¿Por qué las aeronaves supersónicas no tienen alerones?

Answer 1

Hay 3 tipos de arrastres:

1. Arrastre normal
2. Arrastre inducido
3. Arrastre de onda

En vuelos de baja velocidad, los dos primeros son responsables del arrastre total creado. El arrastre de onda generalmente se descuida, ya que es muy inferior en comparación con otros.

Se proporcionan alerones para reducir la resistencia inducida.

Ahora, en el caso de los aviones supersónicos, el arrastre de onda crea la mayor parte del arrastre total, ya que la onda de choque crea un arrastre enorme. El arrastre normal y el arrastre de onda son proporcionales a la velocidad , y el arrastre inducido es inversamente proporcional a la velocidad de vuelo. En caso de vuelo supersónico, debido a la velocidad, la resistencia inducida será muy pequeña y siempre se descuida.

Answer 2

Principalmente debido al tiempo.

La investigación de Richard Whitcomb sobre winglets se publicó a principios de los años 70. La mayoría de los aviones supersónicos se diseñaron aproximadamente al mismo tiempo (el F-18 se basó en el YF-17 que perdió frente al YF-16 aproximadamente en 1973). Los aviones Stealth modernos quieren menos protuberancias.

El XB-70, el avión supersónico más grande, más malo, en realidad tenía puntas de ala plegables que bajaban para ayudar a “surfear” la onda de choque. Podrían considerarse como aletas invertidas.

Answer 3

Las aletas están allí para reducir los vórtices de las puntas de las alas, por lo tanto, inducen el arrastre en el flujo transónico subsónico / bajo. No estoy seguro de si también son tan efectivos en el flujo supersónico.

Además, la mayoría de los aviones supersónicos que vuelan hoy son aviones militares, y la eficiencia del combustible no es la primera prioridad, por lo que los winglets no son muy atractivos para ellos.

Answer 4

No soy un tipo aerodinámico, pero aquí hay algunos pensamientos. Hay varias maneras de pensar en los winglets, uno es considerarlos como una forma de aumentar la relación de aspecto de un ala larga y delgada que generalmente producirá mejor l / d sin incurrir en el peso y la incomodidad de una extensión de ala equivalente. En general, las alas supersónicas tienen una relación de aspecto mucho más baja inherentemente debido al mayor barrido del borde delantero y el vórtice mencionado en otro lugar se maneja de manera diferente con la geometría del borde delantero. Lo que sí sé es que en muchos años de investigación sobre super crucero, básicamente aviones de configuración de ala de flecha, no recuerdo que nadie sugiriera winglets como una forma de mejorar el rendimiento. Y la gente realmente se ha aferrado a las pajillas a lo largo de los años para ganar rendimiento. Sospecho que si los winglets hicieran algo de manera personal, tendrían que instalarse detrás de la punta del ala y no hay una estructura allí para soportarlos.

Answer 5

Las aletas mejoran la eficiencia del crucero. En general, los aviones supersónicos no gastan gran parte de su simple crucero en una velocidad fija y una actitud constante.

El peso adicional (y el arrastre) que puede ser útil para una porción muy pequeña de la envoltura de vuelo probablemente sea perjudicial para el resto del régimen de vuelo.