Dostal jsem do soukromé zprávy od uživatele
wasa řadu obecných, ale i zajímavých dotazů na Bf 109. Odpovědi dávám do veřejného vlákna, protože si myslím, že by mohly zajímat i ostatní čtenáře a diskutéry.
wasa píše:Prosím tě, jak je to s ovladatelností stoedevítky ? Zajmám se spíše o pozdější verze g10/K4.
Podle mě, z mé hlavy, nevím jestly to správně chápu.
Bf 109 měl menší ovládací plochy ( směrovka, křidélka, výškové kormidlo) z důvodů - lepší ovladatelnosti ve vyšší rychlosti ( tak nějak jsem vydedukoval na příkladu Zera a jeho velké plochy křidélek, které ovšem ve vyšší rychlosti ztrácely efekt - jejich plocha byla pro ovládání pilotem ve větší rychlosti příliš veliká, ovládání bylo předpokládám pomocí lanek a táhel, bez nějaké větší mechanizace a podobně jako když mám ponořenou ve vodě desku o větší ploše, její vychýlení vyžaduje větší sílu než u desky s menší plochou) z tohoto důvodu si myslím, že stodevítka byla projektovaná na dobrou ovladatelnost při vyšších rychlostech.
Nevýhodou menší plochy ovládacích ploch byly pomalejší reakce při nižších rychlostech, řekněme pod 200 km/h a řada pilotů toto potvrzuje.
Ono to s těmi plochami není tak jednoduché. Je sice pravda, že vychýlit velkou desku ve vodě je obtížnější, ale už jen selským rozumem zase tou výchylkou ovlivníš větší masu vody. A ve vzduchu je to stejné. Teoreticky by stačilo tu velkou plochu vychýlit méně, abys dostal ve srovnání s malou plochou stejnou reakci letadla. Jenomže ono je to složitější. Křidélko není po celé délce v celém spektru rychlostí stejně efektivní a tam, kde při nízké rychlosti pomáhá, už při vysoké jen překáží. A to se k tomu při velmi vysokých rychlostech přidávají vlivy (ne)stlačitelnosti plynů a všechno je úplně jinak. V obecné rovině je ale správně myšlenka, že letadla specializovaná na malé rychlosti mají spíše dlouhá a mělká křidélka, zatímco letadla pro vysoké rychlosti relativně menší a hlubší. Neméně důležitým prvkem je ale i zpřevodování táhel/lanek, přítomnost posilovačů (ať již hydraulických, nebo aerodynamicko-mechanických) a třeba dostatečný prostor pro pohyb kniplu v kokpitu, což s tímhle přímo souvisí.
wasa píše:Obecně se ale bere, že Spitfire měl lepší ovaldatelnost při vyšších rychlostech, nebo přesněji - že Bf 109 pocitově "tuhnul" dříve než Spitfire.
Řízení Bf 109 bylo tužší při jakékoliv rychlosti. To bylo mimo jiné dané tím, že byl konstruován s mnohem větší zásobou stability, než právě Spitfire. K vychýlení Bf 109 ze směru tak bylo zapotřebí větší síly na kormidlech, než na Spitfiru. Toto je velká alchymie letectví. Letadlo během letu podstatně mění hmotnost a s tím se posouvá i těžiště. Vzdálenost těžiště a tzv. aerodynamického středu nám určuje míru stability daného stroje. Ten musí být nejen agilní (méně stabilní), ale i dostatečně bezpečný (více stabilní). U některých verzí Spitfiru toto bylo až za hranou a jeho zásoba stability byla nedostatečná. V důsledku této jeho vlastnosti došlo k řadě smrtelných nehod. Oproti tomu Bf 109 byl stabilní a bezpečný stroj, který ale bylo naopak fyzicky náročnější poslat do manévru. Ještě k těm vysokým rychlostem: Bf 109 sice velmi nepříjemně tuhnul, ale s pomocí velké síly a vyvažovacího stabilizátoru ovladatelnost v běžném spektru rychlostí neztrácel. Křídlo Spitfiru oproti tomu trpělo při vysokých rychlostech nepříjemným flutterem (třesení) a taktéž docházelo k reverzu křidélek. Toto bylo (pokud vím) odstraněno až s novým křídlem u posledních Spitfirů (cca Mk.21+). Starší Spitfiry trpěly také na nafukování a praskání plátěného potahu křidélek.
wasa píše:Pokud vezmu křidélka, co jsem našel německé prameny, říkají že Bf 109 měl ve vyšších rychlostech Roll rate lepší než Spitfire, ovšem anglické zdroje říkají opak.
