Questão:
Quais são os prós e contras do design de asa alta em comparação com o design de asa baixa?
maimou
2014-01-08 06:15:05 UTC
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Quais são as vantagens e desvantagens de um projeto de aeronave de asa alta versus asa baixa? Quando um pode preferir um ao outro?

A resposta é a mesma para aeronaves grandes e pequenas?

[Artigo relacionado do AvWeb que vale a pena ler, mesmo que apenas pelas descrições humorísticas] (http://www.avweb.com/news/airman/184447-1.html?redirected=1)
Nove respostas:
#1
+35
egid
2014-01-08 06:25:05 UTC
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Na verdade, essa é uma pergunta muito difícil de responder, pois há muitos fatores. Vou tentar cobrir alguns.

  • Visibilidade é provavelmente o motivo que você mais ouve quando se trata de pilotos GA.
    • Aeronaves de asa alta oferecem melhor visibilidade abaixo da aeronave, especialmente para passageiros em aeronaves de 4 lugares ou maiores, pois a asa não a bloqueia.
    • Aeronaves de asa baixa podem oferecer melhor visibilidade acima da aeronave, já que a asa permanece praticamente fora do campo de visão.
    • Observe que muitas colisões no ar envolvem misturas tipos; aeronaves de asa baixa descem em asa alta, ou aeronaves de asa alta sobem em asa baixa.
  • As características de pouso são diferente, já que aeronaves de asa baixa podem causar mais efeito no solo do que asas altas.
  • A estabilidade aerodinâmica dos dois projetos difere um pouco; o centro de sustentação pode ser mais alto em um projeto de asa alta, muitas vezes compensado com diedro em aeronaves de asa baixa.
  • Distância ao solo (e proteção de detritos), especificamente em aeronaves multi aeronave motorizada, será maior quando os motores forem montados em uma asa alta ao invés de uma asa baixa. Isso é verdade para os motores a hélice e a jato, embora as hélices tendam a ter um raio maior para um determinado tamanho de aeronave.

Há muitos mais, mas isso deve levar ao discussão em andamento.

Sobre o tópico de visibilidade: ao virar, asas altas tendem a bloquear sua visão na direção em que você está virando.
muito barulho é feito em torno das escolas de vôo sobre acidentes de asa alta versus asa baixa, mas eu nunca vi qualquer evidência.
@rbp Sim, há muitos acidentes de alto + baixo combo registrados. Essa é a única informação de acidente relacionada à configuração que eu vi.
Existem vantagens de asa alta em termos de eficiência aerodinâmica (sustentação sobre arrasto)?
#2
+11
Falk
2014-01-08 06:39:14 UTC
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@Egid, você já deu uma resposta muito boa e correta tratando dos benefícios e desvantagens mais importantes, ou simplesmente das diferenças mais significativas. Gosto de seguir seu convite e acrescentar as diferenças que pensei e que você ainda não mencionou:

A distância ao solo adicional também beneficia o máximo de vento cruzado que algumas aeronaves de asa alta podem suportar, o que, a meu ver, é também um ponto importante.

Também as aeronaves de asa alta - falando sobre esportes leves - beneficiam o design do sistema de combustível, pois permite o consumo de ambos os tanques simultaneamente, sem a instalação de bombas de combustível adicionais - isso não é apenas um benefício para pilotos preguiçosos, mas provavelmente já evitou alguns acidentes.

