Suomen hävittäjähankinta (tekninen keskustelu)

[Ormu]

BAE mainosti eilen Hesarissa ihan koko sivun voimin. Ilmeisesti siellä tiedostetaan kansan ja poliitikoiden painostuksen merkitys.

Locheed Martin mainosti joku aika sitten jossain reserviläislehdessä. BAE Systems on mennyt vähän pidemmälle, kun mainostetaan jo koko kansalle.

 

[atanos]

Muistelenkohan nyt ihan oikein että nykyisiä Hornetteja valitessa, tai siis valintaprosessien yhtenä kriteerinä oli se, että koneet olisi oltava mieluiten kahdella moottorilla varustettuja? Tämä tiputti tuolloin aika monta vaihtoehtoa pois laskuista, koska kaksi moottoria on luotettavampi vaihtoehto kuin yksi. Jos nyt noita vaihtoehtoja tulevasta katselee, niin Gripenissä sekä F-35:ssa on molemmissa yksi moottori, muissa kaksi. Annetaankohan tuolle seikalle painoarvoa tässä nykyisessä hankkeessa?

 

[zepi]

Muistelenkohan nyt ihan oikein että nykyisiä Hornetteja valitessa, tai siis valintaprosessien yhtenä kriteerinä oli se, että koneet olisi oltava mieluiten kahdella moottorilla varustettuja? Tämä tiputti tuolloin aika monta vaihtoehtoa pois laskuista, koska kaksi moottoria on luotettavampi vaihtoehto kuin yksi. Jos nyt noita vaihtoehtoja tulevasta katselee, niin Gripenissä sekä F-35:ssa on molemmissa yksi moottori, muissa kaksi. Annetaankohan tuolle seikalle painoarvoa tässä nykyisessä hankkeessa?

Ainakin liikennelentokoneissa moottoreiden luotettavuus on kasvanut merkittävästi. Aikaisemmin vain nelimoottoriset koneet saivat lentää valtamerten yli, nykyisin kaksimoottoristenkin annetaan lennellä.

Ehkä samaa kehitystä on tapahtunut myös sotilaskoneissa ja yksikin on tarpeeksi luotettava?

 

[atobee]

Muistelenkohan nyt ihan oikein että nykyisiä Hornetteja valitessa, tai siis valintaprosessien yhtenä kriteerinä oli se, että koneet olisi oltava mieluiten kahdella moottorilla varustettuja?...

Itseasiassa alkuperäinen vaatimus oli yksimoottorinen kone...

 

[Vertigo]

Mahtaakos tuollaisessa nykyaikaisessa hävittäjässä olla minkälainen "liitosuhde" noin suunnilleen?
Tai sitä siis haen, että jos koneen ainoa moottori(Gripen, F35) porsii, niin kuinka hallitusti tuollaisen saa tulemaan alas..?

 

[Drinkkeri]

Mahtaakos tuollaisessa nykyaikaisessa hävittäjässä olla minkälainen "liitosuhde" noin suunnilleen?
Tai sitä siis haen, että jos koneen ainoa moottori(Gripen, F35) porsii, niin kuinka hallitusti tuollaisen saa tulemaan alas..?

En yhtäkkiä mitään lukuja hävittäjistä löytänyt, mutta 747 liitää 10000m korkeudella moottoritehot menettäessään n. 150km, joten asiaa voi puntaroida tuon perusteella.

 

[hkultala]

Mahtaakos tuollaisessa nykyaikaisessa hävittäjässä olla minkälainen "liitosuhde" noin suunnilleen?
Tai sitä siis haen, että jos koneen ainoa moottori(Gripen, F35) porsii, niin kuinka hallitusti tuollaisen saa tulemaan alas..?

Suuruusluokka on jotain lähellä 10:1stä.

(Super) Hornetissa, Gripenissä ja Rafalessa varmaan eniten, Eurofighterin tullessa melko lähellä perässä, F-35A:ssa jonkin verran vähemmän.

Eli 10km:ssä jos moottori sammuu, niin horneteilla, gripenillä ja rafallla varmaan lentää inasen reilut 100km, EF typhoonilla n, 100km ja F-35lla ehkä vähän alle 100km.


Lukuni voivat sitten olla kymmeniä prosentteja pielessä.

 

[Messmaker]

Super Hornetit saapui Tikkakoskelle Ilmavoimat 100v näytöstä varten. Aika möllykkä

 

[Zefram Cochrane]

Mahtaakos tuollaisessa nykyaikaisessa hävittäjässä olla minkälainen "liitosuhde" noin suunnilleen?
Tai sitä siis haen, että jos koneen ainoa moottori(Gripen, F35) porsii, niin kuinka hallitusti tuollaisen saa tulemaan alas..?

Lentäjä tietysti käyttää heittoistuinta ja kone törmää maahan.

 

[jinx1980]

Mahtaakos tuollaisessa nykyaikaisessa hävittäjässä olla minkälainen "liitosuhde" noin suunnilleen?
Tai sitä siis haen, että jos koneen ainoa moottori(Gripen, F35) porsii, niin kuinka hallitusti tuollaisen saa tulemaan alas..?

Mä olen antanut itseni ymmärtää että liitosuhteet on hyvin lähellä silitysrautaa, eli ei sitä konetta maahan edes yritetä tuoda vaan pilotti suuntaan nokan hallitusti pois ihmisten lähettyviltä ja hyppää varjolla ulos...

 

[hkultala]

Mä olen antanut itseni ymmärtää että liitosuhteet on hyvin lähellä silitysrautaa, eli ei sitä konetta maahan edes yritetä tuoda vaan pilotti suuntaan nokan hallitusti pois ihmisten lähettyviltä ja hyppää varjolla ulos...

Nykykoneissa liitosuhde on selvästi parempi kuin jossain mig-21ssä tai f-104ssa, kun nykykoneissa on efektiivisesti(*) selvästi isommat siivet ja pidempi siipien kärkiväli.


