Cessna auf Laufband

Ein einmotoriges Flugzeug (zB Cessna) steht auf der Startbahn und will losfliegen.
Die Startbahn sei aber diesmal ein riesig langes „Gummilaufband“, was sich immer so schnell rueckwaerts bewegt wie sich der Flieger vorwarts bewegt.

Wird die Cessna abheben?

Roland

Klar hebt die Cessna ab! :smile: Denn das Flugzeug bewegt sich vorwärts, nicht weil die Räder von irgendeinen Motor direkt angetrieben werden, sondern weil der Propeller den für die Vorwärtsbewegung nötigen Rückstoß bewirkt. Dadurch wird an den oberen Flächen der Flügel - auf Grund ihrer aerodynamischen Beschaffenheit und Eigenschaften -, wenn das Flugzeug eine bestimmte Geschwindigkeit erreicht hat, Unterdruck entstehen, der das Flugzeug zum Abheben bringt.

Im genannten Fall, wenn sich das Gummiband sich immer so schnell rückwärts bewegt, wie sich der Flugzeug worwärts, würden sich die Flugzeugräder doppelt so schnell drehen, als wenn der Gummiband stehend wäre…

Liebe Grüße

Alexander

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Hallo,

ja, sehe ich genauso, überlege aber grad, was nach dem Abheben los ist. Meine Meinung:

Sobald die Cessna (die, von fern betrachtet, auf der Stelle zu stehen scheint) dann das Gummiband des Grauens verlassen hat, müsste sie sich eigentlich katapultartig vorwärts bewegen, oder ? Vielleicht so stark, dass die Zelle das nicht aushält.

Was meint ihr?

Gruss Hans-Jürgen
***

Nein, denn das Flugzeug bleibt dort, wo es läuft.

Es braucht Luftbewegung (Vacuum) über der Tragflächen und die gibt es nicht, wenn das Laufband sich genau so schnell bewegt.

Senkrechtstarter?
Hallo,

Nein, denn das Flugzeug bleibt dort, wo es läuft.

Es braucht Luftbewegung (Vacuum) über der Tragflächen und die
gibt es nicht, wenn das Laufband sich genau so schnell
bewegt.

Genau das würde ich auch sagen. Das Flugzeug hat ja gegenüber der Luft (und der Umgebung) keine Geschwindigkeit. Also gibts auch keinen Auftrieb.

Dabei fällt mir aber eine ganz ähnliche Frage ein:
Mal angenommen es gäbe einen Sturm mit einer konstanten Windgeschwindigkeit (direkt von vorne) von 155 Knoten. Könnte man dann mit einer 737 abheben, ohne auch nur einen Meter auf der Startbahn zurückgelegt zu haben? 155 wäre ja verallgemeinert der IAS fürs Rotieren…:-/ ??

fragende Grüße
VAST

Nein, denn das Flugzeug bleibt dort, wo es läuft.

Es braucht Luftbewegung (Vacuum) über der Tragflächen und die
gibt es nicht, wenn das Laufband sich genau so schnell
bewegt.

Seit wann wird ein Flugzeug über die Räder angetrieben? Wie soll es sich denn nach dem Start in der Luft halten?

Flugzeugeantriebe, ob Propeller oder Düse, sind vom Boden völlig unabhängig. Z.B. beschleunigt ein Flugzeug bei Glatteis genauso wie ohne.

Gruss Reinhard

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Hm…so langsam komm bzgl. meiner Antwort doch ans Zweifeln.

Aber mal angenommen, der Propeller steht still und nur das Laufband läuft rückwärts mit -v, dann bewegt sich ja logischerweise auch das Flugzeug mit -v rückwärts zur umgebenden Luft, oder?
Damit das Flugzeug jetzt eine „positive“ Geschwindigkeit ggü. der Luft bekommt muss es sich doch mit v+x nach vorne bewegen, oder nicht?

Ja, Deine Antwort !
Solange das Flugzeug den Boden (Laufband) berührt, wird es von diesem mitgezogen, wenn er (der Boden) als Laufband entgegen der Startrichtung läuft.

Startgeschwindigkeit 200 km/h, Laufbandgeschwindigkeit ebenfalls 200 km/h (entgegengesetzt). Was dann? Nichts. Das Flugzeug hat keine Geschwindigkeit in der Luft.
Erst wenn es abheben könnte, den Kontakt zum Band verliert, wäre es so, wie Du sagst.

Für Dich noch mal in einfachen Worten :

Ein Flugzeug steht auf einem unendlich langen Förderband. Das Band bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 200 km/h Richtung Flugzeugheck , also rückwärts.
Das Flugzeug wird also mit 200 km/h rückwärts bewegt.

