Fórmula de elevación:
Elevación = 1/2 *Coeficiente de elevación*Presión del aire*Velocidad cuadrada*Área de elevación
A través de esta fórmula podemos ver algunas relaciones útiles. De esta fórmula se puede ver que la relación entre la sustentación y la velocidad es un múltiplo cuadrado. ¿De qué sirve conocer esta relación? Muy útil. Sabemos que la velocidad mínima de vuelo del avión Su-27 es de 200 km/h, lo que significa que el Su-27 puede generar una sustentación igual a su propio peso a esta velocidad, y la sustentación es 1 en comparación con el peso. En este momento, el Su-27 solo puede volar honestamente con una sobrecarga de 1G. Cuando su velocidad alcanza los 400 km/h, su velocidad aumenta (400/200=2) veces. Usemos la relación anterior para calcular. El cuadrado de 2 es 4. El Su-27 puede producir 4 veces su propio peso a 400 km/h, o tiene una sobrecarga disponible de 4 g. También podemos saber que el Su-. 27 está a 400 km/h. La velocidad máxima es 3 veces (600/200=3), y luego aplica esto. En relación al cuadrado, el Su-27 puede producir 9 veces su propio peso. Veamos primero el concepto de velocidad en curva: la velocidad mínima cuando se produce una sobrecarga máxima. El Su-27 puede volar 9G a 600 km/h. La velocidad en curva del Su-27 es de 600 km. No importa cuán baja sea la velocidad, el Su-27 no puede volar más allá de 9G. No importa cuán rápida sea la velocidad, lo siento, la sobrecarga máxima del Su-27 está limitada a 9G. Ni el avión ni el piloto pueden soportar sobrecargas superiores a 9G. La computadora de a bordo comenzó a limitar el ángulo de potencia del avión. Si alguien pregunta en el futuro: ¿Cuál es el rendimiento del Su-27 a 500 km/h? Ahora puedes calcular su sobrecarga máxima disponible en este momento. Con la sobrecarga y la velocidad, puedes calcular su velocidad de giro y su radio de giro en este momento.
Maniobrabilidad de las aeronaves;
En dinámica de vuelo, el estudio de la maniobrabilidad de las aeronaves es aplicable a los principios del movimiento circular de cuerpos rígidos.
En el movimiento circular de un objeto, la fuerza en la misma dirección o en la dirección opuesta al objeto se llama fuerza tangencial, y la relación entre la fuerza en la misma dirección o en la dirección opuesta a la masa del objeto es llamada sobrecarga tangencial. La fuerza perpendicular a la dirección del movimiento de un objeto se llama fuerza normal, y la relación entre la fuerza perpendicular a la dirección del movimiento de un objeto y la masa del objeto se llama sobrecarga normal. Por tanto, el empuje del avión es una fuerza tangencial y la fuerza de arrastre también es una fuerza tangencial. La gravedad es a veces una fuerza tangencial y otras veces una fuerza normal. Cuando el avión sube o baja verticalmente, es una fuerza tangencial, y cuando el avión vuela horizontalmente, es una fuerza normal. La sustentación de un avión es siempre una fuerza normal. La relación sustentación-peso de un avión es una sobrecarga normal. Cuando la sobrecarga normal es mayor que 1, la aeronave girará o ascenderá en la dirección de sustentación. Cuanto mayor sea la G, más rápido será el giro o el ascenso.
La movilidad de las aeronaves se divide en: movilidad energética, movilidad direccional y movilidad espacial.
Movilidad energética
La altura de vuelo de la aeronave puede ser determinada por la altura de la aeronave; La energía potencial se expresa como energía potencial, mientras que la velocidad de vuelo del avión refleja la energía cinética del avión. La energía mecánica total instantánea de la aeronave se puede calcular mediante la siguiente fórmula:
E=WH+1/2mv2
Energía mecánica = peso * altura + mitad * masa * velocidad al cuadrado
La fórmula anterior solo refleja la energía mecánica que posee la aeronave en un momento, y como máximo refleja la energía inicial de dos aeronaves al mismo tiempo. La maniobrabilidad energética de la aeronave para cambiar su energía posteriormente es. expresado por unidad de potencia residual.
La fórmula es sep = (p-d)/w.
Potencia residual unitaria = (resistencia de empuje)/peso
Representa las capacidades de aceleración y ascenso de la aeronave.
Cuando el avión Su-27 vuela a una velocidad de Mach 2,35, la resistencia total generada es igual a su empuje máximo. La potencia restante por unidad restada de las dos es cero, por lo que el Su-27 tiene. sin capacidad de aceleración. El avión Su-27 da vueltas a cierta velocidad y con el máximo empuje. El piloto tira hacia atrás de la columna de control, lo que hace que la aeronave cree un ángulo de potencia que genera sustentación y resistencia. La sustentación generada es una sobrecarga normal en comparación con su peso y determina la velocidad y el radio de giro de la aeronave. La resistencia de sustentación generada se suma a la resistencia de sustentación cero a esta velocidad. Cuando es menor que el empuje, la aeronave acelerará. Cuando el empuje es mayor que el empuje, el avión reducirá la velocidad. Cuando sea igual al empuje, el avión flotará de manera estable (flotará horizontalmente a una velocidad constante). La clave para realizar un buen vuelo horizontal es dominar la cantidad de tracción de la palanca.
Movilidad direccional
La movilidad direccional de una aeronave está representada por la velocidad angular de giro de la aeronave, que representa la capacidad de la aeronave para cambiar de dirección.