Agora, alguém precisa me dizer por que estou voando de asa baixa;)

Porque aviões de asa baixa parecem muito mais legais? :)
Acho que é isso: D
Acabei de pensar, há algum arrastador de cauda de asa baixa? Hmm, vou perguntar no chat.
Acho que existem alguns aviões de caça antigos.
O DC-3 / C-47 é um arrastador de cauda de asa baixa. Existem outros, mas geralmente são aeronaves da era de 1930.
@Falk, seu ponto sobre as aeronaves esportivas leves negligencia outro benefício: você corretamente aponta que nenhuma bomba adicional é necessária. Um benefício é um peso mais leve da aeronave. Este é um ponto muito importante para LSA (Light Sport Aircraft), onde o peso é limitado por regulamento. Isso permite que o LSA carregue mais combustível. Não muito, mas tudo ajuda.
A maioria dos taildraggers que não são do tipo luscombe / taylorcraft / citabria / cub / husky são asas baixas
#3
+7
Green
2014-07-22 18:44:31 UTC
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As aeronaves de asa baixa também se beneficiam do fato de que, em um acidente, grande parte da energia do impacto pode ir para as asas em vez de para a fuselagem.

#4
+7
junnyquest
2015-02-06 08:30:16 UTC
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Aeronaves de asa baixa têm a vantagem de pousar na água porque as asas podem manter grande parte da fuselagem acima da água, além de fornecer uma área temporária para o desembarque de passageiros. Em uma aeronave alta, você teria sorte de sair antes de se afogar.

Da mesma forma, em terra, as aeronaves de asa baixa são mais fáceis de controlar em um pouso com rodas para cima.

Aeronaves de asa baixa pode ser projetado com uma engrenagem principal mais espaçada e mais curta, que é mais estável. A maioria das aeronaves de asa alta usa patrocinadores de fuselagem (MU2, ATR-42/72, Do228 / 328, BAe-146 / Avro RJ, C-130) para alojar o trem de pouso principal, proporcionando uma pista relativamente estreita e, portanto, menos estável. Para aqueles projetos de asa alta que abrigam a engrenagem principal nas naceles do motor montadas nas asas ou nas próprias asas (Twin Commander, F-27/227, Dash 7/8, B-24/32), a engrenagem deve ser muito mais longa e, portanto, muito mais pesado. Um projeto de engrenagem principal longo também está mais sujeito a falhas estruturais em um pouso com vento cruzado difícil ou mal executado.

Aeronaves de asa baixa são mais fáceis de reabastecer e, se equipadas com motores montados nas asas, seriam mais fáceis de serviço.

#5
+5
Greg Taylor
2015-12-21 17:50:33 UTC
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Aqui estão algumas diferenças relacionadas ao conforto do solo.

Quando estiver calor e você estiver esperando na fila para abastecer, ou se seu avião não estiver no hangar, você pode ficar na sombra sob uma asa alta.

Se você quer andar da frente da asa para a ré da asa, para pegar o trapo de óleo que você esqueceu, com uma asa alta, você abaixa um pouco e anda em linha reta, com uma asa baixa, você ande todo o caminho ao redor da asa. Duas vezes.

Meu primeiro downvote. :( Ainda acho que é uma boa resposta.
Para a maioria das aeronaves de asa baixa, você não poderia subir / pisar na asa? : P lol
#6
+4
Dave
2015-03-13 19:20:55 UTC
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Outro fator é o fluxo de combustível (pelo menos em pequenos aviões GA).

Vamos comparar um Cessna 172 a um Piper Cherokee. O Piper é de asa baixa e requer uma bomba de combustível (motor acionado com um backup elétrico) para fluir o gás dos tanques da asa até o motor. Este acréscimo não apenas adiciona outra parte que pode falhar, mas também a possibilidade de travar o sistema por vapor se você secar. Em um Cessna (asa alta), o combustível é puxado pela gravidade, para fora dos tanques das asas e para o motor, como um carro antigo (era de 1930). Isso elimina a bomba de combustível e o problema de bloqueio de vapor, que algumas pessoas acham muito bom. Neste ponto, já estou habituado a trocar os tanques a cada 30 minutos.

Uma nota deve ser feita que alguns Cessnas (pelo que eu li) têm bombas de combustível agora, mas eu não os vôo, então não sei muito sobre as especificações do modelo mais recente.

Os aviões de asa alta também provam ser vantajosos se você estiver voando muito no interior. A folga adicionada pode ajudá-lo a pousar em áreas densas ou outros lugares menos hospitaleiros onde um avião de asa baixa pode atingir algo.

