Aircraft performance
Week 1:
De Buffet Onset Boundary (BOB) chart:
7.2 Het ontstaan van de BOB chart.
- Stallspeed: de minimale waarde van de snelheid (low speed buffet)
- Vmo: maximale waarde van de snelheid
- Shock stall: dit gebeurt als we hoger dan de mach-getal vliegen
- Het bijbehorende schudden van het vliegtuig wordt “shock buffet” genoemd.
- op sea level is Vmo limterend. Naarmate de hoogte toeneemt gaat er echter het één en ander
veranderen.
- Op een bepaalde hoogte (ca. 25.000 ft) wordt de
maximale snelheid dan ook niet meer begrensd door Vmo maar door Mmo
- Mmo: MACH-getal bij shock buffet
Op grotere hoogte:
1- De temperatuur afneemt, wardoor de geluidssnelheid afneemt
2- De luchtdichtheid afneemt, waardoor de IAS die bij het kritieke mach-getal hoort gaat afnemen.
- Als we dus steeds maar hoger gaan vliegen zal de IAS behorend bij shock-stall dus steeds verder
afnemen terwijl de IAS behorend bij de low speed stall steeds verder gaat toenemen
- coffins corner: de absolute hoogte voor een straalverkeersvliegtuig, waarbij de shock stall gelijk is aan
low speed stall.
- Stall speed neemt toe met het wortel van het gewicht.
- Hoe groter het gewicht des te hoger de stall speed en des te lager de maximale hoogte
- Maximum altitude: is de hoogte waarop de buffet-marge tussen low speed stall en shock-stall nog zo
groot is dat een loadfactor nog kan toenemen tot 1,3 voordat er low speed stall ontstaat.
- The critical mach getal: mach getal where somewhere on the airplane construction the speed of
sound is reached.
- Accelerated of g-stall: Een stall waarbij de loadfactor groter is dan 1.
Hoorcollege informatie
Incompressible Subsonic flow:
1- Pressure and volume are variable
2- Assumed frictionless, stationary (dus geen turbulentie) , incompressible and adiabatic flow
3- Continuity equation V1*A1 = V1*A2 and bernoulli’s equation
Compressible transonic flow:
1- Pressure and volume, denisty and temperature are variable
2- Assumed a frictionless, stationary and adiabatic flow
3- Bernoulii is niet meer geldig
, 𝑻𝑨𝑻= Temperature after the air molecules are suddenly brought to a stop
𝑺𝑨𝑻= Temperature in still aire
𝑹𝑨𝑴 𝑹𝑰𝑺𝑬 = Temperature rise due to sudden stop of the air molecules
𝑻𝑨𝑺^2
𝑻𝑨𝑻 = 𝑺𝑨𝑻 +
2∗𝑪𝒑
𝑇𝐴𝑇 = 𝑆𝐴𝑇(1 + 0,2 ∗ 𝑀^2)
𝑅𝐴𝑀𝑅𝐼𝑆𝐸 = 0,2 ∗ 𝑀2 ∗ 𝑆𝐴𝑇
Consequences of exceeding the critical mach number:
1- Increasing drag
2- Decreasing lift
3- CL van subsoon is hoger dan CL van transonic en dus
ook de invalhoek
- Dunne profielen
• Dikke profiles hebben lage mach getal
• Dunne profiles hebben hoge machgetal.
- Area ruling
- pijlstelling
Week 2:
- Angle of attack + Flight path angle = Angle of incidence + Position of pitch angle
- Bij vliegtuigen met zuigermotoren en constant speed propellors is de fuel flow [SI eenheid N/s echter
meestal gegeven in [kg/hr] recht evenredig met het benodigd vermogen P. De fuel flow is dus het
brandstof verbruik per tijdseenheid.
- Bij vliegtuigen met straalmotoren is de fuel flow [N/s] recht evenredig met de trekkracht T
- Parasitic drag: From drag, skin friction and interference drag.
- Speed neemt af terwijl Cl toe neemt.
