Steile bochten en vleugelbelasting

Het aardige van internet en fora als deze is, dat je soms van de ene gedachtenassociatie op de andere komt. Zo kwam ik van een topic waarin een langneus Fw 190 voorkwam:

http://i63.tinypic.com/21l75.jpg

via een Wiki-pagina met de lotgevallen van de langneus, op de vliegeigenschappen van de P-51:

http://i66.tinypic.com/nwy7vo.jpg

Zo ontdek je ook nog leuke weetjes, de Mustang is ontworpen door een Duitser, Edgar Schmüd, genaturaliseerd tot VS-burger, ddww. En toen dikke Hermann de eerste Mustangs boven Berlijn zag vliegen, schijnt hij gezegd te hebben: nu is de oorlog verloren. Voor mij is de Mustang het typische voorbeeld voor mijn eigen wet van de kouwe grond en die luidt: als een vliegtuig er goed uitziet dan vliegt hij ook goed, net zoals de Friendship, (Super) Connie, enz. In Wiki wordt beschreven dat de Mustang eigenlijk superieur was in alle opzichten t.o.v. van zijn tijdgenoten, behalve in het draaien van korte bochten en dat is natuurlijk wel belangrijk in "hondengevechten". Ik zat me af te vragen hoe dat kwam en kon niets beters bedenken dan een (te) hoge vleugelbelasting. Dus pakte ik mijn "Famous Fighters of the Second World War" van William Green (gekocht in 1960) om wat jagers met elkaar te vergelijken.

http://i66.tinypic.com/23kvwi.jpg

Hieronder een tabelletje met de vleugelbelasting** van een paar fameuze jagers, waarbij ik tegelijk ook maar wat andere eigenschappen heb vermeld, Bij de (arbitraire) keuze voor de variant, heb ik me laten leiden door de keuzes van Wiki (Engelstalig) en een beetje door die van William Green. Verder heb ik ook nog 3 jachtkruisers en 2 straalbuisjagers ter vergelijking meegenomen. De gegevens van de Meteor F.3, de enige variant die de Me 262 in de lucht had kunnen ontmoeten, kon ik niet vinden.
Het verband tussen vleugelbelasting en manoeuvreereigenschappen (zoals de bochtstraal), staat allemaal heel duidelijk hier beschreven: https://en.wikipedia.org/wiki/Wing_loading.

http://i68.tinypic.com/10ptua9.jpg

En wat ik al vermoedde wordt bevestigd. De P-51 heeft, samen met de Fw 190, veruit de hoogste vleugelbelasting. Het lijkt mij dat er, behalve de vleugelbelasting, nog andere faktoren van invloed kunnen zijn op de bochtstraal. De P-51 is (één van?) de eerste jager(s) met een laminair vleugelprofiel die, behalve dat hij minder weerstand heeft, ook de overtreksnelheid verhoogt. Zo ken ik uit eigen ervaring de vliegeigenschappen van de Slingsby Skylark 3 uit de vijftiger jaren, één van de eerste zweefvliegtuigen met een laminair vleugelprofiel.

http://i66.tinypic.com/20kr53t.jpg

met voor die tijd hele mooie vliegeigenschappen, maar bij iets te langzaam vliegen kwam er een gemene overtrek, waarbij je zomaar 100 m kwijt was. En ik zat in dat verband ook te denken aan een high speed stall.

Wat mij verder een beetje verbaasde is, dat er geen strak verband lijkt te zijn tussen klimvermogen en de vermogen/massaverhouding, maar volgens de hierboven aangehaalde Wki-link is een goed klimvermogen ook afhankelijk van een lage vleugelbelasting.

Ik hoop dat hier echte luchtvaartkenners of piloten zijn die mijn verhaal kunnen bevestigen of aanvullen, want met mijn simpele zweefvliegervaring heb ik vast niet het laatste woord in deze.

