¿Por qué el estabilizador horizontal está adelante del estabilizador vertical en el P-51?

¿Por qué el estabilizador horizontal está adelante del estabilizador vertical en un P-51? ¿Hay otros aviones que sean así?

Gracias a todos los que comentaron. Estaba pensando que la ubicación se debía principalmente a la maniobrabilidad y la recuperación del efecto. Pero eso también plantea la pregunta: "¿Por qué el P-51 tarda 1,25 vueltas en recuperarse de un trompo?"

Respuestas (2)

ingrese la descripción de la imagen aquí
( Fuente ) Parte superior Corsair, parte inferior P-51.

La diferencia notable arriba es el timón más alto del P-51.

Se necesita un timón más alto para un brazo de palanca más corto (distancia entre el empenaje y el ala) y/o la necesidad de más autoridad de guiñada.

Y como señaló @Gerry, otro beneficio de tener parte del timón debajo de la línea del elevador es la recuperación del giro cuando el estabilizador horizontal se detiene y envía su estela hacia arriba. La alternativa es como el Corsair, con el timón por delante y libre del estabilizador horizontal.

¿Es único? No, un Cessna se muestra a continuación :

ingrese la descripción de la imagen aquí

Relacionado: ¿Cuántas versiones del filete de aleta dorsal P-51 están documentadas?

El tamaño de la aleta vertical no dependerá de dónde se coloque el plano de cola en el diseño. Sería importante en lo que respecta al centro de presión para sustentación mantener la estabilidad de la aeronave mientras se minimiza la longitud del fuselaje de popa y el tamaño del plano de cola. Tener un plano de cola movido un poco como una curita para un mal diseño de avión como en estos casos. Por otro lado, tener un plano de cola montado en popa proporcionaría una autoridad de timón un poco mejor, ya que el plano de cola crea aire turbulento en su borde de salida.
Otra consideración en la ubicación relativa de las cuchillas verticales y horizontales es asegurar la autoridad adecuada del timón cuando se está en una actitud de pérdida/barrena. A menudo, en un giro, la cola horizontal se detiene y crea una estela que se mueve hacia arriba y hacia atrás. Si el timón está completamente dentro de esa área, el control del timón será insuficiente para recuperarse del giro. El Corsair movió la cola vertical hacia adelante para despejar la estela. El P-51 y el Cessna lo movieron hacia atrás y extendieron el timón por debajo de la cola horizontal.

El factor principal que afecta la colocación longitudinal del estabilizador vertical es la autoridad de guiñada en un trompo. De Corke , aquí hay un diagrama y una descripción relevantes:

Corcho 6.10

Como se ilustra en la Figura 6.10 para una cola convencional, el estabilizador vertical queda atrapado en la estela del estabilizador horizontal durante un giro descontrolado. Esto hace que el timón sea ineficaz. La solución para un diseño de cola convencional es mover el estabilizador horizontal hacia adelante o hacia atrás de la posición del estabilizador vertical.

¿Por qué los diseñadores del P-51 optaron por la posición de popa? Es difícil decirlo dada la miríada de compensaciones inherentes a cualquier diseño de avión y sin una fuente autorizada, pero como señala ymb1 , la autoridad de guiñada fuera de un giro es probablemente la respuesta. El P-51 fue diseñado para la maniobrabilidad, por lo que, al ser un avión relativamente pequeño, fue beneficioso sacar la mayor área posible del timón y el brazo de palanca del diseño.

En lo que respecta a otros aviones, es una cuestión de qué tan similar cree que debería calificar. El P-36 y el P-40 usan una configuración algo análoga (y de hecho el P-51 fue diseñado con su misión en mente), el A6M (Zero) tiene una cola en popa pero sin el timón extendido, ymb1 menciona el Cessna 162, un par de aviones Zenith se acercan, y estoy seguro de que hay más.

¿Por qué el estabilizador horizontal está adelante del estabilizador vertical en el P-51?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v