¿Cuál es el límite de velocidad teórico para los aviones de pasajeros?

Answer 1

No existen límites de velocidad “teóricos” para los aviones de pasajeros existentes . Los ingenieros aeronáuticos no hacen eso User El usuario de Quora le ha dado cómo funciona la fórmula para los límites de velocidad en función de la resistencia y la potencia requeridas para la elevación de un avión determinado y otros coeficientes.

La velocidad no es una teoría, se trata de límites

Los aviones de pasajeros están diseñados en torno a diseños deseados por las aerolíneas. Incorporan especificaciones deseadas;

• Asientos de pasajeros
• Cargas de carga
• Rango
• Pistas de aterrizaje
• El consumo de combustible

Cuando se conocen, se formula un diseño en torno a lo que se puede lograr. Los motores no se agregan simplemente y se les da la mayor potencia posible. Tienen límites y, por lo tanto, en la mayoría de los casos, la especificación de potencia se limitará a lo que se necesita, no a lo que se ve bien en el papel con “¡Tenemos el motor más potente del mundo!”.

El avión pasará por una batería de pruebas que incluyen VNE: la velocidad nunca excede, que es el punto que los ingenieros han determinado que el avión puede sufrir daños estructurales si se excede esa velocidad. Eso no es teórico, eso está probado. De hecho, la mayoría de los aviones pueden ir más rápido que eso, pero ten cuidado, estás excediendo lo que el fabricante recomienda y es probable que se dañen los aviones. Podría ser tan pequeño como una pestaña de ajuste se ha arrancado para completar la falla del timón. Cada avión es diferente.

Las simulaciones por computadora ahora posibles pueden predecir con precisión qué partes de la estructura de una aeronave fallarán en función de la velocidad del aire. A menudo se verifican en un túnel de viento y coinciden exactamente con lo que predijo la simulación por computadora.

Todos los aviones tienen certificaciones basadas en estas pruebas y cada uno tiene velocidades VNE publicadas en todos los manuales de vuelo. Cada tipo de avión tendrá una velocidad VNE diferente. Incluso algunos miembros de la misma familia pueden tener VNE diferentes. Una generación anterior B-737-200 tiene un VNE más bajo que un B-737-700 / 800/900. (No recuerdo cuáles son, pero entiendes el punto. Está en algún lugar alrededor de Mach .80 para la serie 200)

No hay una sola velocidad para todos los aviones.

Ahora, por otro lado, si desea construir un avión que sea el más rápido del planeta, es mejor que llame a Matt y tenga una discusión. Tal vez te sorprenda lo que tomará.

Aquí está mi respuesta que publiqué en base a una pregunta similar hace un tiempo.

Respuesta del usuario de Quora a ¿Por qué no fabricamos pequeños aviones supersónicos de pasajeros?

Answer 2

Desde un punto de vista práctico, hay un aumento bastante fuerte en la resistencia en el régimen transónico, el rango de velocidades cerca de la velocidad del sonido. Dependiendo del diseño de su avión, comenzará a ver este aumento de arrastre de alrededor de Mach 0.8 a 1.2, o alrededor de 460-690 nudos. El aumento de arrastre se debe a que en este rango, tendrá flujo subsónico sobre partes de la aeronave y supersónico sobre otras partes. Las ondas de choque que se desarrollan a medida que el flujo pasa de supersónico a subsónico dan mucha resistencia y también causan estragos en la estabilidad aerodinámica de la aeronave. Con un diseño cuidadoso de la aeronave, puede controlar el flujo de alguna manera en el régimen transónico y elevar la velocidad a la que puede ir antes de comenzar a encontrarse con problemas, pero aún habrá un límite práctico superior en algún lugar debajo de Mach 1.

Answer 3

En el aire, la respuesta es no y sí. Un avión moderno como el Airbus A380 vuela a una velocidad de crucero de unos 900 km / h. Su velocidad real sobre el suelo puede variar mucho dependiendo de si el avión viaja con viento de cola o contra uno. Viajando de oeste a este, debido a los vientos predominantes, un avión generalmente viajará a mayor velocidad sobre el suelo, llegando ocasionalmente a cerca de 1000 km / h. Sin embargo, es posible que los aviones comerciales vuelen mucho más rápido que eso. Cuando un avión supera los 1236 km / h, “rompe” la barrera del sonido y crea un sonido sónico que hace que los perros aúllen y moleste a las personas que se encuentran debajo. Si has experimentado un boom sónico en un espectáculo aéreo militar, no es algo que puedas olvidar rápidamente. Por esa razón, no es posible operar aviones comerciales a velocidades supersónicas, excepto sobre los océanos, que son precisamente las rutas que voló Concorde. Cuando llevan en taxi entre la puerta y las pistas, los aviones comerciales están restringidos a una velocidad máxima de 20 nudos, o 37 km / h, y de 15 a 22 km / h en las curvas.

Answer 4

En términos prácticos lo has visto con Concorde. Para aviones con revestimiento de aluminio, el límite sostenido es de alrededor de M 2.2. Después de eso, el calentamiento cinético de la piel hace que el aluminio comience a perder su fuerza.

Hacer aviones con materiales resistentes al calor como el acero inoxidable o el titanio es prohibitivamente costoso.

Como ejemplo de límite superior, Concorde fue magnífico y voló de manera rentable a M 2.0 y 60,000 ‘durante casi 30 años, haciendo exactamente lo que pretendía su diseñador de reglas de cálculo. (¡Y fue todo un viaje, puedo decirte!)

Answer 5

La respuesta de Matt Conway llega al punto principal de que el límite práctico para los aviones de pasajeros que respiran aire está en algún lugar en el rango subsónico alto. Tenemos pruebas de existencia de que los aviones de respiración de aire grande van mucho más rápido, incluso Mach 2 o 3 (Concorde, XB70, etc.), pero el costo de alimentar y mantener aviones de alto rendimiento y gran altitud como esos los hace simplemente antieconómicos. Podemos construirlos, pero nadie vendrá.

Answer 6

suponiendo “condiciones teóricas” que no tienen límite de combustible y así sucesivamente … la velocidad de la luz, o mejor dicho, 99.9999999999999 … porcentaje c.

Answer 7

Grandes aviones como B777 equipados con motores potentes como GE 90 pueden alcanzar los 1070 kmph (aprox.) – ¡l!

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