שיוט (תעופה) – הבדלי גרסאות
תוכן שנמחק תוכן שנוסף
שורה 10:
ישנם ארבע כוחות הפועלים על המטוס בטיסה: [[עילוי (כוח)|עילוי]], משקל או [[כבידה]], [[דחף (כוח)|דחף]] ו[[גרר (כוח)|גרר]] בפרופילי השיוט השונים הכוחות הללו נמצאים באיזון: העילוי שווה למשקל ולכן המטוס לא משנה את הגובה שלו, והגרר שווה לדחף ולכן המטוס לא משנה את מהירותו.
=== '''
{{ערך מורחב|גרר (כוח)}}
כוחות הגרר העיקריים הפועלים על המטוס הם הגרר המושרה והגרר הטפילי. הגרר המושרה הוא הגרר הפועל ביצירת עילוי והוא משמעותי במהירויות נמוכות בעוד הגרר הטפילי נוצר בשל זרימת האוויר על גבי גוף כלי הטיס והוא משמעותי ביותר במהירויות גבוהות יותר. בשל התנהגות זאת של סוגי הגרר ישנה מהירות בה כוחות הגרר שווים זה לזה, מהירות זאת היא מהירות הגרר הכולל המזערי כמתואר בתרשים הבא:[[קובץ:Drag curves for aircraft in flight.svg|500x500px|ממוזער|בתרשים זה מודגמת עקומת הגרר הכולל שנקודתה הנמוכה ביותר נמצאת במהירות בה שתי העקומות של הגרר הטפילי והמושרה מצתלבות.|טקסט=|מרכז]]אם לא מתייחסים לביצועי המנוע מהירות הגרר המזערי מקנה את ביצועי השיוט המיטביים מכיוון שבמהירות זאת נדרשת השקעת האנרגיה הנמוכה ביותר בשביל לשמור על שיווי הכוחות הפועלים על המטוס.
מנועי כלי טיס כוללים ביצועים ספציפיים לסוג המנוע ולדגם. ביצועים כגון דחף מזערי ומירבי, נצילות דלק וכן יעילות המרה
<br />[[קובץ: Gas turbine efficiency.png|500x500px|ממוזער|נתוני יעילות קרנו באחוזים האופיינים למנועי סילון על פי סוג יחסית למהירות האוויר. ניתן לראות פה שמנועי טורבו-פרופ מתאפיינים ביעילות ביצועים במהירות נמוכה, בעוד מנועי טורבו-מניפה מצטיינים ביעילות במהירויות גבוהות יותר.|טקסט=|מרכז]]
▲מנועי כלי טיס כוללים ביצועים ספציפיים לסוג המנוע ולדגם. ביצועים כגון דחף מזערי ומירבי, נצילות דלק וכן יעילות המרה מייצרים ביצועים המשפיעים בצורה משמעותית על ביצועי השיוט. ההבדלים בביצועי מנוע מודגמת על ידי התרשים הבא:
[[קובץ:Drag.jpg|519x519px|ממוזער|תרשים המדגים שילוב של כוחות הגרר הפועלים על המטוס עם נתון זרימת הדלק למנוע, כאשר המשיק מציין כוח הפעולה של המנוע, והאזור בו זרימת הדלק נושקת לקו הוא אזור הפעולה היעיל ביותר.|טקסט=|מרכז]]בתרשים זה ניתן לראות שנקודת הטווח המקסימלי נמצאת באזור מהירות בו הגרר של המטוס הוא לא הנמוך ביותר, זאת מכיוון שלמרות שהמטוס מבזבז יותר אנרגיה על שמירה על איזון הכוחות, המנוע עובד בצורה יעילה הרבה יותר - מייצר יותר דחף לכל מנת דלק. אזור הגרר הנמוך אופייני לפרופילי זמן שהיה מירביים. כאשר מעלים את זרימת הדלק מאזור העבודה היעיל בזבוז הדלק עולה בצורה דרמטית הן בגלל אי יעילות והן בגלל העלייה הניכרת בגרר הכולל.
▲<br />[[קובץ: Gas turbine efficiency.png|500x500px|ממוזער|נתוני יעילות קרנו באחוזים האופיינים למנועי סילון על פי סוג יחסית למהירות האוויר. ניתן לראות פה שמנועי טורבו-פרופ מתאפיינים ביעילות ביצועים במהירות נמוכה, בעוד מנועי טורבו-מניפה מצטיינים ביעילות במהירויות גבוהות יותר.|טקסט=|מרכז]]<br />
=== גבהי שיוט ===
עם העלייה בגובה ישנה ירידה ניכרת בגרר הטפילי בגלל שהאוויר דליל יותר ולכן מתנגד פחות לתנועת כלי הטיס. אי לכך, לרוב ביצועי המטוס נהיים יעילים יותר ככל שעולים גבוה יותר. ישנן הגבלות מסויימות הנובעות מטבע העבודה של סוגי מנועים שונים. לדוגמה: מנועי בוכנה, במיוחד אלה ללא מדגשי טורבו או סופר, יאבדו לחץ בתוך הצילינדר מהר מאוד, ולכן מנועים אלה לא מיטביים לעבודה בגבהים אלה. מנועים המפעילים מדחף דוגמת מנועי בוכנה וטורבו-פרופ דורשים שלהבי המדחף יסתובבו במהירויות תת קוליות, אחרת המדחף לא יוכל לייצר דחף. ביצועי מנועי סילון מסוגים טורבו-סילון וטורבו-מניפה משתפרים עם העלייה בגובה והירידה בטמפרטורת האוויר ולכן מרבית מטוסי הנוסעים הסילוניים משייטים בגבהים של 20,000-40,000 רגל (6,000 עד 12,000 מטר).
===שיוט-טיפוס===
שורה 28 ⟵ 32:
[[קובץ:Qualitive variation of cd with mach number.png|250px|ממוזער|מקדם הגרר במהרויות מאך שונות]]
[[קובץ:FAA Lift Drag.JPG|250px|ממוזער|יחס גרר עילוי וזוית התקפה.]]
[[קובץ:777-224 fuel burn-range.png|250px|ממוזער|דדדדד.]]
| |||