Distancia de rodadura del suelo de aterrizaje Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Rollo de aterrizaje = 1.69*(Peso^2)*(1/([g]*Densidad de flujo libre*Área de referencia*Coeficiente de elevación máximo))*(1/((0.5*Densidad de flujo libre*((0.7*Velocidad de aterrizaje)^2)*Área de referencia*(Coeficiente de arrastre de elevación cero+(Factor de efecto suelo*(Coeficiente de elevación^2)/(pi*Factor de eficiencia de Oswald*Relación de aspecto de un ala))))+(Coeficiente de fricción de rodadura*(Peso-(0.5*Densidad de flujo libre*((0.7*Velocidad de aterrizaje)^2)*Área de referencia*Coeficiente de elevación)))))
sL = 1.69*(W^2)*(1/([g]*ρ*S*CL,max))*(1/((0.5*ρ*((0.7*VT)^2)*S*(CD,0+(ϕ*(CL^2)/(pi*e*AR))))+(μr*(W-(0.5*ρ*((0.7*VT)^2)*S*CL)))))
Esta fórmula usa 2 Constantes, 12 Variables
Constantes utilizadas
[g] - Aceleración gravitacional en la Tierra Valor tomado como 9.80665
pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288
Variables utilizadas
Rollo de aterrizaje - (Medido en Metro) - La distancia de aterrizaje es la distancia recorrida cuando la aeronave aterriza, baja a velocidad de rodaje y finalmente se detiene por completo.
Peso - (Medido en Newton) - El peso Newton es una cantidad vectorial y se define como el producto de la masa y la aceleración que actúa sobre esa masa.
Densidad de flujo libre - (Medido en Kilogramo por metro cúbico) - La densidad de corriente libre es la masa por unidad de volumen de aire muy arriba de un cuerpo aerodinámico a una altitud determinada.
Área de referencia - (Medido en Metro cuadrado) - El Área de Referencia es arbitrariamente un área característica del objeto que se está considerando. Para el ala de un avión, el área en planta del ala se denomina área del ala de referencia o simplemente área del ala.
Coeficiente de elevación máximo - El coeficiente de sustentación máximo se define como el coeficiente de sustentación del perfil aerodinámico en el ángulo de ataque de pérdida.
Velocidad de aterrizaje - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad de aterrizaje es la velocidad instantánea de un avión cuando toca el suelo durante el aterrizaje.
Coeficiente de arrastre de elevación cero - El coeficiente de arrastre de sustentación cero es un parámetro adimensional que relaciona la fuerza de arrastre de sustentación cero de una aeronave con su tamaño, velocidad y altitud de vuelo.
Factor de efecto suelo - El factor de efecto suelo es la relación entre el efecto de arrastre inducido dentro del suelo y el efecto de arrastre inducido fuera del suelo.
Coeficiente de elevación - El coeficiente de elevación es un coeficiente adimensional que relaciona la elevación generada por un cuerpo que se eleva con la densidad del fluido alrededor del cuerpo, la velocidad del fluido y un área de referencia asociada.
Factor de eficiencia de Oswald - El factor de eficiencia de Oswald es un factor de corrección que representa el cambio en la resistencia con la sustentación de un ala o avión tridimensional, en comparación con un ala ideal que tiene la misma relación de aspecto.
Relación de aspecto de un ala - La relación de aspecto de un ala se define como la relación entre su envergadura y su cuerda media.
Coeficiente de fricción de rodadura - El coeficiente de fricción de rodadura es la relación entre la fuerza de fricción de rodadura y el peso total del objeto.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Peso: 60.5 Newton --> 60.5 Newton No se requiere conversión
Densidad de flujo libre: 1.225 Kilogramo por metro cúbico --> 1.225 Kilogramo por metro cúbico No se requiere conversión
Área de referencia: 5.08 Metro cuadrado --> 5.08 Metro cuadrado No se requiere conversión
Coeficiente de elevación máximo: 0.000885 --> No se requiere conversión
Velocidad de aterrizaje: 193 Metro por Segundo --> 193 Metro por Segundo No se requiere conversión
Coeficiente de arrastre de elevación cero: 0.0161 --> No se requiere conversión
Factor de efecto suelo: 0.4 --> No se requiere conversión
Coeficiente de elevación: 5.5 --> No se requiere conversión
Factor de eficiencia de Oswald: 0.5 --> No se requiere conversión
Relación de aspecto de un ala: 4 --> No se requiere conversión
Coeficiente de fricción de rodadura: 0.1 --> No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
sL = 1.69*(W^2)*(1/([g]*ρ*S*CL,max))*(1/((0.5*ρ*((0.7*VT)^2)*S*(CD,0+(ϕ*(CL^2)/(pi*e*AR))))+(μr*(W-(0.5*ρ*((0.7*VT)^2)*S*CL))))) --> 1.69*(60.5^2)*(1/([g]*1.225*5.08*0.000885))*(1/((0.5*1.225*((0.7*193)^2)*5.08*(0.0161+(0.4*(5.5^2)/(pi*0.5*4))))+(0.1*(60.5-(0.5*1.225*((0.7*193)^2)*5.08*5.5)))))
Evaluar ... ...
sL = 1.44883787019799
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
1.44883787019799 Metro --> No se requiere conversión
RESPUESTA FINAL
1.44883787019799 1.448838 Metro <-- Rollo de aterrizaje
(Cálculo completado en 00.020 segundos)

