Thrust & Weight Introduc)on to Aeronau)cal Engineering - - PowerPoint PPT Presentation

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Apr 01, 2023 168 likes •296 views

Thrust & Weight Introduc)on to Aeronau)cal Engineering Ir. Jos Sinke F. Amoor - CC - BY Engine types - Propeller engines Piston

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SLIDE 1
  • Ir. ¡Jos ¡Sinke ¡

Thrust ¡& ¡Weight ¡

Introduc)on ¡to ¡Aeronau)cal ¡Engineering ¡

  • F. ¡Amoor ¡-­‑ ¡CC ¡-­‑ ¡BY ¡
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SLIDE 2

Engine ¡types ¡

  • ­‑

Propeller ¡engines ¡

  • Piston ¡engine ¡
  • Turboprop ¡
  • ­‑

Jet ¡engines ¡

  • Turbojet ¡
  • Turbofan ¡
  • Ramjet ¡
  • P. ¡Cardinal ¡-­‑ ¡CC ¡-­‑ ¡BY ¡-­‑ ¡NC ¡-­‑ ¡ND ¡

Duesentrieb ¡-­‑ ¡CC ¡-­‑ ¡BY ¡-­‑ ¡SA ¡

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SLIDE 3

Thrust ¡

To ¡maintain ¡constant ¡speed: ¡T ¡= ¡D ¡

¡

But, ¡why ¡do ¡we ¡fly ¡so ¡high? ¡ Remember ¡ ¡ CD ¡and ¡S ¡fixed, ¡so ¡ρ ¡(alOtude) ¡and ¡V ¡can ¡be ¡varied ¡ Four ¡opOons: ¡

T D

  • J. ¡Scavini ¡-­‑ ¡CC ¡-­‑ ¡BY ¡-­‑ ¡SA ¡
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  • 1. ¡Fly ¡high ¡and ¡slow ¡

Not ¡possible, ¡not ¡enough ¡liS ¡

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  • 2. ¡Fly ¡low ¡and ¡slow ¡

Volalto ¡-­‑ ¡CC ¡-­‑ ¡BY ¡-­‑ ¡NC ¡-­‑ ¡SA ¡

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  • 3. ¡Fly ¡high ¡and ¡fast ¡

Nohch ¡-­‑ ¡CC ¡-­‑ ¡BY ¡-­‑ ¡NC ¡-­‑ ¡ND ¡

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SLIDE 7
  • 4. ¡Fly ¡low ¡and ¡fast ¡

EyeMindSoul ¡-­‑ ¡CC ¡-­‑ ¡BY ¡

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SLIDE 8

AircraB ¡weight ¡

W

  • ­‑ AircraS ¡empty ¡weight ¡
  • ¡Structure ¡
  • ¡Systems ¡
  • ¡Crew ¡
  • ¡OperaOng ¡items ¡
  • ­‑ Payload ¡
  • ­‑ Fuel ¡

“One ¡should ¡minimise ¡the ¡ weight ¡of ¡aircra% ¡structures, ¡ systems ¡and ¡fuel, ¡in ¡order ¡to ¡ maximise ¡payload.” ¡

  • J. ¡Scavini ¡-­‑ ¡CC ¡-­‑ ¡BY ¡-­‑ ¡SA ¡
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SLIDE 9

The ¡snowball ¡effect ¡

Reducing ¡some ¡weight ¡means: ¡ 1) Less ¡liS ¡required ¡ 2) So ¡smaller ¡wings ¡ 3) So ¡less ¡drag ¡ 4) So ¡smaller ¡engines ¡

¡

Smaller ¡engines ¡and ¡wings ¡means ¡less ¡weight, ¡so ¡… ¡

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SLIDE 10

Summary ¡

  • ­‑ ¡Flying ¡in ¡Heavier ¡than ¡Air ¡vehicles ¡is ¡a ¡young ¡discipline ¡
  • ­‑ ¡Four ¡main ¡forces ¡in ¡flight: ¡LiS, ¡Drag, ¡Thrust ¡and ¡Weight ¡

¡

  • ­‑ ¡LiS ¡is ¡generated ¡by ¡pressure ¡differences ¡over ¡an ¡airfoil ¡
  • ­‑ ¡Bernoulli’s ¡law ¡is ¡important ¡to ¡understand ¡how ¡to ¡fly ¡
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SLIDE 11

Summary ¡(2) ¡

  • ­‑ ¡LiS ¡is ¡ ¡

¡ ¡ ¡ ¡ ¡, ¡drag ¡is ¡ ¡

  • ­‑ ¡Weight ¡consists ¡of ¡Empty ¡weight ¡+ ¡Fuel ¡+ ¡Payload ¡
  • ­‑ ¡By ¡reducing ¡empty ¡weight, ¡we ¡can ¡create ¡a ¡

snowball ¡effect ¡ ¡

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SLIDE 12

Thrust ¡& ¡Weight ¡

Kuster ¡& ¡Wildhaber ¡ Photography ¡-­‑ ¡CC ¡-­‑ ¡BY ¡-­‑ ¡ND ¡