(pelkkä siipien pinta-ala suhteessa massaan ei välttämättä nykykoneessa ole suurempi kuin joissain vanhemmissa, mutta nykykoneiden rungot on muotoiltu siten, että myös rungosta saadaan selvästi nostetta)

 

[Jooga]

Suuruusluokka on jotain lähellä 10:1stä.

(Super) Hornetissa, Gripenissä ja Rafalessa varmaan eniten, Eurofighterin tullessa melko lähellä perässä, F-35A:ssa jonkin verran vähemmän.

Eli 10km:ssä jos moottori sammuu, niin horneteilla, gripenillä ja rafallla varmaan lentää inasen reilut 100km, EF typhoonilla n, 100km ja F-35lla ehkä vähän alle 100km.


Lukuni voivat sitten olla kymmeniä prosentteja pielessä.

Veikkaisin suuruusluokkaa ~5 liitoluvuksi, perus koulukoneilla (Vinka) liitoluku on luokkaa 10. Hävittäjissä ohjausjärjestelmä ei välttämättä toimi ilman moottorin tuottamaa hydraulipainetta, jolloin liitoluvulla tuossa tilanteessa ei välttämättä ole mitään väliä.

EDIT: Liitoluku on vielä vähän massasta riippuvainen, toisin kuin moni voisi etukäteen ajatella niin raskas kone liitää pidemmälle samanlaisella vastuksella, eli jos ripustimissa ei ole vastusta luovaa tavaraa.

 

[saaria]

Veikkaisin suuruusluokkaa ~5 liitoluvuksi, perus koulukoneilla (Vinka) liitoluku on luokkaa 10. Hävittäjissä ohjausjärjestelmä ei välttämättä toimi ilman moottorin tuottamaa hydraulipainetta, jolloin liitoluvulla tuossa tilanteessa ei välttämättä ole mitään väliä.

EDIT: Liitoluku on vielä vähän massasta riippuvainen, toisin kuin moni voisi etukäteen ajatella niin raskas kone liitää pidemmälle samanlaisella vastuksella, eli jos ripustimissa ei ole vastusta luovaa tavaraa.

Tuohon boldattuun sen verran, että muistaakseni Hornetissa sivuvakaajia oli mahdollista ohjata suoralla vaijeriohjauksella polkimista, vaikka muuten onkin fly-by-wire -systeemit. Eihän noilla nyt vielä hirveitä tee, mutta varmaan juurikin sen että äärimmäisessä hätätilanteessa pystyy kääntämään nokan kohti merta. Tämä nyt sitten aika vahvaa mutuilua kun alkaa olla jo aika kauan siitä kun näitä asioita opiskeli...

 

[jinx1980]

Tässä liitohommassa pointti taisi tarkkojen numeroiden sijaan lähinnä olla että jos se ainoa motti pimenee niin onko kone romuna metsässä vai korjattavissa kiitoteillä. Itse kallistuisin tuohon 1. vaihtoehtoon, toki löytyy varmasti suotuisia olosuhteita jossa sen pulkan voisi tuoda kentälle, mutta harvinaisuuksia taitaa olla. Onko noissa edes mitään jarruja vai mennäänkö pelkällä thrust reversalilla? Koska liito-ominaisuudet on huonot niin laskeutumisessa taitaa tarvita vauhtia reippaasti nosteen ylläpitämiseksi, joten riittääkö jollain pikku(korpi)kentällä edes kiitoradan pituus?

 

[FireFly Renaissance]

Veikkaisin suuruusluokkaa ~5 liitoluvuksi, perus koulukoneilla (Vinka) liitoluku on luokkaa 10. Hävittäjissä ohjausjärjestelmä ei välttämättä toimi ilman moottorin tuottamaa hydraulipainetta, jolloin liitoluvulla tuossa tilanteessa ei välttämättä ole mitään väliä.

EDIT: Liitoluku on vielä vähän massasta riippuvainen, toisin kuin moni voisi etukäteen ajatella niin raskas kone liitää pidemmälle samanlaisella vastuksella, eli jos ripustimissa ei ole vastusta luovaa tavaraa.

Ja sitten on vielä se, että sen koneen pitää liitää niin hyvin, että se tulee myös kenttään sallitulla nopeudella. Kentälle asti pääsemisestä ei ole hyötyä, jos ilman moottoria ei kykene laskeutumaan ehjänä.

 

[hkultala]

Tässä liitohommassa pointti taisi tarkkojen numeroiden sijaan lähinnä olla että jos se ainoa motti pimenee niin onko kone romuna metsässä vai korjattavissa kiitoteillä. Itse kallistuisin tuohon 1. vaihtoehtoon, toki löytyy varmasti suotuisia olosuhteita jossa sen pulkan voisi tuoda kentälle, mutta harvinaisuuksia taitaa olla. Onko noissa edes mitään jarruja vai mennäänkö pelkällä thrust reversalilla?

Niissä on nimenomaan jarrut mutta ei reverssiä.

Saab 37 Viggen on AINOA jälkipolttomellinen hävittäjä, jossa reverssi; Jälkipoltin ja reverssi on aika vaikea toteuttaa samaan moottoriin, ja Viggen on jo poistettu käytöstä ja korvattu Gripenillä.

Tosin joissain koneissa jarrut saattaa vaatia sellaista hydrauliikkaa, joka ei välttämättä toimi, jos moottorit eivät ole toiminnassa.

Koska liito-ominaisuudet on huonot niin laskeutumisessa taitaa tarvita vauhtia reippaasti nosteen ylläpitämiseksi, joten riittääkö jollain pikku(korpi)kentällä edes kiitoradan pituus?

Ihan sama se koneen sakkausnopeus on oli moottori käynnissä vai ei.

Ilman moottoria laskeutuminen vaan tarkoittaa sitä, että koska energiaa ei saada mistään lisää, pitää kenttää lähestyä suuremmalla energialla(nopeus+korkeus), mutta sitä energiaa myös katoaa koneen lentäessä ja lähestyessä kiitorataa.

Mutta teoreettisessa optimaalitilanteessa nopeus laskeutumishetkellä olisi sama oli moottori käytössä tai ei.

