Free Press

Widziałeś różne konfiguracje samolotów i wskazujesz wysoko- i niskoskrzydłowe samoloty swoim nielotniczym przyjaciołom. Być może nawet stanąłeś po jednej ze stron w odwiecznej debacie „wysokie skrzydło vs niskie skrzydło”, ale jak dobrze znasz ich kluczowe różnice? Czy miałeś zaszczyt latać obydwoma typami samolotów? Czy kiedykolwiek zastanawiałeś się nad zaletami i wadami każdego z nich oraz do jakiego rodzaju lotów nadają się najlepiej?

Jeśli twój dociekliwy umysł chce dowiedzieć się więcej, masz szczęście. Dziś zajmiemy się właśnie takimi pytaniami, aby dać ci jaśniejsze i bardziej szczegółowe zrozumienie tego, jak konfiguracja skrzydeł wpływa na osiągi samolotu i jak możesz wykorzystać tę wiedzę, aby pomóc ci wybrać idealny samolot do następnego lotu.

Zacznijmy od upewnienia się, że wszyscy jesteśmy na tej samej stronie z naszymi oficjalnymi definicjami każdej konfiguracji.

Co to jest samolot wysokoskrzydłowy?

Samoloty wysokoskrzydłowe to samoloty, których skrzydła są zamontowane powyżej kadłuba. Skrzydła w samolotach wysokoskrzydłowych są stosunkowo płaskie, z niewielkim przechyłem lub anedryzmem.

Cessna 172 jest jednym z najbardziej powszechnych samolotów wysokoskrzydłowych lotnictwa ogólnego.

Co to jest samolot niskoskrzydłowy?

Skrzydła w samolotach niskoskrzydłowych są zamontowane niżej niż w połowie wysokości kadłuba. Skrzydła w samolotach niskoskrzydłowych są zamontowane niżej niż połowa kadłuba, co poprawia stabilność boczną.

Piper Cherokee jest jednym z najczęściej spotykanych samolotów niskoskrzydłowych w lotnictwie ogólnym.

Który jest lepszy – samolot wysoko- czy niskoskrzydłowy?

Oto brudny mały sekret: bez względu na to, co ktoś Ci powie, nie ma uniwersalnej odpowiedzi na pytanie, czy lepszy jest samolot wysoko- czy niskoskrzydłowy. Gdyby jedna konfiguracja była wyraźnie lepsza od drugiej dla wszystkich pilotów i we wszystkich scenariuszach lotu, to z pewnością ta druga konfiguracja zniknęłaby z rynku, prawda? Ale tak się nie stało, a to dlatego, że istnieją zalety i wady obu konfiguracji.

Najlepszą rzeczą do zrobienia jest dla każdego pilota, aby zważyć za i przeciw, a jeśli to możliwe, zdobyć doświadczenie w lataniu obu typów samolotów, a następnie zdecydować, który jest najlepiej dopasowany do rodzaju latania, że on lub ona robi. Jeśli nie jesteś w stanie dostać się do kokpitu obu konstrukcji, zrób następną najlepszą rzecz i zobacz, jak radzą sobie w symulatorze, abyś mógł zdobyć przynajmniej jakiś rodzaj doświadczenia, aby uzupełnić swoje teoretyczne badania.

Abyś mógł zacząć, stworzyliśmy listę najczęściej cytowanych zalet i wad samolotów wysoko- i niskoskrzydłowych. Lista ta będzie zawierać kluczowe punkty do rozważenia i zapewni, że jesteś przygotowany do utrzymania się przy następnej debacie pomiędzy zwolennikami wysokich i niskich skrzydeł.

Zanim przejdziemy do listy, dotkniemy kilku różnic strukturalnych, które wynikają ze zmiany położenia skrzydeł samolotu.

Jak projekt skrzydła i jego umiejscowienie wpływają na charakterystykę lotu samolotu?

Jak można się spodziewać, poza wpływem na projekt samolotu, umiejscowienie skrzydeł ma również wpływ na charakterystykę lotu samolotu.

Jest kilka czynników, które wchodzą w grę, a my użyjemy dwóch popularnych samolotów – Cessny 172 i Pipera Cherokee – jako przykładów do zbadania tych koncepcji.

