en día, citando ejemplos como el A380 y Citation X.

Respuestas (1)

No existe una proporción ideal. Haz que el ala sea tan grande como sea necesario para tu carrera de despegue, tu altitud de crucero o tu velocidad de aproximación, lo que requiera el ala más grande, y haz que el fuselaje sea lo suficientemente grande para albergar al piloto(s) y todo el equipo, la carga útil , combustible y lo que elijas llevar contigo. Pedir una proporción específica sin ningún detalle sobre la misión o los parámetros de diseño es una tontería.

Sin embargo, los comentarios me dicen que debería decir algo sobre la regla del área. Terry menciona correctamente el gradiente en sentido x de la sección transversal de la aeronave, pero esto solo es útil a Mach 1. A velocidades más altas, debe observar el área cubierta por los conos de Mach que se extienden a lo largo del eje longitudinal. Sume el área de la intersección entre esos conos Mach y la estructura de su avión, y haga que la distribución longitudinal siga un cuerpo Sears-Haack . Tenga en cuenta que la inclinación de esos conos de Mach varía con el ángulo de ataque, por lo que no existe una única forma óptima, sino solo el mejor compromiso para todas las condiciones de vuelo esperadas.

La regla de área solo es útil alrededor de Mach 1, pero allí (o ligeramente por encima) está el máximo de arrastre transsónico, y la regla de área ayuda a superar esto rápidamente, incluso con el alto empuje de los motores modernos. Si su tarea es llegar rápidamente a este extraño punto de radar a 16 km de altitud, cada segundo cuenta. Además, los aviones modernos necesitan emplear técnicas de determinación de área para hacer que los números de Mach de crucero por encima de Mach 0,8 sean económicos.

Y esto es solo rascar la superficie...

Lo siento por la pregunta. Debería haberla dividido en varias preguntas específicas. Sin embargo, gracias por las respuestas.