Käytännössä toki ilman moottoria pitää jättää selvästi enemmän varmuusmarginaalia, koska missään vaiheessa koneen energiamäärä ei vaan saa pudota liian pieneksi.

 

[Mehtikkö]

Ihan sama se koneen sakkausnopeus on oli moottori käynnissä vai ei.

Esitän eriävän mielipiteen tästä, ihan jo geometriaankin perustuen. Konetta voidaan lentää alle sen sakkausnopeudella, jos kohtauskulma on selkeästi yli sakkauspisteen ja moottori on riittävän tehokas. Ropelista roikkuminen taisi olla termi tälle tilanteelle(„hanging on the propeller“), mutta tätä käyttävät lähinnä puskapilotit ja näytöslentäjät. Luonnollisesti koneessa pitää olla lentotilassa vielä toimivat siivekkeetkin, mutta silti.

Normaalitilanteissa käsitän asian olevan niin, että moottorien työntö/vetovoima on hieman vaakatasosta poikkeava, laskeutuessa enemmän (kohtauskulma on suurempi). Tällöin geometriaan pohjautuen osa voimasta suuntautuu pystyakselille, ts. kannatelee konetta ja täten madaltaa sakkausnopeutta. En kylläkään muista, paljonko tämä ero on, ei valtava, mutta mitattavissa.

 

[FireFly Renaissance]

Ihan sama se koneen sakkausnopeus on oli moottori käynnissä vai ei.

Ilman moottoria laskeutuminen vaan tarkoittaa sitä, että koska energiaa ei saada mistään lisää, pitää kenttää lähestyä suuremmalla energialla(nopeus+korkeus), mutta sitä energiaa myös katoaa koneen lentäessä ja lähestyessä kiitorataa.

Mutta teoreettisessa optimaalitilanteessa nopeus laskeutumishetkellä olisi sama oli moottori käytössä tai ei.

Käytännössä toki ilman moottoria pitää jättää selvästi enemmän varmuusmarginaalia, koska missään vaiheessa koneen energiamäärä ei vaan saa pudota liian pieneksi.

Esitän eriävän mielipiteen tästä, ihan jo geometriaankin perustuen. Konetta voidaan lentää alle sen sakkausnopeudella, jos kohtauskulma on selkeästi yli sakkauspisteen ja moottori on riittävän tehokas. Ropelista roikkuminen taisi olla termi tälle tilanteelle(„hanging on the propeller“), mutta tätä käyttävät lähinnä puskapilotit ja näytöslentäjät. Luonnollisesti koneessa pitää olla lentotilassa vielä toimivat siivekkeetkin, mutta silti.

Normaalitilanteissa käsitän asian olevan niin, että moottorien työntö/vetovoima on hieman vaakatasosta poikkeava, laskeutuessa enemmän (kohtauskulma on suurempi). Tällöin geometriaan pohjautuen osa voimasta suuntautuu pystyakselille, ts. kannatelee konetta ja täten madaltaa sakkausnopeutta. En kylläkään muista, paljonko tämä ero on, ei valtava, mutta mitattavissa.

Niin siis moottorilla varustettu konehan lasketaan normaalisti juurikin Metikön mukaisesti nokka ylhäällä liukuen ja vajoamisnopeutta kontrolloidaan moottorin teholla. Ilman moottoria pitää tulla nokka alhaalla ja suorittaa ylösveto vasta viime viime hetkellä jolloin vauhti alas tullessa on korkeampi ja oikea ylösvedon ajoituskin voi olla tuollaisella lentävällä silitysraudalla liidellessä melko jännää.

 

[Jooga]

Tuohon boldattuun sen verran, että muistaakseni Hornetissa sivuvakaajia oli mahdollista ohjata suoralla vaijeriohjauksella polkimista, vaikka muuten onkin fly-by-wire -systeemit. Eihän noilla nyt vielä hirveitä tee, mutta varmaan juurikin sen että äärimmäisessä hätätilanteessa pystyy kääntämään nokan kohti merta. Tämä nyt sitten aika vahvaa mutuilua kun alkaa olla jo aika kauan siitä kun näitä asioita opiskeli...

Puoliksi oikein, muttei toimi.

Normaalitilanteissa käsitän asian olevan niin, että moottorien työntö/vetovoima on hieman vaakatasosta poikkeava, laskeutuessa enemmän (kohtauskulma on suurempi). Tällöin geometriaan pohjautuen osa voimasta suuntautuu pystyakselille, ts. kannatelee konetta ja täten madaltaa sakkausnopeutta. En kylläkään muista, paljonko tämä ero on, ei valtava, mutta mitattavissa.

Ero on todella pieni siiven tuottamaan pystysuuntaiseen voimaan verrattuna. Puhutaan joistakin prosenteista. HN-kevyenä ~13 tonnin painolla täydellä MIL-teholla 10 asteen pituuskallistuskulmalla tuo kone "kevenisi" työntövoiman vaikutuksesta ~13%. Laskussa tuskin ihan täyttä kuivaa työntöä käytettäisiin.

 

[FireFly Renaissance]

Ero on todella pieni siiven tuottamaan pystysuuntaiseen voimaan verrattuna. Puhutaan joistakin prosenteista. HN-kevyenä ~13 tonnin painolla täydellä MIL-teholla 10 asteen pituuskallistuskulmalla tuo kone "kevenisi" työntövoiman vaikutuksesta ~13%. Laskussa tuskin ihan täyttä kuivaa työntöä käytettäisiin.

Myös siiven tuottama noste kasvaa kun lennetään korkealla kohtauskulmalla. Ilman moottoria taas ei voi lentää korkealla kohtauskulmalla, koska vauhti hidastuu ilmanvastuksen takia ja kone sakkaa. Sillä moottorilla siis tavallaan työnnetään siipeä ylöspäin.