Week 1:
De Buffet Onset Boundary (BOB) chart:
7.2 Het ontstaan van de BOB chart.
- Stallspeed: de minimale waarde van de snelheid (low speed buffet)
- Vmo: maximale waarde van de snelheid
- Shock stall: dit gebeurt als we hoger dan de mach-getal vliegen
- Het bijbehorende schudden van het vliegtuig wordt “shock buffet” genoemd.
- op sea level is Vmo limterend. Naarmate de hoogte toeneemt gaat er echter het één en ander
veranderen.
- Op een bepaalde hoogte (ca. 25.000 ft) wordt de
maximale snelheid dan ook niet meer begrensd door Vmo maar door Mmo
- Mmo: MACH-getal bij shock buffet
Op grotere hoogte:
1- De temperatuur afneemt, wardoor de geluidssnelheid afneemt
2- De luchtdichtheid afneemt, waardoor de IAS die bij het kritieke mach-getal hoort gaat afnemen.
- Als we dus steeds maar hoger gaan vliegen zal de IAS behorend bij shock-stall dus steeds verder
afnemen terwijl de IAS behorend bij de low speed stall steeds verder gaat toenemen
- coffins corner: de absolute hoogte voor een straalverkeersvliegtuig, waarbij de shock stall gelijk is aan
low speed stall.
- Stall speed neemt toe met het wortel van het gewicht.
- Hoe groter het gewicht des te hoger de stall speed en des te lager de maximale hoogte
- Maximum altitude: is de hoogte waarop de buffet-marge tussen low speed stall en shock-stall nog zo
groot is dat een loadfactor nog kan toenemen tot 1,3 voordat er low speed stall ontstaat.
- The critical mach getal: mach getal where somewhere on the airplane construction the speed of
sound is reached.
- Accelerated of g-stall: Een stall waarbij de loadfactor groter is dan 1.
Hoorcollege informatie
Incompressible Subsonic flow:
1- Pressure and volume are variable
2- Assumed frictionless, stationary (dus geen turbulentie) , incompressible and adiabatic flow
3- Continuity equation V1*A1 = V1*A2 and bernoulli’s equation
Compressible transonic flow:
1- Pressure and volume, denisty and temperature are variable
2- Assumed a frictionless, stationary and adiabatic flow
3- Bernoulii is niet meer geldig
, 𝑻𝑨𝑻= Temperature after the air molecules are suddenly brought to a stop
𝑺𝑨𝑻= Temperature in still aire
𝑹𝑨𝑴 𝑹𝑰𝑺𝑬 = Temperature rise due to sudden stop of the air molecules
𝑻𝑨𝑺^2
𝑻𝑨𝑻 = 𝑺𝑨𝑻 +
2∗𝑪𝒑
𝑇𝐴𝑇 = 𝑆𝐴𝑇(1 + 0,2 ∗ 𝑀^2)
𝑅𝐴𝑀𝑅𝐼𝑆𝐸 = 0,2 ∗ 𝑀2 ∗ 𝑆𝐴𝑇
Consequences of exceeding the critical mach number:
1- Increasing drag
2- Decreasing lift
3- CL van subsoon is hoger dan CL van transonic en dus
ook de invalhoek
- Dunne profielen
• Dikke profiles hebben lage mach getal
• Dunne profiles hebben hoge machgetal.
- Area ruling
- pijlstelling
Week 2:
- Angle of attack + Flight path angle = Angle of incidence + Position of pitch angle
- Bij vliegtuigen met zuigermotoren en constant speed propellors is de fuel flow [SI eenheid N/s echter
meestal gegeven in [kg/hr] recht evenredig met het benodigd vermogen P. De fuel flow is dus het
brandstof verbruik per tijdseenheid.
- Bij vliegtuigen met straalmotoren is de fuel flow [N/s] recht evenredig met de trekkracht T
- Parasitic drag: From drag, skin friction and interference drag.
- Speed neemt af terwijl Cl toe neemt.