Der Pilot, leicht irritiert, schmeißt den Motor an und will wenigstens, dass die Passagiere aussteigen können. Also beschleunigt er auf 200 km/h und der Flieger kommt, bodenmäßig gesehen, zum Stillstand. Einen Auftrieb gab es nicht, weil der von den Tragflächen abhängt. Und die fuhren bisher rückwärts.
Um zum Terminal zurückzukommen braucht er jetzt mehr als 200 km/h. Deshalb beschleunigt er auf 250 km/h und bewegt sich mit 50 km/h also auf das Terminal zu. Die Räder immer schön auf dem Laufband, da ja der Auftrieb fehlt (bei 50 km/h).

USW, USW

Ja, genauso stell ich mir das auch vor owt

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

Hallo,

Ein Flugzeug steht auf einem unendlich langen Förderband. Das
Band bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 200 km/h
Richtung Flugzeugheck , also rückwärts.
Das Flugzeug wird also mit 200 km/h rückwärts bewegt.

Der Pilot, leicht irritiert, schmeißt den Motor an und will
wenigstens, dass die Passagiere aussteigen können. Also
beschleunigt er auf 200 km/h und der Flieger kommt, bodenmäßig
gesehen, zum Stillstand.

Ja, aber er braucht nur soviel Schub, wie zum Überwinden der Reibung der rollenden Räder notwendig ist. Dies ist ein Bruchteil desen, was an Schub notwendig wäre, um das Flugzeug mit 200km/h gegenüber der Luft zu bewegen.
Angenommen, das Flugzeug schafft eine Maximalgeschwindigkeit von 200km/h. In diesem Fall hätte es keine Probleme, mit den von Dir erwähnten 50km/h zum Terminal zu fahren.

Alles klar?
Josef

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Nein, denn das Flugzeug bleibt dort, wo es läuft.

Es braucht Luftbewegung (Vacuum) über der Tragflächen und die
gibt es nicht, wenn das Laufband sich genau so schnell
bewegt.

Das Flugzeug stößt sich über den Propeller oder was auch immer von der Luft ab. Die Luft über dem Förderband bewegt sich ja nicht.
Das Triebwerk muss nur die Mehrleistung durch die Rollreibung der Räder aufbringen. Gäbe es keine Reibung, wäre das Flugzeug trotz Laufbandbewegung immer auf der gleichen Stelle. Durch den Schub des Triebwerkes entsteht jetzt eine Bewegung relativ zur Luft und dann auch Auftrieb.

Gruß
TeaAge

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Hallo,

Dabei fällt mir aber eine ganz ähnliche Frage ein:
Mal angenommen es gäbe einen Sturm mit einer konstanten
Windgeschwindigkeit (direkt von vorne) von 155 Knoten. Könnte
man dann mit einer 737 abheben, ohne auch nur einen Meter auf
der Startbahn zurückgelegt zu haben? 155 wäre ja
verallgemeinert der IAS fürs Rotieren…:-/ ??

Rein theoret. schon. Z.B. nutzen Flugzeugträger diesen Effekt aus, um die Startbahn zu verkürzen.

Josef

Dabei fällt mir aber eine ganz ähnliche Frage ein:
Mal angenommen es gäbe einen Sturm mit einer konstanten
Windgeschwindigkeit (direkt von vorne) von 155 Knoten. Könnte
man dann mit einer 737 abheben, ohne auch nur einen Meter auf
der Startbahn zurückgelegt zu haben? 155 wäre ja
verallgemeinert der IAS fürs Rotieren…:-/ ??

Vor 2 Jahren wahr ich auf der ILA in Berlin.
Dort war er recht windig und die gute, alte Tante Ju sollte starten.

Und sie konnte starten mit einer geschätzten Startstrecke von ca. 10m :smiley:
Nach dem Abheben stieg sie quasi senkrecht nach oben … aber frag mich jetzt nicht wie sie es geschafft hat zu landen :wink:

Gruß
TeaAge

Hallo

Das Thema hatten wir doch schon, die Frage ist ungenau, oder es fehlen Infos.
Wird das Flugzeug über ein Triebwerk/Propeller angetrieben, hast du recht, will der Fragesteller aber irgendein konstruiertes (unrealistisches) Beispiel mit sich addierenden Geschwindigkeiten behandeln, _kann_ es anders aussehen.

Gruß, DW.

Hallo

Hm…so langsam komm bzgl. meiner Antwort doch ans Zweifeln.

Aber mal angenommen, der Propeller steht still und nur das
Laufband läuft rückwärts mit -v, dann bewegt sich ja
logischerweise auch das Flugzeug mit -v rückwärts zur
umgebenden Luft, oder?