 

[Jooga]

Myös siiven tuottama noste kasvaa kun lennetään korkealla kohtauskulmalla. Ilman moottoria taas ei voi lentää korkealla kohtauskulmalla, koska vauhti hidastuu ilmanvastuksen takia ja kone sakkaa. Sillä moottorilla siis tavallaan työnnetään siipeä ylöspäin.

Siis koneen tuottama pystysuuntainen voima on laskussa likimain sama kuin koneen paino. Nyt kun puhuttiin laskunopeudesta moottori sammuneena vs. moottori käynnissä, niin sillä siiven kohtauskulmalla ei ole juuri eroa näissä kahdessa tilanteessa ja laskunopeudet ovat käytännössä samat. Ainoastaan se että moottori sammuneena tuo nopeus hidastuu kokoajan ja se tulee ottaa huomioon. Vauhti voi olla sakkausnopeus mutta mielellään vasta siinä vaiheessa kun koneen telineet osuvat maahan, muuten pystysuuntainen nopeus alkaa kasvamaan iloisesti koneen sakattua.

 

[hkultala]

Niin siis moottorilla varustettu konehan lasketaan normaalisti juurikin Metikön mukaisesti nokka ylhäällä liukuen ja vajoamisnopeutta kontrolloidaan moottorin teholla.

Ei, ei todellakaan. Lentokenttää lähestyttäessä pysytään aina selvästi sakkausnopeuden yläpuolella.

Ja lyhyellä aikaskaalalla sitä vajoamisnopeutta konrolloidaan kyllä ihan koneen pitch-suuntaa muuttamalla korkeusperäsimellä.

Ilman moottoria pitää tulla nokka alhaalla ja suorittaa ylösveto vasta viime viime hetkellä jolloin vauhti alas tullessa on korkeampi ja oikea ylösvedon ajoituskin voi olla tuollaisella lentävällä silitysraudalla liidellessä melko jännää.

Ylövedon ajoitus ei ole mikään ongelma. Ongelma on lähestyminen oikealla nopeudella, kun sitä nopeutta ei voi säädellä tehokkaasti. Nopeutta pitää olla tarpeeksi, että se ylösveto voidaan tehdä, mutta jos tarpeeksi vähän, että kone saadaan kentällä pysähtymään.

 

[ttjm]

Vähän aihetta sivuten:
Onko muille tullut Twitterin tai muun somen kautta lähiaikoina markkinointia noilta hävittäjäfirmoilta? Itselle on tullut promottuja twiittejä ainakin Locheed Martinilta ja BAE Systemsilta. Ihan kiva niitä hävittäjiä on katsella, mutta ehkä ei ihan sitä parasta kohdennettua markkinointia

 

[hkultala]

Myös siiven tuottama noste kasvaa kun lennetään korkealla kohtauskulmalla.

Tämä nyt on itsestäänselvyys. Ja juuri tällä sitä korkeutta säädellään normaalisti lennettäessä, riippumatta siitä, onko moottorit käynnissä vai ei.

Ilman moottoria taas ei voi lentää korkealla kohtauskulmalla, koska vauhti hidastuu ilmanvastuksen takia ja kone sakkaa.

Jatkuvasti ei, mutta siinä lopussa ylösvedossa se kohtauskulma kasvaa, noste suurenee ja vauhti alkaa pudota, mutta kun tätä ei tehdä liian pitkään vaan vain parin sekunnin ajan, niin ei mitään ongelmaa ellei nopeus ollut aluksi aivan liiian pieni.

 

[hkultala]

Esitän eriävän mielipiteen tästä, ihan jo geometriaankin perustuen. Konetta voidaan lentää alle sen sakkausnopeudella, jos kohtauskulma on selkeästi yli sakkauspisteen ja moottori on riittävän tehokas. Ropelista roikkuminen taisi olla termi tälle tilanteelle(„hanging on the propeller“), mutta tätä käyttävät lähinnä puskapilotit ja näytöslentäjät. Luonnollisesti koneessa pitää olla lentotilassa vielä toimivat siivekkeetkin, mutta silti.

Ei riitä että "toimivat siivekkeet" tarkoittaa sitä, että ne siivekkeet kääntyy, vaan ne siivekkeet eivät saa olla sakanneessa tilassa, ja niillä pitää pystyä saamaan koneeseen riittävän suuret aerodynaamiset voimat että sitä voi ohjata ja lentää hallitusti.

Esimerkiksi F-16lla jos kohtauskulma kasvaa liian suureksi niin kone käytännössä heittää voltin, koska koneen ilmanvastuskeskipiste on liian edessä suhteessa painopistekeskipisteeseen. Tämän takia F-16n FBW-systeemi ei anna lentää konetta yli 25 vai 29 asteen kohtauskulmilla.

F-18 ja F-35 sen sijaan ovat hallittavissa ainakin vielä jollain 60 asteen kohtauskulmilla. Näkyvyys eteenpäin ja ilmanvastus ovat kuitenkin aivan kamalia tällä tavalla lennettässä.

 

[FireFly Renaissance]

Tämä nyt on itsestäänselvyys. Ja juuri tällä sitä korkeutta säädellään normaalisti lennettäessä, riippumatta siitä, onko moottorit käynnissä vai ei.

Jatkuvasti ei, mutta siinä lopussa ylösvedossa se kohtauskulma kasvaa, noste suurenee ja vauhti alkaa pudota, mutta kun tätä ei tehdä liian pitkään vaan vain parin sekunnin ajan, niin ei mitään ongelmaa ellei nopeus ollut aluksi aivan liiian pieni.

Jos nyt vaikka tuosta katsot ajatuksen kanssa niin siinä tullaan koko matka laskeutumiskierroksen jälkeen nokka ylhäällä ja tuprutuksesta näkee vielä miten moottoriteholla säädetään pystysuuntaista nopeutta. Ilman moottoritehoa tuolla kohtauskulmalla kone olisi sakannut ja pudonnut jo kauan ennen kiitotietä.

Eikä suihkukoneella laskeuduttaessa normaalisti edes tehdä erillistä ylösvetoa kun kenttään tullaan suoraan liusta.

