¿Por qué las posiciones de las paletas de ángulo de ataque de un avión dependen de la velocidad del aire?

De acuerdo con esta respuesta a una pregunta mía anterior , las posiciones de las paletas del sensor de ángulo de ataque en el A330/A340 dependen no solo del AoA, sino también de la velocidad aerodinámica (y, según el comentario de @ymb1, esto es cierto para todos los aviones, no solo el A330/A340):

1. Las paletas AoA son sensibles a la velocidad

Una veleta AoA es, en esencia, una veleta meteorológica, pero debido a varias interacciones aerodinámicas, no es perfecta. A partir de las pruebas de vuelo, habrían descubierto cómo la velocidad afecta la posición y, en base a eso, la posición detectada se corrige mediante la entrada de velocidad.

Esto no tiene sentido: el flujo de aire sobre el ala es cualitativamente el mismo para un ángulo de ataque dado, sin importar la velocidad del aire (siempre que permanezca por debajo del primer número crítico de mach, momento en el que se forma una onda de choque y todo). tipo de otras bondades), entonces, ¿cómo puede la velocidad del aire afectar las lecturas de los sensores AoA? ¿No debería la velocidad del aire simplemente afectar el tiempo que tardan en girar en la dirección del flujo de aire local?

No tengo la respuesta aerodinámica que está buscando, pero no es específica de Airbus A330/340, son todas paletas AoA. Consulte este artículo de Boeing Aero (desplácese hacia abajo hasta 3. MEDICIÓN DE AOA ). Recomiendo generalizarlo (no solo A330/340).

Respuestas (1)

Es porque la veleta no se desplaza hacia la corriente libre, se desplaza hacia el flujo local a unas pocas pulgadas de la piel, y debido a la curvatura de la nariz, este flujo cambia con el AOA del cuerpo (y por lo tanto la velocidad) con alguna variación relativa al cambio en freestream AOA. El software Stall Protection Computer tendrá tablas de calibración derivadas de las pruebas de vuelo de desarrollo para compensar la mayor parte de esto.

Suponga un vuelo recto y nivelado por simplicidad. Usted está diciendo que para exactamente el mismo ángulo de ataque, si la aeronave pesa A libras y vuela a X millas por hora, la dirección del flujo local a unas pocas pulgadas de la piel será diferente que si la aeronave pesa B libras y vuela a Y millas por hora? Interesante.
No, estás infiriendo más del bit de "velocidad" de lo previsto. Las tablas de calibración son simplemente {Ángulo de paleta X = AOA real Y} basadas en la diferencia entre los ángulos reales de la paleta de punta y la paleta de prueba que está leyendo el AOA verdadero para el rango de ángulos. En la medida en que la desviación entre el AOA medido y el verdadero sea sensible a la velocidad, la desviación no es constante sino que varía con el AOA, que varía con la velocidad para una configuración dada. La calibración en sí no varía con la velocidad.