Was ist Flugdynamik?
Flugdynamik ist die Analyse der Art und Weise, wie sich Flugzeuge durch die Luft bewegen, die Kräfte und Kontrollsysteme, die es ihnen ermöglichen, den Flug aufrechtzuerhalten, und die äußeren physikalischen Kräfte, die auf sie reagieren, wie Schub, Hebe, Schwerkraft und Widerstand. Die Hauptanwendungen der Wissenschaft der Flugdynamik beziehen sich auf die Haltung des Flugzeugs während des Fluges, insbesondere in der Art und Weise, wie sie sich bewegen und sich in den drei getrennten Achsen von Tonhöhe, Gier und Rollen bewegen. Die Wissenschaft der Flugdynamik wird ebenfalls auf Raumfahrzeuge angewendet, aber die Art und Weise, wie Flug- und Flugkontrolle in solchen Handwerken erreicht werden, unterscheidet sich erheblich von denen des atmosphärischen Handwerks wie Flugzeugen und Hubschraubern.
Orientierung von Flugzeugen und Raumfahrzeugen Verwenden Sie einen idealen als Referenzpunkt. Für atmosphärische Flugzeuge ist dies im Wesentlichen gerade und auf dem ebenen Flug, wobei der Boden als Referenz verwendet wird. Für Raumfahrzeuge ist diese Referenz willkürlich und kann auf dem planetarischen oder anderen Objekt basieren, um das es t istDas Raumschiff umkreist oder sogar ein anderes Raumschiff. Wenn sich ein Weltraumfahrzeug um die Erde um die Erde befindet, wird die Erdoberfläche häufig als Referenz verwendet, aber zum Beispiel für das Manövrieren und das Andocken mit anderen Raumfahrzeugen oder der internationalen Raumstation kann das andere Handwerk oder Objekt die Referenz sein.
Die drei Drehungen von Luft und Raumfahrzeug werden als Tonhöhe, Rollen und Gier bezeichnet, und ein Raumfahrzeug oder Flugzeug bewegt sich mit ihrem Schwerpunkt oder Massenmasse um diese Achsen, als der Punkt, an dem sich die drei Achsen treffen. Luft- und Raumfahrtingenieure und -designer verwenden die Flugdynamik, um festzustellen, wie sich Luft und Raumfahrzeuge verhalten, wenn Kontrollmechanismen verwendet werden, um das Fahrzeug in eine dieser Richtungen sowie die Richtungsbewegung des Fahrzeugs durch die Atmosphäre oder den Raum zu drehen. Dinge wie die Menge an Schub, die für Flug, Flugstabilität, Manövrierbarkeit und Aufstieg erforderlich istDie Raten können alle mit einem hohen Maß an Genauigkeit für ein Luft- oder Raumfahrzeugdesign durch Anwendung von Prinzipien der Flugdynamik geschätzt werden. Kontroll- und Antriebssysteme werden unter Verwendung von Prinzipien der Flugdynamik ausgelegt, damit Luft- und Raumfahrzeuge einen kontrollierten und effizienten Flug bewirken können.
Während jede der drei Rotationsachsen eine wissenschaftliche Definition hat, können diese verwirrend sein, und es ist oft einfacher, sie in einfacheren zu definieren. Die Tonhöhe bezieht sich auf die Haltung der Flugrichtung in Bezug auf den Bezugspunkt in einer Auf- oder Abwärtsrichtung. Wenn ein Flugzeug klettert, wird gesagt, dass seine Tonhöhe positiv ist, das ist, dass es über dem Referenzpunkt abgewinkelt ist.
yaw bezieht sich auf die Haltung des Flugzeugs von Seite zu Seite. Stellen Sie sich eine Modellebene vor, die auf einem Tisch sitzt und ohne die Mitte des Flugzeugs zu bewegen, und drehen Sie es auf die eine oder andere Seite. Das ist Gier. Die Rolle kann leicht abgebildet werden, indem Sie sich ein Flugzeug im geraden ebenen Flug vorstellen und einen Flügel anheben.