 

[Lomittaja]

Ainakin liikennelentokoneissa moottoreiden luotettavuus on kasvanut merkittävästi. Aikaisemmin vain nelimoottoriset koneet saivat lentää valtamerten yli, nykyisin kaksimoottoristenkin annetaan lennellä.

Ehkä samaa kehitystä on tapahtunut myös sotilaskoneissa ja yksikin on tarpeeksi luotettava?

Eikö tämä johdu siitä että nykyään moottorit ovat niin tehokkaita, että kaksimoottorinenkin pystyy lentämään vaikka toinen moottori piiputtaa. ennen on tarvittu kolme pienempää koneen lentämiseksi.

 

[FireFly Renaissance]

Siis koneen tuottama pystysuuntainen voima on laskussa likimain sama kuin koneen paino. Nyt kun puhuttiin laskunopeudesta moottori sammuneena vs. moottori käynnissä, niin sillä siiven kohtauskulmalla ei ole juuri eroa näissä kahdessa tilanteessa ja laskunopeudet ovat käytännössä samat. Ainoastaan se että moottori sammuneena tuo nopeus hidastuu kokoajan ja se tulee ottaa huomioon. Vauhti voi olla sakkausnopeus mutta mielellään vasta siinä vaiheessa kun koneen telineet osuvat maahan, muuten pystysuuntainen nopeus alkaa kasvamaan iloisesti koneen sakattua.

Pystysuuntainen voima suhteessa nopeuteen riippuu kohtauskulmasta, ja korkealla kohtauskulmalla ei voi lentää ilman moottorin työntövoimaa.

Sen nyt kertoo Newtonikin, että voimavektorien pitää olla pystysuunnassa ~samat. Kyse on siitä millä lentonopeudella se pystysuuntainen voima muodostuu.

 

[Mehtikkö]

Ei riitä että "toimivat siivekkeet" tarkoittaa sitä, että ne siivekkeet kääntyy, vaan ne siivekkeet eivät saa olla sakanneessa tilassa, ja niillä pitää pystyä saamaan koneeseen riittävän suuret aerodynaamiset voimat että sitä voi ohjata ja lentää hallitusti.

Pahoittelen epäselvää sanavalintaani. „Toimivat“, merkityksessä „efektiiviset“, „tilanteeseen vaikuttavat“ tai „aerodynaamisestikin yhä toimivat“. Sakkauskäytökseen voidaan vaikuttaa siiven ja sen siivekkeiden suunnittelulla, kuinka syvällä sakkaustilassa kontrollipinnat vaikuttavat vielä merkityksellisesti lentolaitteen asentoon sekä asennonmuutoksiin.

 

[Jooga]

Jos nyt vaikka tuosta katsot ajatuksen kanssa niin siinä tullaan koko matka laskeutumiskierroksen jälkeen nokka ylhäällä ja tuprutuksesta näkee vielä miten moottoriteholla säädetään pystysuuntaista nopeutta. Ilman moottoritehoa tuolla kohtauskulmalla kone olisi sakannut ja pudonnut jo kauan ennen kiitotietä.

Eikä suihkukoneella laskeuduttaessa normaalisti edes tehdä erillistä ylösvetoa kun kenttään tullaan suoralla liulla.

Väärin. Moottorilla säädetään nopeutta ja nopeus vaikuttaa koneen kohtauskulmaan. Laskussa kohtauskulmaa ja liukukulmaa pyritään pitämään tietyissä rajoissa, ja tuota yhdistelmää säädetään moottorilla. Jos koneen nopeusvektoria pidetään jatkuvasti tietyn kulman liu'ussa, niin työntövoimalla säädetään kohtauskulmaa ja nopeutta. Kaikki nuo aerodynaamiset suureet on yhteydessä toisiinsa. Moottorin vaikutus mihinkään pystynopeuteen on aivan mitättömän pieni eikä sitä tarvitse ottaa käytännössä missään huomioon etenkään laskun tehoasetuksilla.

 

[Jooga]

Pystysuuntainen voima suhteessa nopeuteen riippuu kohtauskulmasta, ja korkealla kohtauskulmalla ei voi lentää ilman moottorin työntövoimaa.

Sen nyt kertoo Newtonikin, että voimavektorien pitää olla pystysuunnassa ~samat. Kyse on siitä millä lentonopeudella se pystysuuntainen voima muodostuu.

1/2*rho*V^2*S*C_L on kaava mitä etsit. C_L on nostovoimakerroin joka riippuu kohtauskulmasta ja nostovoimakertoimen kaltevuudesta alpha * C_L_alpha. Kyllä, korkeampi kohtauskulma tuottaa samalla lentonopeudella enemmän nostovoimaa, mutta laskussa tuota kohtauskulmaa säädetään oikeaksi lentonopeuden avulla. Nopeus on nostovoiman kaavassa toiseen potenssiin ja paljon merkittävämpi tekijä kuin kohtauskulma. Laskussa nimenomaan säädetään nopeutta moottorin työntövoimalla pitämällä liukuvektoria halutussa arvossa.

 

[FireFly Renaissance]

Väärin. Moottorilla säädetään nopeutta ja nopeus vaikuttaa koneen kohtauskulmaan. Laskussa kohtauskulmaa ja liukukulmaa pyritään pitämään tietyissä rajoissa, ja tuota yhdistelmää säädetään moottorilla. Jos koneen nopeusvektoria pidetään jatkuvasti tietyn kulman liu'ussa, niin työntövoimalla säädetään kohtauskulmaa ja nopeutta. Kaikki nuo aerodynaamiset suureet on yhteydessä toisiinsa. Moottorin vaikutus mihinkään pystynopeuteen on aivan mitättömän pieni eikä sitä tarvitse ottaa käytännössä missään huomioon etenkään laskun tehoasetuksilla.

Mitähän se nopeus tekee? Ai niin, hidastaa sitä vajoamisnopeutta...

