¿Por qué el Antonov AN-225 tiene alas diedras negativas combinadas con un estabilizador horizontal diedro positivo?

Se la razon por la que tiene las alas diedras negativas, pero no se muy bien por que se combina con un estabilizador horizontal diedro positivo, cuales son los beneficios que brinda esta configuracion?

Vista frontal del Antonov AN-225

La razón por la que el AN-225 tiene alas anédricas se explica aquí: Aviation.stackexchange.com/questions/6285/… Y la razón por la que el ángulo del estabilizador horizontal es diferente al ángulo de las alas probablemente esté cubierta por esta pregunta: Aviation.stackexchange.com /preguntas/36810/… (es decir, para mantener las superficies de la cola alejadas de la estela del ala)
@DaveGremlin: Gracias por señalar que esto es casi un engaño. Es muy probable que el diedro de la cola también mueva las dos superficies verticales hacia arriba mientras mantiene el punto de unión cerca del centro para reducir los momentos de flexión de la cola. Tenga en cuenta que la cola AN-124 no tiene diedro y se encuentra a la misma altura.

Respuestas (2)

La razón del ala anédrica ha sido respondida aquí hace mucho tiempo.

La cola anédrica o diédrica puede tener varias razones:

  • Para evitar el contacto con el suelo durante la rotación (cuando la aeronave cabecea para despegar del suelo). Esto es necesario con una cola en flecha, por lo que se puede encontrar diedro de cola en muchos aviones. Claramente, la cola del An-225 tiene una amplia distancia al suelo, porque las superficies verticales de la cola se extienden ⅓ de su envergadura por debajo de la cola horizontal, por lo que se puede descartar cualquier contacto con el suelo incluso para una cola sin diedros.
  • Para alejar la cola horizontal de la estela del ala . Cuando mires la cola del An-124, no verás diedro y un punto de montaje bastante similar al del An-225. Pero si el An-124 no tiene problemas con una cola sin diedros, el An-225 también debería tenerlos. Esto tampoco puede ser la razón.
  • Para añadir algo más de superficie de cola vertical. Este truco se ha empleado en el Handley-Page Victor o el F-4 Phantom II . En el An-225, las verticales exteriores protegerían gran parte de la cola horizontal y la cola horizontal diédrica creará poca fuerza lateral adicional. Así que esta tampoco puede ser la razón.
  • Para una cola en H: para mover el punto de unión de las superficies verticales más cerca de su centro. Imagine que la cola horizontal del An-225 no tuviera diedro: entonces, las verticales tendrían que montarse en las puntas de la horizontal cerca de su parte inferior (después de todo, deben estar tan altas para permitir que el An-225 gire) . Esto significaría que todas las cargas laterales actuarían por encima del punto de unión, produciendo un momento de flexión considerable que debe llevarse a lo largo del larguero de la cola horizontal, lo que hace que la estructura exterior de la cola sea mucho más pesada. Con un poco de diedro, el punto de unión se puede mover más arriba, cerca del centro, por lo que los momentos de flexión en las colas verticales y horizontales pueden ser mucho más bajos.

Antonov ha diseñado colas H antes (en el An-14 , el An-22 Antei, el An-28 y el An-38 ), y en todos los casos la vertical tenía una parte considerable de su superficie debajo de la cola horizontal. El único diseño de esta lista que también tenía un diedro de cola es el An-14 de 1958, y aquí el punto de unión está casi en el centro de la vertical. Entonces, parece que la oficina de diseño de Antonov aplicó un truco en el An-225 que conocían desde al menos 30 años antes de que el An-225 despegara por primera vez.

Anhedral se usa en aeronaves de ala en flecha de ala alta porque el efecto diedro del barrido MÁS el efecto diedro aerodinámico de la interfaz ala-fuselaje en T se suma a un efecto diedro total excesivo. La pareja balanceo/guiñada (momento de balanceo creado por la guiñada) se vuelve demasiado fuerte. El anédrico reduce el efecto diédrico total a un nivel deseable.

El diedro de la cola horizontal se puede hacer por dos motivos; Se puede considerar que la distancia al suelo para las superficies verticales de la cola y el área lateral efectiva presentada por las superficies inclinadas se suman al área de la aleta vertical (una cola en V lleva esto al extremo final).

En el caso del Antonov, apuesto a que la cola es así principalmente para proporcionar un poco más de espacio libre vertical para los vehículos terrestres.

… y para la rotación.
Apuesto a que el diseño original era recto, y puedo imaginar el tiovivo del diseño que debe haber seguido - Problema; Cola horizontal recta, pero aletas verticales demasiado cerca del suelo - solución; muévalos hacia arriba para que la semi-T ahora sea una L. Ups, las cargas de flexión en la base de las aletas aumentaron, ahora tenemos que reforzar esa intersección, más peso. Luego, una luz brillante en la habitación dijo: "¿Por qué no simplemente giramos la palanca unos pocos grados? Tener los timones inclinados no es gran cosa. Problema resuelto". Alguien probablemente recibió un premio al Héroe de la Unión Soviética por eso.
Creo que esa línea de pensamiento ya se había completado en Antonov cuando se diseñó el An-14 .