Genau, und dadurch wirkt eine ziemlich starke Kraft von hinten.

Damit das Flugzeug jetzt eine „positive“ Geschwindigkeit ggü.
der Luft bekommt muss es sich doch mit v+x nach vorne bewegen,
oder nicht?

Hm, nein.

Überlegen wir mal. 200km/h Rollbandgeschwindigkeit (wie es dazu kommt ignorieren wir mal). Kraftübertragung vom Rollband zum Flugzeug durch den Rollwiderstand der Räder und starker „Rückenwind“. Ich tippe mal, das Flugzeug würde sich mit nicht mehr als 50km/h rückwärts relativ zum festen Boden bewegen.
Das Flugzeug muss nun genug Schub aufbringen um den Rollwiderstand zu überwinden um relativ zum Stillstand zu kommen. [Das Rollband wird laut Vorgabe dabei sogar langsamer :smile:]
Sagen wir mal es sind dafür 10% vom Maximalschub nötig. Der restliche mögliche Schub kann nun zum Vortrieb verwendet werden. Das dürfte, selbst wenn man von einer progressiven Steigerung des Rollwiderstands bezüglich der Geschwindigkeit ausgeht, immer noch reichen um genug Vortrieb zu haben.
Um es ganz genau zu berechnen benötigt man den Luftwiderstand des Flugzeuges und den Rollwiderstand der Räder, jeweils in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit.

Endeffekt: Flugzeug bewegt sich mit (angenommener Abhebegeschwindigkeit) 150km/h vorwärts, das Rollband mit 150km/h rückwärts und das Flugzeug benötigt zum Erreichen dieser Geschwindigkeit einen höheren Schub als üblich durch den erhöhten Rollwiderstand. Kurz danach hebt es ab :smile:

Gruß, DW.

Startgeschwindigkeit 200 km/h, Laufbandgeschwindigkeit
ebenfalls 200 km/h (entgegengesetzt). Was dann? Nichts. Das
Flugzeug hat keine Geschwindigkeit in der Luft.
Erst wenn es abheben könnte, den Kontakt zum Band verliert,
wäre es so, wie Du sagst.

Nein, eben nicht. Das was du sagst, wäre genau dann der Fall, wenn das Flugzeug über seine Räder beschleunigen würde. Das Flugzeug beschleunigt aber mittels Propeller oder Düsentriebwerke, indem es sich von der umgebenden Luft „wegdrückt“. Die umgebende Luft bewegt sich aber eben nicht mit 200km/h nach hinten mit dem Band.
Das Band hat dann v.a. einen Einfluss: Es lässt die Räder des Flugzeugs schneller drehen, d.h. sie haben einen höheren Rollwiderstand. Dieser ist jedoch klein, im Vergleich zu der Energie, die das Flugzeug zum Beschleunigen braucht. Deshalb kann man wohl eher davon ausgehen, dass das Flugzeug abheben wird.

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na ja
auch im Ansatz schwierig

toll

Das Flugzeug stößt sich über den Propeller

*räusper* vielleicht doch andersrum?

Die Luft über dem Förderband bewegt sich ja nicht.

Doch. Die Bewegung des Laufbandes/Förderbandes/Rolling Road erzeugt ebenfalls einen Luftstrom aber das ist eine ganz andere Geschichte.

Das Triebwerk muss nur die Mehrleistung durch die Rollreibung
der Räder aufbringen. Gäbe es keine Reibung, wäre das Flugzeug
trotz Laufbandbewegung immer auf der gleichen Stelle. Durch
den Schub des Triebwerkes entsteht jetzt eine Bewegung relativ
zur Luft und dann auch Auftrieb.

Das scheint nun doch ein klein wenig wirr

Sorry
Ray

Das Flugzeug stößt sich über den Propeller

*räusper* vielleicht doch andersrum?

wie andersrum?

Die Luft über dem Förderband bewegt sich ja nicht.

Doch. Die Bewegung des Laufbandes/Förderbandes/Rolling Road
erzeugt ebenfalls einen Luftstrom aber das ist eine ganz
andere Geschichte.

Ja, die Grenzschichttheorie ist mir bekannt … ich weiß zwar nicht wie sie sich in dem Fall ausbildet, gehe aber davon aus, dass das FLugzeug trotzdem starten kann.

Das Triebwerk muss nur die Mehrleistung durch die Rollreibung
der Räder aufbringen. Gäbe es keine Reibung, wäre das Flugzeug
trotz Laufbandbewegung immer auf der gleichen Stelle. Durch
den Schub des Triebwerkes entsteht jetzt eine Bewegung relativ
zur Luft und dann auch Auftrieb.

Das scheint nun doch ein klein wenig wirr

Was findest du denn verwirrend?

Gruß