Nimenomaan, ne suureet on vaikutuksissa toisiinsa, ja se asia mitä ihan loppuviimeksi oikeasti säädetään, on se vajoamisnopeus, koska se on se millä määritetään mihin kohtaan kone laskeutuu. Tavoitehan on saada vakio vajoamisnopeus laskeutumisen aloittamisesta suoraan kiitoradan pintaan halutulla nopeudella.

Ja sitten voi miettiä sitä alkuperäistä kysymystä, miten se moottoritehon puuttuminen vaikuttaa lähestymisessä a) vajoamisnopeuteen b) lentonopeuteen.

 

[Jooga]

Mitähän se nopeus tekee? Ai niin, hidastaa sitä vajoamisnopeutta...

Nimenomaan, ne suureet on vaikutuksissa toisiinsa, ja se asia mitä ihan loppuviimeksi oikeasti säädetään, on se vajoamisnopeus, koska se on se millä määritetään mihin kohtaan kone laskeutuu.

Paitsi että vajoamisnopeutta ei pyritä pelkästään hidastamaan minimiin kovalla moottorin teholla ja suurella kohtauskulmalla ja pienellä nopeudella. Tuollaisessa tilanteessa olisi se vaara että perse osuu maahan ennen laskutelineitä ja kun laskutelineet osuvat maahan ja hidastavat konetta, niin korkealla kohtauskulmalla se nokka iskeytyisi liian kovalla vauhdilla alas ja paskoisi nokkalaskutelineen.

EDIT: Se lentäjä säätää enemmän liukukulmaa ja kohtauskulmaa, ei se kiinnitä niin paljoa huomiota pystysuuntaiseen vajoamisnopeuteen. Vajoamisnopeus on yhteydessä kahteen edelliseen ja se tiedetään oikealla laskunopeudella ja kohtauskulmalla olevan koneelle suotuisa.

 

[FireFly Renaissance]

Paitsi että vajoamisnopeutta ei pyritä pelkästään hidastamaan minimiin kovalla moottorin teholla ja suurella kohtauskulmalla ja pienellä nopeudella. Tuollaisessa tilanteessa olisi se vaara että perse osuu maahan ennen laskutelineitä ja kun laskutelineet osuvat maahan ja hidastavat konetta, niin korkealla kohtauskulmalla se nokka iskeytyisi liian kovalla vauhdilla alas ja paskoisi nokkalaskutelineen.

Ei tietenkään. Mutta se pyritään pitämään silti selvästi hitaampana mitä se olisi ilman moottorin työntövoimaa. Siitähän tässä on koko ajan ollut puhe.

 

[Jooga]

Ei tietenkään. Mutta se pyritään pitämään silti selvästi hitaampana mitä se olisi ilman moottorin työntövoimaa. Siitähän tässä on koko ajan ollut puhe.

Ei se vaikuta tässä tapauksessa asiaan juuri mitään. Pakkolaskussa et vain pysty pitämään stabiilia tilannetta pitkään, vaan se laskunopeus on täsmättävä touchdownissa eikä kilometri ennen kosketusta.

edit:
Jos mennään tuohon linkkaamaasi videoon missä nopeutta säädetään moottorin työntövoimalla, niin sama asento on ihan saavutettavissa ilman moottoria jos oletetaan että ohjausjärjestelmä toimii. Tuo asento ja nopeus on vain saavutettava hyvin lähellä kiitotien pintaa eikä tavallisessa hallitussa laskussa jo hyvissä ajoin ennen kosketusta. Tällöin nopeus, kohtauskulma ja vajoamisnopeus on käytännössä täysin sama oli sitä moottoria tai ei.

 

[jinx1980]

edit:
Jos mennään tuohon linkkaamaasi videoon missä nopeutta säädetään moottorin työntövoimalla, niin sama asento on ihan saavutettavissa ilman moottoria jos oletetaan että ohjausjärjestelmä toimii. Tuo asento ja nopeus on vain saavutettava hyvin lähellä kiitotien pintaa eikä tavallisessa hallitussa laskussa jo hyvissä ajoin ennen kosketusta. Tällöin nopeus, kohtauskulma ja vajoamisnopeus on käytännössä täysin sama oli sitä moottoria tai ei.

Sinulla kun tuntuu olevan edes jotain tietoa, niin toimiiko esim. nuo ohjausjärjestelmät kunnolla ilman moottoria? Tai oikeastaan tuokaan ei kiinnosta vaan se että saako tuollaisen pulkan tuotua ehjänä (tai vaikka siten että sitä on vielä järkevää korjata) alas kun oletetaan että motti voinee mennä rikki missä vaiheessa tahansa hajoitusta tai tositoimintaa. Jos saa "joskus" niin osaatko arvioida % osuutta hajoamiskerroista eli tuleeko romua lähes aina vai ainoastaan hyvin harvoin?

 

[Jooga]

Sinulla kun tuntuu olevan edes jotain tietoa, niin toimiiko esim. nuo ohjausjärjestelmät kunnolla ilman moottoria? Tai oikeastaan tuokaan ei kiinnosta vaan se että saako tuollaisen pulkan tuotua ehjänä (tai vaikka siten että sitä on vielä järkevää korjata) alas kun oletetaan että motti voinee mennä rikki missä vaiheessa tahansa hajoitusta tai tositoimintaa. Jos saa "joskus" niin osaatko arvioida % osuutta hajoamiskerroista eli tuleeko romua lähes aina vai ainoastaan hyvin harvoin?

Ainakin nykykalusto vaatii että edes toinen moottori toimii. Yksimoottorisilla voisin kuvitella että edelleen vaaditaan jotakin moottorin tuottamaa hydraulipainetta, kun ohjausvoimat on 'hieman' isommat kuin perinteisissä vaijerikoneissa. Lentäjän käsivoimat ei enää riitä varmalla mekaanisella välityksellä välittämään riittäviä ohjainvoimia ohjainpinnoille. En osaa sanoa onko HX-koneissa jotakin APU-tyyppistä ratkaisua joka voi pyörittää hydrauliikkaa tällaisissa moottorivauriotapauksissa ja kone voitaisiin pelastaa jotenkin korjauskuntoisena vai onko edessä heittoistuinhyppy.