Adri

**
De vleugelbelasting is "het eigen gewicht gedeeld door het vleugeloppervlak" met als eenheid kg/m². Bij deze definitie wordt voor de kracht op de vleugel de oude eenheid voor gewicht gebruikt, de kg uit het oude statische cgs-eenhedenstelsel. Een gruwel voor iemand die hecht aan het juiste gebruik van het SI-eenhedenstelsel, dat al ruim 38 jaar wereldwijd in gebruik is en waarin de kg de eenheid van massa is. Dus eigenlijk zou voor vleugelbelasting als eenheid N/m² moeten worden gebruikt. Maar aangezien de vleugelbelasting een (soort van) kental is, is met kg/m² wel te leven.

Had gehoopt op wat meer respons, maar draadjes waarvan je het niet verwacht zijn ineens heel populair en vice versa.

Hier een uitgebreide tabel, omdat het vliegbereik toch ook een belangrijke rol heeft gespeeld bij jagers in WO-II.
De gegevensopgaven zijn niet altijd even duidelijk en logisch. Als er onderscheid wordt gemaakt kan dat zijn op combat en/of ferry range en vaak wordt ook niet duidelijk of externe tanks in het spel zijn.
Wat mij opvalt is het giga-bereik van de Zero en het behoorlijke bereik van de Schwalbe.

En de modelnaam van de Mosquito is verbeterd.

http://i64.tinypic.com/2mfytky.jpg

Adri

Hallo Breeze,

Vleugelbelasting is, zoals vele dingen, een gegeven wat twee kanten op gaat.
Een lage vleugelbelasting geeft een goede klimsnelheid en maakt scherpe bochten mogelijk en je hebt een lagere landingssnelheid. Een hoge vleugelbelasting zorgt voor een stabiel vliegtuig waardoor het makkelijker is om zuiver te schieten. Ook is het prettiger om een vliegtuig te hebben met een hoge vleugelbelasting als je hard en laag moet vliegen. Mooi voorbeeld daarvan is de Blackburn (British Aerospace) Buccaneer.
Daar moet een beetje tussen gezocht worden en dan maar kijken hoe goed je beide eigenschappen kan combineren.

Mvg, Boris

Breeze,
Ik laat de vleugelbelasting aan anderen.
Anders ben ik weer solo en veel te lang aan het woord...

Maar als zweefvlieger zou ik me helemaal gooien op de effecten van waterballast; dan ben je al een heel eind
op weg!

Oh maar jullie moeten me niet verkeerd begrijpen, voel je niet verplicht om te reageren. Ik vind het gewoon leuk om zo'n discussie te starten en te kijken in hoeverre mijn aannames en opvattingen worden gedeeld (of niet) door anderen.

Citaat:

---

Oorspronkelijk geplaatst door Boris

Ook is het prettiger om een vliegtuig te hebben met een hoge vleugelbelasting als je hard en laag moet vliegen. Mooi voorbeeld daarvan is de Blackburn (British Aerospace) Buccaneer.

---

Breek me de bek niet open. In de zeventiger jaren ben ik na een overland in de club Ka-6, geland ergens in de buurt van Münster. In het landingscircuit dat begint op 150 m, geloof het of niet, kwam er een Buccaneer knoeperhard onder me door, dus die zal op minder dan 100 m hebben gezeten. Zal wel een laagvlieggebied zijn geweest. De uitdrukking "met knikkende knieën uitstappen" heb ik toen uitgevonden.

Adri

Nog een factor die natuurlijk meespeelt is natuurlijk het motorvermogen.
Als je lang een bocht wil aanhouden zul je toch genoeg vermogen moeten hebben om je snelheid te kunnen behouden. Een deltavleugel (b.v. Mirage) verliest heel veel snelheid in een bocht. Zo'n vliegtuig moet wel een sterke motor hebben om door te kunnen gaan met bochten maken.
Met meer dan voldoende vermogen kun je pas echt bochtjes draaien. Specialisten hierin zijn natuurlijk de vliegtuigen die voor aerobatics gebruikt worden.

En zo zie je maar weer dat alles met elkaar samenhangt en er altijd gezocht moet worden naar een gulden middenweg om een vliegtuig te laten doen wat je wil.
Gelukkig kunnen moderne computers en besturing hierin zowat op elke manier helpen.

Mvg, Boris