Záleželo na válečném období, resp. verzích strojů. Spitfire prodělal za války v tomto směru tři, nebo čtyři etapy vývoje. Bf 109 dvě (109 E vs. F). Po většinu války měl Spitfire z hlediska maximální klonivé rychlosti nad Bf 109 navrch. Jak moc, to záleželo na subverzi Spitfiru (krátké/dlouhé křídlo). "Někam" tady na Palbu jsem dával odkaz na graf klonivé rychlosti Bf 109 F+ v porovnání se Spitfirem a dalšími typy. Jak to bylo na vysoké rychlosti, to si už nevzpomínám, ale nemyslím, že by mezi oběma typy byl nějaký zásadní rozdíl. Případně to budu asi schopen dohledat ve svém skromném archivu

.
wasa píše:Mark Hanna, současný pilot co bohužel zahynul při letecké nehodě přirovnal Roll rate Bf 109 G k P-51D, myslím si, že v rychlostech kolem 500-600 km/h. Můžu se potom podívat jestli si to pamatuji dobře.
Moje dedukce možností Roll ratu Bf 109 je: v nižších rychlostech podobné hodnoty jako Spitfire ( pokud měl kovový potah křidélek tak o něco horší) ovšem ve vyšších je nad Spitfirem a je podobný P-51D ( podle Hanny a podle má doměnky o velikosti plochy křidélek a ano, Bf 109 není Fw 190)
Mustang měl hodně odlišný průběh klonivé rychlosti, než jakékoliv další letadlo téhle éry. Při nízké rychlosti byl nanejvýš průměrný, spíše podprůměrný. Na vysokých ale přesně naopak. Mustang na vysokých rychlostech vykazoval vyšší klonivou rychlost, než Fw 190. Ale musíme si uvědomit, že na vysokých rychlostech se pohybujeme v mnohem menších absolutních rozdílech. Tedy na nízké rychlosti může mít jedno letadlo výhodu 50°/sec, kdežto na vysokých ztrátu "jen" 20°/sec. Všechno tohle záleží na preferenci konstruktéra, zpřevodování a doladění celého systému křidélek. Ve 30. a 40. letech se toto ladilo až s testováním prototypu. Komplikované to bylo právě proto, že druhoválečné stíhačky musely bojovat při velkém spektru rychlostí, posilovače neexistovaly, výkony motorů a pevnostní limity (hmotnost) byly stále ještě dosti omezující. Ale to je v letectví stále stejné
wasa píše:Tuhnutí řízení:
Byl na tom Bf 109 hůře než Spitfire ?
Znovu Mark Hanna, říkal že ve vyšších rychlostech stodevítka tuhne, ale pořád je v zatáčkách schopna slušného přetížení 5g, má tedy tuhost vliv na obratnost, nebo jde o "pocit" kdy ovládání sice je tužší ale letadlo je schopné stále dobře manévrovat byť za použití větší síly?
Pokud si pilot pomohl vyvážením, tak mu letadlo i na vysoké rychlosti umožnilo jít na vyšší přetížení, než 5G. Ale běžně se tak nelétalo. On byl boj na vysokých přetíženích (a 5G je už dost vysoké) přeci jen ne až tak obvyklý. Ale je to přesně tak, jak píšeš: Bf 109 byl stále solidně ovladatelný, ale síly v řízení už byly velmi vysoké. Pokud to pilot špatně odhadl a nestihl si pomoci trimem, bylo zle.
wasa píše:Nedávno jsem četl podobný případ Spitfire mk.XIV - tužší ovládání než SpitfireMK.IX ale lepší manévrovatelnost - nevím co si z toho mám vzít, na fórech je plno hloupostí.
Tohle jsem taky zahlédl, ale chtělo by to detailnější rozbor, co si daný člověk vlastně představuje pod slovem manévrovatelnost. S vyšší hmotností, posunem těžiště a stejným křídlem je to opravdu hodně diskutabilní. Spíše bych se držel myšlenky, že Mk.XIV byl sice výkonnější, ale poněkud hůře ovladatelný a obratný, než Mk.IX. Ale detailně jsem se touto problematikou nezabýval. Osobně to považuji za analogii Fw 190 A/D.
wasa píše:Nebo je možné, že sice Bf 109 byl dříve tužší, ale stále ovladatelný až do rychlostí 750 km/h garantovanou manuálem?
Spit tuhnul údajně velice výrazně nad 600 km/h ( cca 630 km/h tuším), tu samou hranici udávají piloti Bf 109 G jako hranice kdy ovládání více tuhnulo.