Länsimaisissa koneissa moottorit ovat jo sen verta varmatoimisia että tuo yksimoottorisuus ei ole oikeasti mikään ongelma. Moottorit käy todella tarkkaa huolto ja tarkastusprosessia jatkuvasti, ja lentäjät raportoivat ennakoivasti oudoista käyttäytymisistä jos sellaisia huomaavat. Melko epätodennäköistä että moottori nykyään täysin yllättäen hajoaa kesken lennon.

Jos ohjausjärjestelmä on riippuvainen moottorin toiminnasta, niin uskon että 99,99% koneista hajoaa täysin korjauskelvottomaksi. Jos se yksi kymmenestä tuhannesta moottorivauriosta tapahtuu juuri ennen laskeutumista ja kone ohjauskelvottomana rulllaa sivuun kiitotieltä niin voidaan selvitä korjauksella. Veikkaan että yksimoottorisella koneella Suomen koko lentokalustolle voisi odottaa nollan - kahden koneen tuhoutumista jollakin 0,1 - 20% todennäköisyydellä moottorivaurion takia. Mielestäni ison mittakaavan riskit on sen verta pienet että kaksimoottorisuudella säästetty 0-2 konetta ei ole sen valinnan arvoinen. Luvut jokseenkin hatusta heitettyjä ja niistä voi olla eri mieltä.

 

[E.T]

Siis koneen tuottama pystysuuntainen voima on laskussa likimain sama kuin koneen paino. Nyt kun puhuttiin laskunopeudesta moottori sammuneena vs. moottori käynnissä, niin sillä siiven kohtauskulmalla ei ole juuri eroa näissä kahdessa tilanteessa ja laskunopeudet ovat käytännössä samat.

Vaikka (onnistunut) maakosketus tapahtuisikin samalla lailla, niin erot/vaatimukset koko laskeutumisprosessissa ovat aika rajut.

Ilman työntövoimaa nopeuden säätelyn apuna sitä nokkaa ei paljoa voida nostella lähestymisen aikana ellei energiaa ole riittävästi.
Tai muuten nopeus ja noste voivat loppua ennen kiitorataa.
Ja siihen millä ilmanopeudella/kohtauskulmalla koneen pystysuuntainen nopeus on sopiva (turvalliseen) laskeutumiseen vaikuttaa myös siivekkeet/kuinka paljon niitä pystyy käyttämään.
Niden käytettävyyden aste vaikuttaa myös siihen kuinka helppo liiasta energiasta on hankkiutua eroon, jos lähestyminen tulee liian korkealta/kovaa.


Tuo koneen ohjausjärjestelmien vaatiman sähkön/voiman tuotto onkin se isoin haaste.
Siviiilikoneissahan taitaa olla monissa "RAT", joka pystyy toimimaan niin kauan kuin kone liikkuu eteenpäin ja sitten pienkoneiden vaijeriohjaukset tietenkin toimivat niin kauan kuin "pilotti toimii".
Ram air turbine - Wikipedia
Lieneekö kaikissa sotilaskoneissa vastaavaa.
Moottorien polttoaineella toimivan "APU"n sijaan kun osassa taitaa olla hydratsiinilla toimivia hätävoimayksiköitä (EPU) joilla on rajallinen toiminta-aika.
Auxiliary power unit - Wikipedia
F-35:ssa taitaa kyllä olla taas tavallisempaa APUa vastaava yksikkö.
Ja laivasto olisikin varmasti "vähän hermostunut" hydratsiinista koneissaan.

 

[jinx1980]

Veikkaan että yksimoottorisella koneella Suomen koko lentokalustolle voisi odottaa nollan - kahden koneen tuhoutumista jollakin 0,1 - 20% todennäköisyydellä moottorivaurion takia. Mielestäni ison mittakaavan riskit on sen verta pienet että kaksimoottorisuudella säästetty 0-2 konetta ei ole sen valinnan arvoinen. Luvut jokseenkin hatusta heitettyjä ja niistä voi olla eri mieltä.

Eli lennonaikainen kunnon moottorivaurio on sen verran harvinainen tapaus, että ei ole mielenkiintoista periaatteessa edes keskustella liito-ominaisuuksista tai muista. Kategoriaa "paska tuuri" ja romua syntyy hyvin suurella todennäköisyydellä jos koko motti täysin porsii...

 

[Jooga]

Vaikka (onnistunut) maakosketus tapahtuisikin samalla lailla, niin erot/vaatimukset koko laskeutumisprosessissa ovat aika rajut.

Ilman työntövoimaa nopeuden säätelyn apuna sitä nokkaa ei paljoa voida nostella lähestymisen aikana ellei energiaa ole riittävästi.
Tai muuten nopeus ja noste voivat loppua ennen kiitorataa.
Ja siihen millä ilmanopeudella/kohtauskulmalla koneen pystysuuntainen nopeus on sopiva (turvalliseen) laskeutumiseen vaikuttaa myös siivekkeet/kuinka paljon niitä pystyy käyttämään.
Niden käytettävyyden aste vaikuttaa myös siihen kuinka helppo liiasta energiasta on hankkiutua eroon, jos lähestyminen tulee liian korkealta/kovaa.


Tuo koneen ohjausjärjestelmien vaatiman sähkön/voiman tuotto onkin se isoin haaste.
Siviiilikoneissahan taitaa olla monissa "RAT", joka pystyy toimimaan niin kauan kuin kone liikkuu eteenpäin ja sitten pienkoneiden vaijeriohjaukset tietenkin toimivat niin kauan kuin "pilotti toimii".
Ram air turbine - Wikipedia
Lieneekö kaikissa sotilaskoneissa vastaavaa.
Moottorien polttoaineella toimivan "APU"n sijaan kun osassa taitaa olla hydratsiinilla toimivia hätävoimayksiköitä (EPU) joilla on rajallinen toiminta-aika.
Auxiliary power unit - Wikipedia
F-35:ssa taitaa kyllä olla taas tavallisempaa APUa vastaava yksikkö.
Ja laivasto olisikin varmasti "vähän hermostunut" hydratsiinista koneissaan.