Dihedral

Stabilność jest określana przez względne położenie dwóch elementów: środka masy i środka siły nośnej. Środek masy jest punktem równowagi samolotu i jest miejscem, gdzie masa jest skoncentrowana. Środek nośności to miejsce, w którym skupiają się wszystkie siły nośne samolotu.

Środek masy znajduje się poniżej środka nośności w samolocie wysokoskrzydłowym, takim jak Cessna 172, co powoduje, że jest on z natury bardziej stabilny w porównaniu z samolotem niskoskrzydłowym, którego środek nośności znajduje się poniżej środka masy.

Aby poprawić stabilność samolotów niskoskrzydłowych, takich jak Piper Cherokee, konstruktorzy kompensują to poprzez pochylenie końcówek skrzydeł do góry. Ten kąt w górę jest określany jako koślawość i jest cechą charakterystyczną samolotów niskoskrzydłowych. Dodając koślawość do samolotu niskoskrzydłowego, projektanci sprawiają, że jest on praktycznie tak samo stabilny jak wysokoskrzydłowy.

Jeśli chodzi o obsługę, koślawość oznacza, że będziesz musiał użyć więcej lotek przy bocznym wietrze w porównaniu z bardziej płaskim skrzydłem, takim jak 172.

Konstrukcje nośne skrzydeł

Na wysokim skrzydle, takim jak Cessna 172, kadłub samolotu wisi na dźwigarze skrzydła. Ten ciężar w połączeniu z ciężarem silników i paliwa w zbiorniku skrzydła oznacza, że projektanci muszą dodać rozpórkę skrzydła po każdej stronie, aby pomóc utrzymać ciężar. Overhead spar będzie albo całkowicie na szczycie kadłuba, gdzie tworzy opór lub może przyjść przez górę kabiny, zmniejszając już cenne miejsce na głowę i zapewniając niepożądaną przeszkodę do uderzenia głową.

Przeciwnie, na niskim skrzydle samolotu, jak Cherokee, kadłub spoczywa na szczycie skrzydła i jest wspierany przez niego. Oznacza to, że nie są potrzebne żadne rozpórki skrzydeł. Trzpień w samolotach niskoskrzydłowych biegnie przez przestrzeń ładunkową, dzieląc ją na dwie części.

Należy również zauważyć, że podwozie i skrzydła dzielą ten sam trzpień w samolotach niskoskrzydłowych, podczas gdy wysokoskrzydłowe mają trzpień dla skrzydeł i oddzielny dla podwozia. To zwiększa masę własną samolotu.

Jakie są zalety samolotów wysokoskrzydłowych?

• Czysty, niezakłócony widok na ziemię
• Większy prześwit umożliwiający omijanie niskich przeszkód
• Wysokie skrzydła blokują część światła słonecznego wpadającego do kokpitu. Oznacza to mile widziany cień i niższą temperaturę w kokpicie podczas gorących letnich dni
• Krótsza droga lądowania dzięki mniejszemu wpływowi efektu podłoża
• Grawitacja pomaga w przepływie paliwa ze zbiornika do silnika bez konieczności stosowania pompy paliwowej
• Właściwa dla samolotu Stabilność, ponieważ środek masy znajduje się poniżej środka nośnego
• Możliwość pracy i przechowywania pod skrzydłami, gdy samolot jest w hangarze
• Łatwiejsze wsiadanie i wysiadanie – nie trzeba chodzić po skrzydłach
• Skrzydła zapewniają ochronę przed słońcem, deszczem i śniegiem podczas załadunku/rozładunku oraz podczas siedzenia wokół samolotu na pokazach lotniczych lub zlotach
• Łatwiejsze klinowanie i odblokowywanie kół głównych

Jakie są wady samolotów wysokoskrzydłowych?

• Podczas ostrego lądowania kadłub przyjmuje na siebie większość siły bez skrzydeł, które pomagają zamortyzować uderzenie
• Podwyższone położenie zbiornika paliwa oznacza, że prawdopodobnie będziesz musiał użyć drabiny podczas tankowania
• Zasłonięty widok na podstawę do ostatniego zakrętu
• Ograniczona widoczność samolotu nad tobą
• Większa masa z powodu konieczności zastosowania oddzielnych dźwigarów podwozia i skrzydeł.
• Dłuższe i cięższe podwozie z węższym i mniej stabilnym torem
• Wrażliwsze na wiatr boczny i turbulencje na ziemi i przy ziemi

Jakie są zalety samolotów niskoskrzydłowych?