La maniobrabilidad direccional de la aeronave se puede dividir en el plano horizontal y el plano vertical, entre los cuales:
Plano horizontal:
La fórmula es:
Tasa de rotación = aceleración de la gravedad * raíz cuadrada (sobrecarga normal al cuadrado - 1) / velocidad
Plano de plomada:
Su fórmula es
Velocidad angular de giro = Aceleración de la gravedad*(sobrecarga normal-ángulo de ascenso cos)/velocidad
Nota: El resultado de esta fórmula está en radianes. Si desea convertir a ángulo, multiplique por 180/pi.
Por ejemplo, en LockOn1.1, el F-15 giraba suavemente a una velocidad de 500 km/h, provocando una sobrecarga de 5G. Sustituyendo la velocidad y el valor g en la ecuación anterior, se puede concluir que la velocidad de giro del F-15 a 500 km/h es de 19,8 grados. La sobrecarga causada por el Su-27 flotando establemente a 500 km/h es 4,7G. Sustituyendo en la ecuación anterior, se concluye que la velocidad de giro estable del Su-27 a 500 km/h es 18,5 grados/segundo. Esto muestra que el F-15 tiene una ventaja sobre el Su-27 en vuelo estacionario estable dentro de este rango de velocidad, por lo que el F-15 debe hacer todo lo posible para llevar al Su-27 a esta postura.
Sin considerar la visión en negro, suponiendo que todos los aviones giran a 9G, utilizamos 700 km/h y 800 km/h para calcular las velocidades de giro a dos velocidades. Son 25,8 grados/segundo y 22,6 grados/segundo respectivamente. 700 km/h es más rápido que 800 km/h. Se puede ver que bajo la misma condición de sobrecarga, cuanto menor sea la velocidad, mejor.
La sobrecarga máxima de un avión de combate moderno es de 9 g, que no se puede superar por muy rápido que vuele, así que no maniobres a una velocidad que supere los 9 G mínimos. Esta velocidad es la velocidad de curva. Para el F-15, si la velocidad mínima de vuelo del F-15 es 230 km/h, entonces el cuadrado de 3 es 9230 km/h * 3 = 690 km/h. La velocidad angular del F-15 es 690 km/h. h. Si la velocidad de vuelo es mayor que esto, la capacidad de apuntar con el morro disminuirá.
Por supuesto, en la fórmula anterior también podemos ver que a la misma velocidad, cuanto mayor sea la sobrecarga, mejor. Esta es una verdad obvia y no se demostrará más.
Preste atención al valor de la función del ángulo de ascenso en la fórmula del plano de plomada. Cuando el ángulo de ascenso es 0° (vuelo nivelado), el valor de la función es 1. Cuando el avión sube 90 grados o baja 270 grados, el valor de la función es cero. Cuando el avión sube a la cima de 180 grados y está listo para retroceder, el valor de la función es -1. Sobrecarga normal: (-1) significa sumar 1. Por lo tanto, bajo la misma situación de sobrecarga, el avión que gira desde arriba siempre apuntará hacia el otro lado antes que el avión que mire hacia arriba. Imagínese, cuando la velocidad de ambas partes es de solo doscientos a trescientos kilómetros por hora y la sobrecarga disponible es de solo 2-3G, ¿qué tan grande es la diferencia entre sumar 1 y restar 1? Entonces ¡qué importante es la altura! Cuanto menor sea la velocidad, más obvia será la ventaja de altura.
Movilidad espacial
La maniobrabilidad espacial de una aeronave está representada por el radio de giro de la aeronave. El radio de giro representa la capacidad de la aeronave para cambiar su posición en el espacio.
La maniobrabilidad espacial de la aeronave también se puede dividir en el plano horizontal y el plano vertical, entre los cuales:
Plano horizontal:
La fórmula es:
Radio de giro = cuadrado de velocidad/aceleración de la gravedad * raíz (cuadrado de sobrecarga normal - 1)
Plano de plomada:
Su fórmula es
Radio de giro = cuadrado de la velocidad/aceleración de la gravedad * (sobrecarga normal - ángulo de ascenso cos)
Tenga en cuenta que la velocidad en la fórmula anterior debe convertirse a metros por segundo.
Como se puede ver en la fórmula anterior, la relación entre la velocidad y el radio de giro es un múltiplo cuadrado. A medida que aumenta la velocidad, el radio de giro aumenta en un factor cuadrado. Por lo tanto, bajo la misma condición de sobrecarga, cuanto menor sea la velocidad, mejor. Sin embargo, hay que tener en cuenta que la sobrecarga también la provoca la velocidad. Si la velocidad es pequeña, la sobrecarga disponible será pequeña. La sobrecarga disponible del Su-27 que vuela a 350 km/h es 3 G [(350/200) cuadrados], y la sobrecarga disponible del Su-27 que vuela a 400 km/h es 4 G [(400/200) cuadrados] . Sustituyendo en la fórmula anterior, se encuentra que el radio de giro del 350 es de 341 metros y el radio de giro del 400 es de 325 metros. Explique que la velocidad no es el único factor que afecta el radio de giro.
Teniendo en cuenta el radio de giro, la velocidad de giro y el efecto de ojo morado, un avión que vuela a una velocidad de 400-500 km/h tiene una maniobrabilidad relativamente neutral.
Presta atención a la fórmula del radio de giro de la superficie de la plomada, y también podrás encontrar la misma regla que la velocidad de giro. Debido a esta relación funcional, bajo la misma condición de sobrecarga, el radio de giro del avión que se mueve de arriba a abajo es siempre menor que el radio de giro del avión que se mueve de abajo hacia arriba. Por lo tanto, debemos esforzarnos por alcanzar la mayor altura posible para aprovechar plenamente estas características en las acciones tácticas.