Aviation Essay, Research Paper
4De numerieke uitwerking van de vliegproef
De berekening van de CL en de CD waarde gebeurt voor het achtste meetpunt. De andere punten worden uiteraard analoog berekend.
De gegevens voor het achtste meetpunt zijn:
H= 22980ft* 0.3048= 7004 m
V= 129 knot* 1.852 / 3.6= 66.4 m/s
FUD= 927 lbf* 0.45359 * 9.80665= 4205 N
Tt= – 33.24 ?C+ 273.15= 239.91 K
AOA= 6.7 ?
FFL= 308 lbf/hr* 0.45359 / 3600= 0.039 kg/s
FFR= 333 lbf/hr* 0.45359 / 3600 = 0.042 kg/s
tijd= 0:46:23
De statische druk P kan als eerste worden bepaald. Volgens formule (8) blijkt dat de meetgegevens voldoende zijn voor de berekening van de statische druk. Substitutie van de getalwaarden levert:
p = 101325 = 41035,47 N/m2
Nu kan het machgetal bepaald worden, maar daarvoor moet eerst de snelheid VIAS omgezet worden naar de gekalibreerde snelheid VCAS. Hiervoor is een omrekeningstabel nodig. (lit. 2 tabel 3.1) Deze tabel bevindt zich achteraan in bijlage I. De snelheid (VCAS) kan nu gebruikt worden om het machgetal uit te rekenen. Substitutie van de getal waarden in formule (13) levert:
M = = 0.295
Eens het mach-getal gekend is, kan de buitenluchttemperatuur eenvoudig uitgerekend worden. De substitutie van de getalwaarden in de formule (8) levert nu:
Nu zijn alle gegevens bekend om de dichtheid r te berekenen. Volgens formule (7) geldt dan:
De berekening van het momentane gewicht is vrij eenvoudig. Het gewicht voor de start was immers bekend, en de verbruikte brandstof is ook bekend (Fuel Used ).
Het gewicht is dus:
W= totaalgewicht ? pre-start fuel – fuel used
= 63957N – 133,5N ? 4205N
= 59619 N
Voordat de waarde van CL kan worden bepaald, moet eerst de ware vliegsnelheid berekend worden. We kennen immers de relatie tussen het machgetal en de ware vliegsnelheid (zie (10)).
Dit geeft:
De CL-waarde kan nu berekend worden. Hiervoor maken we gebruik van formule (4). Dus:
De berekening van de CD-waarde loopt vrij analoog. De weerstand D is gelijk aan de trekkracht T. Deze kracht kan bepaald worden met een computerprogramma dat is ontwikkeld aan de hand van gegevens van de motorfabrikant. Wanneer we per meetpunt achtereenvolgens de drukhoogte, het machgetal, DTtemp, FFL en FFR invoeren berekent het programma de stuwkracht van de linker- en rechtermotor per meetpunt. De volledige in- en uitvoer van het programma is opgenomen in bijlage II. DTtemp wordt als volgt berekend:
Na het invoeren van deze gegevens berekent het programma de volgende stuwkrachten:
TL = 1657N
TR = 1845N
De totale stuwkracht is dan:
T = 1657 + 1845 = 3502 N
Aan de hand van formule (6) kunnen we dan Cd berekenen.
Tenslotte nog even het bereik van het Reynoldsgetal bepalen, met gebruik van de gemiddelde a?rodynamische koorde. Formules (14) en (15) geven:
elements of airplane performance