Créditos

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Creado por Vinay Mishra
Instituto Indio de Ingeniería Aeronáutica y Tecnología de la Información (IIAEIT), Pune
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Verificada por Sanjay Krishna
Escuela de Ingeniería Amrita (Plaza bursátil norteamericana), Vallikavu
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Aterrizaje Calculadoras

Distancia de rodadura del suelo de aterrizaje
​ LaTeX ​ Vamos Rollo de aterrizaje = 1.69*(Peso^2)*(1/([g]*Densidad de flujo libre*Área de referencia*Coeficiente de elevación máximo))*(1/((0.5*Densidad de flujo libre*((0.7*Velocidad de aterrizaje)^2)*Área de referencia*(Coeficiente de arrastre de elevación cero+(Factor de efecto suelo*(Coeficiente de elevación^2)/(pi*Factor de eficiencia de Oswald*Relación de aspecto de un ala))))+(Coeficiente de fricción de rodadura*(Peso-(0.5*Densidad de flujo libre*((0.7*Velocidad de aterrizaje)^2)*Área de referencia*Coeficiente de elevación)))))
Carrera de aterrizaje
​ LaTeX ​ Vamos Carrera de aterrizaje = (Fuerza normal*Velocidad en el punto de aterrizaje)+(Peso de la aeronave/(2*[g]))*int((2*Velocidad de la aeronave)/(Empuje inverso+Fuerza de arrastre+Referencia del coeficiente de resistencia a la rodadura*(Peso de la aeronave-Fuerza de elevación)),x,0,Velocidad en el punto de aterrizaje)
Velocidad de toma de contacto para una velocidad de pérdida determinada
​ LaTeX ​ Vamos Velocidad de aterrizaje = 1.3*Velocidad de pérdida
Velocidad de pérdida para una velocidad de toma de contacto dada
​ LaTeX ​ Vamos Velocidad de pérdida = Velocidad de aterrizaje/1.3

Distancia de rodadura del suelo de aterrizaje Fórmula

​LaTeX ​Vamos
Rollo de aterrizaje = 1.69*(Peso^2)*(1/([g]*Densidad de flujo libre*Área de referencia*Coeficiente de elevación máximo))*(1/((0.5*Densidad de flujo libre*((0.7*Velocidad de aterrizaje)^2)*Área de referencia*(Coeficiente de arrastre de elevación cero+(Factor de efecto suelo*(Coeficiente de elevación^2)/(pi*Factor de eficiencia de Oswald*Relación de aspecto de un ala))))+(Coeficiente de fricción de rodadura*(Peso-(0.5*Densidad de flujo libre*((0.7*Velocidad de aterrizaje)^2)*Área de referencia*Coeficiente de elevación)))))
sL = 1.69*(W^2)*(1/([g]*ρ*S*CL,max))*(1/((0.5*ρ*((0.7*VT)^2)*S*(CD,0+(ϕ*(CL^2)/(pi*e*AR))))+(μr*(W-(0.5*ρ*((0.7*VT)^2)*S*CL)))))

¿Cuántos kilómetros tiene una pista?

Las dimensiones de la pista varían desde tan solo 245 m (804 pies) de largo y 8 m (26 pies) de ancho en los aeropuertos de aviación general más pequeños hasta 5.500 m (18.045 pies) de largo y 80 m (262 pies) de ancho en los grandes aeropuertos internacionales.

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