• Bezpieczniejszy podczas lądowań awaryjnych i lądowań z podniesionym biegiem, ponieważ skrzydła pochłoną część uderzenia, a nie cała siła zostanie skoncentrowana na kadłubie, jak w przypadku samolotu wysokoskrzydłowego
• W przypadku awaryjnego lądowania na wodzie, niskoskrzydłowe samoloty mogą unosić się na powierzchni przez kilka minut. Daje to czas na ewakuację.
• Zbiornik paliwa można łatwo dosięgnąć i napełnić z ziemi
• Skrócona odległość startu dzięki lepszemu efektowi naziemnemu
• Lepszy widok nieba nad głową
• Czysta widoczność w bazie do końcowego zakrętu
• Może być lżejszy, ponieważ do podwozia i skrzydeł używa się tego samego drzewca
• Może pomieścić krótsze, szerzej rozstawione podwozie główne, które poprawia stabilność podczas kołowania (zwłaszcza przy silnym wietrze) i jest mniej podatne na uszkodzenia konstrukcji

Jakie są wady samolotów niskoskrzydłowych?

• Bliskość skrzydła do ziemi oznacza, że musisz być bardzo ostrożny, aby ominąć nawet niskie przeszkody, takie jak wiązania lub światła drogi kołowania, nad którymi samolot wysokoskrzydłowy może po prostu przelecieć.
• Skrzydła zasłaniają pilotowi widok na ziemię
• Sprawdzenie spodu skrzydeł wymaga więcej wysiłku, więc piloci częściej pomijają tę ważną część kontroli przed lotem
• Skrzydła mogą odbijać światło słoneczne z powrotem do kokpitu, co sprawia, że w letni dzień jest jeszcze goręcej
• Pompy paliwowe są potrzebne do transportu paliwa ze zbiornika do silnika, ponieważ samolot porusza się pod górę
• Zmniejszona skuteczność steru kierunku i steru wysokości, ponieważ skrzydło blokuje przepływ powietrza do ogona podczas startu, lądowania i przy dużym kącie natarcia (AoA)

Dla jakiego typu lotów najlepsze są samoloty wysokoskrzydłowe?

• Loty w głąb kraju, gdzie potrzebny jest duży prześwit
• Loty z większym kątem natarcia (AoA)
• Loty widokowe
• Loty fotograficzne
• Rozpoznanie lotnicze
• Przewożenie ładunków

Do jakich lotów najlepsze są samoloty niskoskrzydłowe?

• Loty oparte na osiągach
• Loty, w których preferowana jest zwiększona zwrotność

Wysokoskrzydłowe vs Niskoskrzydłowe

Jak w przypadku wielu debat, rozpocznij tę wśród grupy pilotów, a szybko przekonasz się, że nie ma jasnego konsensusu co do tego, czy samolot wysoko- czy niskoskrzydłowy jest lepszy. Istnieją piloci po obu stronach spektrum, którzy będą latać tylko niskoskrzydłowi lub tylko wysokoskrzydłowi.

Given plusy i minusy każdej konfiguracji, umiarkowane podejście wydaje się mieć najwięcej sensu. Naucz się latać obydwoma typami samolotów, zrozum ich zalety i wady, a następnie wybierz samolot w zależności od rodzaju latania, które będziesz wykonywał.

Aby uzyskać bardziej szczegółowe informacje na temat tego, jak rozmieszczenie skrzydeł i ich konstrukcja wpływają na osiągi samolotu, poświęć 18 minut na obejrzenie filmu FLY8MA wyjaśniającego praktyczne różnice w skrzydłach samolotów.

Jeśli wynajmujesz samolot, oznacza to, że możesz latać niskoskrzydłowym jednego dnia i wysokoskrzydłowym następnego. Chcesz kupić samolot? Zapoznaj się z możliwościami wyboru i zdecyduj, który typ samolotu najlepiej pasuje do Twoich osobistych preferencji i rodzaju lotów, które najczęściej wykonujesz.

W każdym razie, nie stresuj się zbytnio tą decyzją. Wielu pilotów twierdzi, że rzeczywiste różnice w obsłudze samolotów wysoko- i niskoskrzydłowych są tak małe, że szybko dostosujesz się do tego, który wybierzesz, a przy odrobinie wiedzy i umiejętności możesz łatwo przechodzić między nimi.

← Previous Post Next Post →