A melhor resposta para essa pergunta geralmente pode ser encontrada no campo de aviação local. Pergunte a um cara que possui um Piper (mas não um Cub), depois pergunte a um cara que possui um Cessna (mas não o 400) e decida por si mesmo com base nas respostas deles.

Por outro lado, aeronaves com sistemas de combustível alimentados pela gravidade não podem voar invertidas sem que o motor morra.
@Sean é muito verdadeiro, aliás, a maioria dos tanques são alimentados pela gravidade pelo menos até seu ponto mais baixo (e então pode ser bombeado mais alto), tornando a maioria dos sistemas de combustível padrão impróprios para o vôo invertido.
#7
+3
rbp
2014-11-25 04:10:39 UTC
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Outro fator com asas baixas é que na decolagem e no pouso, a asa baixa bloqueia o fluxo de ar sobre a empenagem, reduzindo a eficácia do leme e do profundor. É por isso que tantas asas baixas têm cauda em T, para mantê-la no fluxo de ar durante a aterrissagem e a decolagem.

Isso é verdade não apenas para decolagem e pouso, mas para qualquer situação de AoA mais alto, não importa o que aconteça.
sim! espero que você não esteja voando alto-AOA durante outros regimes de vôo, exceto para treinamento
por que isso é pior com uma asa baixa do que com uma asa alta?
porque em uma asa alta, o fluxo de ar em AOA alto está acima da asa. em uma asa baixa, a asa bloqueia o fluxo de ar para a cauda: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/24/Piper_PA-28_Cherokee_Landing_03.JPG
Eu sei que essas fotos não são perfeitas, mas elas dão uma ideia: http://www.airport-data.com/images/aircraft/small/000/255/255722.jpg Aqui está uma seta T-Tail saindo (começar a 40 segundos - https://www.youtube.com/watch?v=cbzhaSp-MEs)
#8
+2
Vanessa G
2014-07-22 01:01:01 UTC
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Uma rápida adição às respostas anteriores:

Aeronaves comerciais maiores também aproveitam os benefícios da asa baixa do ponto de vista da manutenção.

As grandes aeronaves comerciais têm asas baixas para guardar seus longos trens de pouso. As engrenagens longas permitem esticar a fuselagem e ainda girar durante a decolagem. Aeronaves grandes de asa alta com sua posição baixa da fuselagem são mais fáceis de carregar e descarregar, ao preço que o cone da fuselagem tem que começar logo atrás do trem de pouso, então nenhum alongamento é possível.
@PeterKämpf, existem vantagens da asa alta em termos de desempenho de sustentação versus resistência ao arrasto (eficiência aerodinâmica)?
@Jonny: O melhor é uma configuração de asa média. As asas altas têm menos diedro, portanto, menos sustentação é perdida como força lateral. Mas a diferença é pequena. Se você quiser saber mais, por que não postar uma nova pergunta aqui?
#9
+2
Peter Hansen
2015-03-14 01:51:45 UTC
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Deixe-me adicionar mais um par de vantagem / desvantagem.

Aeronaves de asa alta (pelo menos para aeronaves GA de pequeno porte) podem ser mais fáceis de pré-voo, pois os drenos de combustível das asas são mais acessíveis e mais fáceis de examinar a parte inferior da asa (articulações dos flaps, dobradiças do aileron, pele, possíveis vazamentos de combustível). Pessoalmente, sou alto o suficiente para conseguir ver o topo da asa sem uma escada, mas admito que essa vantagem diminui para pilotos mais baixos. A desvantagem é a facilidade de reabastecimento (e travar os tanques de combustível). Um Cherokee (asa baixa) não requer uma escada para reabastecer, enquanto nós carregamos uma escada em nosso clube Cessnas.

Outra vantagem da asa baixa sobre a asa alta é que nunca bati minha cabeça em uma asa baixa.


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