Jak jsem již uvedl, Bf 109 svou ovladatelnost fakticky neztrácel až k hranici konstrukční rychlosti (přes 900 km/h TAS). Ale síly v řízení byly enormně vysoké a to tak moc, že pilot musel k vybrání takového letu intenzivně používat vyvážení. U Spitfiru extrémně moc záleželo na verzi, ale na výškovce myslím výraznější problémy neměl. Jen síly v řízení byly také poměrně vysoké.
wasa píše:Britské testy se zmiňují o "nesouhře" kormidel, lehká křidélka a směrovka, tuhá výškovka, jenže Fw 190 by to měl mít zrovna tak, nešlo o styl Luftwaffe ? Prostě to tak měli z nějakého důvodu udělané, britské ovládání je zase němci obecně popisované jako " příliš lehké".
Tahle myšlenka mi před mnoha lety zasadila brouka do hlavy, protože mi přišlo nelogické, aby něco na jednom letadle (Fw 190) bylo OK a to samé na jiném (Bf 109) špatně. Toto záleží na pocitu pilota a je to jedna z mála myšlenek, kterou Ericu Brownovi zazlívám. Trochu paradoxně se "divné" ovladatelnosti stíhaček Luftwaffe věnují více Britové, než sami letci Luftwaffe, či Američané. Mé osobní pilotní zkušenosti říkají, že si po chvilce zvykneš v podstatě na jakýkoliv poměr sil v řízení. Spíš jde o to, aby letadlo bylo dostatečně stabilní (ale ne líné), ale zároveň aby ses při pilotáži fyzicky úplně nezničil.
wasa píše:K výškovce, pokud byla opravdu ve vysoké rychlosti tak tuhá a špatná - nabízí se otázka, proč s tím němci něco neudělali ? Vem si, směrovka, změněn tvar, přidána flettnerova vyvažovací plocha a různé kombinace pevných vyvažovacích plošek, křidélka, materiál zůstal stejný, pevné vyvažovací plošky, Kurfürst měl dostat také Flettnerovy plošky - servo tabs, ale výškovka - nic, proč když to měl být takový problém ? nebo to zase takový problém nebyl?
Jednoduše proto, že to Němci nepovažovali za problém. Jejich stíhací letadla měla celkem komplikovaný, ale efektivní systém trimování pomocí stavění stabilizátoru, který jim v jakékoliv rychlosti umožnil se strojem manévrovat. Vyšší síly v řízení navíc pilotovi naznačí, že není dobré se pohybovat na příliš vysokém přetížení tak, aby nedošlo k poškození konstrukce, což byl zase problém v Anglii. A proti tomuto stojí nevýhoda větší únavy při delších soubojích. Ty ale byly většinou spíše kratší. Pilot intenzivně manévroval maximálně po dobu několika minut a mezitím měl dost času nabrat síly. Ono to tam nahoře opravdu nebylo o tom, že by letadla okolo sebe kroužila dlouhé desítky minut a pilot neustále vyvíjel sílu 30 kg... Samozřejmě ale záleží i na preferenci pilota, třeba takový Wutz Galland po testovacím letu na Bf 109 vztekle pronesl, že to nestojí za nic a ať mu padák vrátí do pořádné stíhačky, tedy do je ho Fw 190. A někde jsem četl i zcela opačnou reakci ve prospěch Bf 109, jen si teď nevzpomenu na jméno pilota.
wasa píše:Aerodynamika, na stránkách rkka.es najdeš grafy motoru Spitfiru XIV a DB 605D, když si najdu bod, ve kterém se výkonově propojily, dohledám ve které výšce a pak si najdu rychlost Bf 109 K-4 a Spitfiru XIV, stodevítka je rychlejší.
Pokud měly motory stejný výkon ve stejné výšce a Bf 109 K-4 je rychlejší, má lepší aerodynamiku, nebo velice podobnou aerodynamiku ? Dá se to tak posuzovat ?
Pro konkrétní rychlost ano, ale aerodynamické vlastnosti letadla se s měnící se rychlostí značně mění. To je dáno tím, že se mění úhel náběhu vzduchu nejen na křídlo, ale vlastně na celý stroj. Křivka, která vyjadřuje poměr součinitele vztlaku vůči součiniteli odporu při různých úhlech náběhu označujeme jako poláru. Při jejím prostudování můžeš ale zjistit třeba to, že Spitfire je "aerodynamicky čistější" při 300 km/h a Bf 109 při 400 km/h a při 500 km/h třeba zase Spitfire (tohle je jen příklad, reálně to tak nebude)

. Tzn. záleží to na komplexním tvarování letadla, zvláště pak jeho křídla.