Tottakai, mutta kun keskustelua käytiin siitä että vaikuttaako moottorin työntövoimavektorin pystysuuntainen komponentti paljonkin koneen laskunopeuteen, niin ei vaikuta.

Edit: Käytännön elämässä varmasti pakkolaskussa nopeus on suurempi kuin ohjekirjan mukaisessa laskussa juuri sen takia että nopeutta ei ole varaa menettää paljoa. Suuremmalla nopeudella muutama korjausliike on mahdollista tehdä ennen sakkausta, kun moottorien käydessä tällaista vaaraa ei ole. Mutta voimatasapainolla tarkasteltuna eroa sakkausnopeuksissa ei käytännössä ole.

 

[Atapio]

Erittäin vahvasti aiheeseen liittyen Podcast modernista ilmataistelusta.


Tuosta saa aika hyvän käsityksen siitä, mitä tulevalta hävittäjältä vaaditaan.

 

[Joymään]

Aamulehdestä eilen luin, että myös Growleria on tarjottu Suomelle. Jos Super Hornettiin päädytään, niin tuskin jäädään pulaan. USA käyttää jutun mukaan kahdeksaa Growleria per 40 tavallista Super Hornettia.

 

[MrB]

Toi Growler-avaus oli ylläri. Olin jostakin syystä siinä luulossa ettei niitä olis myynnissä. Kyllä kai tuo parantaa Super-Hornetin osakkeita jonkun verran.

 

[atobee]

Liito-ominaisuus muuttui keskusteluksi miten lentokone tuodaan kentälle moottori sammuneena.
Ei luulis olevan ongelma kun avaruus-sukkulatkin pystyivät moiseen suoritukseen.

 

[atobee]

Toi Growler-avaus oli ylläri. Olin jostakin syystä siinä luulossa ettei niitä olis myynnissä. Kyllä kai tuo parantaa Super-Hornetin osakkeita jonkun verran.

Glowerita voidaan ostaa halutessa myös ilman, että koneet sisältyvät HX-hankkeeseen. Ei ole kynnyskysymys.

 

[MrB]

Glowerita voidaan ostaa halutessa myös ilman, että koneet sisältyvät HX-hankkeeseen. Ei ole kynnyskysymys.

Kahden konetyypin skenaariota vain on lytätty moneen kertaan ministeri(?)tasolta. Joten vaikka sinänsä voisi olla toimiva vaihtoehto, ei ole HX-hankkeen skoopissa.

 

[Selvänänäkijä]

Edelliseen laskeutumisinttämiseen huomiona, että myös konetyyppi vaikuttaa. Esimerkiksi tuotaessa Hornet laskuun, nostovoimakerroin on jo maksimissa joten kohtauskulman lisääminen ei vaikuta vajoamisnopeuteen mitenkään. Niinpä Hornetilla ei tehdä lainkaan perinteistä loppuvetoa. Halutessaan laskua voi pehmentää lisäämällä hiukan moottoritehoa.

Kahden konetyypin skenaariota vain on lytätty moneen kertaan ministeri(?)tasolta. Joten vaikka sinänsä voisi olla toimiva vaihtoehto, ei ole HX-hankkeen skoopissa.

Growler on käytännössä Super Hornetin variantti, että sen puoleen yhtälöä ei voine sulkea tuon perusteella kokonaan pois. Epätodennäköisenä pidän sitä kyllä.

Tuohon boldattuun sen verran, että muistaakseni Hornetissa sivuvakaajia oli mahdollista ohjata suoralla vaijeriohjauksella polkimista, vaikka muuten onkin fly-by-wire -systeemit.

Legacy-Hornetissa on mekaaninen varmistus korkeusperäsimeen.

Muistelenkohan nyt ihan oikein että nykyisiä Hornetteja valitessa, tai siis valintaprosessien yhtenä kriteerinä oli se, että koneet olisi oltava mieluiten kahdella moottorilla varustettuja?

Et. Tuota käytettiin kyllä valinnan jälkeen usein yhtenä perusteluna Hornetin puolesta. Ihan alkujaan oli nimenomaisesti asetettu ehdoksi, että koneen on oltava yksimoottorinen.

Koko keskusteluun voi todeta, että nykyisten moottorien luotettavuus on sillä tasolla ettei kysymys ole erityisen mielenkiintoinen.

 

[MrB]

Growler on käytännössä Super Hornetin variantti, että sen puoleen yhtälöä ei voine sulkea tuon perusteella kokonaan pois. Epätodennäköisenä pidän sitä kyllä.

Super-Hornet ja Growler -paketti varmaan olisi mahdollisuuksien rajoissa, mutta viittasin tuossa heitettyyn Growler ja mikä tahansa hävittäjä vaihtoehtoon. Tämän todennäköisyys tuskin poikkeaa nollasta juurikaan.

 

[Pzaz]

Lauantain lentonäytöksen nettiselostuksessa Eversti Juha-Pekka keränen mainitsi hornetin eduksi sen että Super hornetille on käytännössä valmis koulutusorganisaatio. Myös kone on tuttu legacy hornetista. Tätä aspektia on harvoin otettu huomioon keskusteluissa. Kaippa tuokin tuo jotain säästöä hankinnoissa.

 

[Messmaker]

Lauantain lentonäytöksen nettiselostuksessa Eversti Juha pekka keränen mainitsi hornetin eduksi sen että Super hornetille on käytännössä valmis koulutusorganisaatio. Myös kone on tuttu legacy hornetista. Tätä aspektia on harvoin otettu huomioon keskusteluissa. Kaippa tuokin tuo jotain säästöä hankinnoissa.

Juuri näin, ei tarvitse kuin hieman hienosäätöä nykyiseen. Joku muu konetyyppi vaatii kaiken puhtaalta pöydältä. Ei Suomella mitään valtavaa ja loputonta rahakirstua ole.