¿Hay alguna diferencia en la estabilidad entre una fuerza aerodinámica de cola (cg delante de ac) y una fuerza ascendente de cola (cg detrás)?

Por lo que entiendo, tener un...

1.cg por delante del punto neutral (ac) con una fuerza aerodinámica de cola

y

2.cg detrás de ac con una cola upforce

ambas son configuraciones estables. (Corríjame si me equivoco).

¿La primera configuración será más estable debido a la menor sustentación en la cola? ¿Cuáles son las ventajas y desventajas de ambas configuraciones?

Además, si tengo una configuración con cg entre cp y el punto neutral, siendo el punto neutral el punto más a popa, ¿será estable?

Respuestas (1)

No, el cg por delante del punto neutral es estable, el cg por detrás es inestable.

El punto neutral es el centro de presión cuando tanto el ala principal como el estabilizador horizontal vuelan al mismo tiempo. C L . Si el centro de gravedad está un poco por delante del punto neutral, la cola sigue volando con sustentación positiva. Si está por delante del centro de presión del ala principal, la cola vuela con sustentación negativa.

Cuanto más adelante esté el centro de gravedad, mayor será la diferencia entre los coeficientes de sustentación y, por lo tanto, mayor será la fuerza de restauración. Pero tenga en cuenta que, dado que es una retroalimentación negativa de segundo orden, la fuerza de restauración crea una oscilación fugoide y, si es demasiado rápida, será difícil que el piloto se detenga. Así que la estabilidad tiene que ser la correcta.

Esto sigue siendo cierto en la configuración canard, pero allí la superficie delantera que vuela a mayor C L en configuración estable es el bulo.

Cuando dice punto neutral, ¿se refiere al centro aerodinámico de todo el avión?
@Zaber, me refiero al centro aerodinámico de toda la aeronave en una condición muy específica cuando tanto el ala principal como el estabilizador horizontal vuelan con el mismo coeficiente de sustentación, que es el punto en el que colocar el cg dará como resultado una estabilidad neutral. Porque el centro aerodinámico de toda la aeronave se mueve con la posición del elevador de otra manera.
(@Zaber, y wikipedia confirma que esa es la terminología correcta)
¿Estoy en lo cierto al decir que la cola volará con una sustentación negativa cuando el centro de gravedad esté por delante del centro aerodinámico del ala?
@Zaber, sí, lo eres. Pero en su mayoría es irrelevante para la estabilidad longitudinal, que requiere que el perfil aerodinámico trasero vuele con un coeficiente de sustentación más bajo que el perfil aerodinámico delantero, pero no tiene que ser negativo (por supuesto, cuando es negativo, la diferencia es mayor y eso significa que el la fuerza de restauración es más fuerte).
¿Cómo se mueve el centro aerodinámico con la desviación del elevador? ¿No se supone que ac es constante al 25% de cuerda? ¿De qué depende el movimiento de ca?
@Zaber, el centro de presión de todo el avión lo hace. El centro aerodinámico del ala principal no (pero sí con extensión de flaps; no es exactamente un 25 % de cuerda, es aproximadamente un 25 % y depende del perfil)
¿Hay alguna diferencia en la estabilidad entre una fuerza aerodinámica de cola (cg delante de ac) y una fuerza ascendente de cola (cg detrás)?
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