Auf der ILA haben so ziemlich alle Jets von F16 bis A340 den langsamen Vorbeiflug gezeigt.
Triebwerk voll auf, Flugzeug nach hinten gekippt, Geschwindigkeit sehr langsam, Triebwerke übernehmen Auftriebsfunktion.
Sehr schön, aber wie kommt man in Bodennähe aus so einer Fluglage wieder raus ohne zu landen?
CU
Ralf
Hi,
ich habs bei der ILA auch gesehen, aber man konnte schon hören, wie die Flugzeuge aus der Fluglage rausgekommen sind: durch vollen Schub. Während des Langsamfluges dienten die Triebwerke nur dem Halten der Geschwindigkeit und haben nicht wirklich den Auftrieb erzeugt. Wenn die das z.B. bei dem A380 gekonnt hätten, wäre es sicherlich lauter als bei der F16 geworden. Der Auftrieb wurde durch den extremen Anstellwinkel der Tragflächen erzeugt und da diese Fluglage sehr grenzwertig im Bereich eines Stzrömungsabrisses ist, wurden die Triebwerke ab und zu kurz mal hochgedreht, um die nötige Umströmung der Tragflächen zu gewährleisten. Vielleicht erinnerst Du Dich noch an den A340, der nachdem er am Publikum vorbeigeflogen war, vollen Schub gab und im Winkel von fast 40° (geschätzt) gen Himmel stieg, das wäre doch nicht möglich gewesen, wenn die Triebwerke während des Langsamfluges bereits unbter Vollast liefen.
Gruß, Daniel.
Hi,
Die Triebwerke haben ganz sicher keine Auftriebsfunktion übernommen, sie liefern lediglich Schub. Der Auftrieb als solcher entsteht durch die Tragflächen, zum Teil auch durch den Rumpf oder im Extremfall nur durch den Körper selbst.
Die Flugzeuge wurden auch nicht nach hinten „gekippt“, sondern es wurde mit dem Höhenruder die Nase nach oben gezogen. Dadurch vergrößert sich der Anstellwinkel (Winkel zwischen der anströmenden Luft und der Tragfläche). Das hat zur Folge das der Auftrieb und der Widerstand zunehmen.
Um die Fluglage zuändern, hast du nun zwei Möglichkeiten: Entweder du verringerst den Widerstand (Nase nach unten), oder du erhöhst die Leistung der Triebwerke.
Gruß
Felix
Hallo Ralf
vieleicht kann ich ja etwas Licht in das Dunkel bringen. Ich werde mal versuchen das anhand eines Beech Jets zu erklären, weil ich für den die Zahlen im Kopf habe. Das Prinzip ist aber immer das gleiche.
Um langsam zu fliegen brauche ich viel Auftrieb bei wenig Geschwindigkeit. Das erreiche ich durch ausfahren der Landeklappen. Bis 20 Grad Klappen wird der Auftrieb am Flügel deutlich erhöht. Bei 30 Grad erhöht sich auch der Auftrieb aber vor allem auch der Wiederstand am Flugzeug. Um nun langsam zu fliegen, muss auch die Nase des Flugzeuges deutlich nach oben genommen werden. Damit die Geschwindigkeit gehalten wird, wird die Triebwerksleistung erhöht und liegt so etwa bei 75%. Mit dieser Konfiguration kann ich in gleicher Höhe bei minimaler Geschwindigkeit fliegen. Soll es noch etwas spektakulärer aussehen kann man das Fahrwerk ausfahren. Dann brauche ich natürlich durch erhöhten Wiederstand etwa 80% Leistung.
Und nun wollen wir da wieder raus. Dazu wird die Leistung je nach Temperatur und Höhe auf etwa 92- bis 98% erhöht und die Klappen auf 10 Grad zurückgefahren. Allein das Zurückfahren fühlt sich schon an, als hätte man auf’s Gas getreten. Wird an den Instrumenten Steigen angezeigt kommt das Fahrwerk rein. Mit zunehmender Geschwindigkeit werden die Klappen dann komplett eingefahren und fertig. Bei dieser ganzen Aktion erzeugen die Triebwerke grundsätzlich nur Schub. Der Auftrieb wird nur von den Flächen und zum Teil auch vom Rumpf erzeugt.
Mit freundlichen Grüssen
Norbert
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Nur Vorwärtsschub?
Bei dieser ganzen Aktion
erzeugen die Triebwerke grundsätzlich nur Schub. Der Auftrieb
wird nur von den Flächen und zum Teil auch vom Rumpf erzeugt.
Um es wahr werden zu lassen, müsste man die Triebwerke ebenfalls nach vorne kippen, damit sie während dieser Aktion genau waagerecht wirken können.
Ich gehe aber stark davon aus, daß der Einbauwinkel der Triebwerke für solche Manöver bei herkömlichen Flugzeugen nicht geändert wird 
Aber im Ernst: beim Horizontalflug mit grossem Anstellwinkel (wie oben besprochen) weist ja die Schubachse der Triebwerke leicht richtung Boden. Also gibt es auch eine (wenn auch zugegebenermaßen kleine) vertikale Schubkomponente, die zum der vertikalen Auftriebskomponenten der Flächen und des Rumpfes hinzuaddiert werden muß.
Bei bekanntem Winkel zwischen Triebwerksachsen und Horizontallen lässt sich die vertikale Komponente leicht mittels Sinus aus dem Gesammtschub ausrechnen
Soviel der Spitzfindigkeiten
MfG
C.
Du vermengst Schub und Auftrieb.
Die Triebwerke produzieren Schub, die Tragflächen, der Rumpf und um Spitzfindigkeiten vorzubeugen von mir aus auch die Triebwerksverkleidung produzieren den Auftrieb.
Du schreibst selber:
Also gibt es auch eine (wenn auch zugegebenermaßen kleine) vertikale Schubkomponente, die zum der vertikalen Auftriebskomponenten der Flächen und des Rumpfes hinzuaddiert werden muß.
Nur weil du es addieren kannst, ist es noch lange nicht dasselbe.
Nimm als extremes Beispiel eine Rakete. Der vom Triebwerk produzierte Schub hebt die Rakete senkrecht in den Himmel und die Rakete wird von der Luft umflossen. Und trotzdem produzieren die Triebwerke keinen Auftrieb.
Gruß
Felix
Danke, habe es begriffen.
Sträg gestellt, Landeklappen, Triebwerk auf 75%.
Hatte natürlich auch diese Bilder im Kopf.
http://www.flugzeug-absturz.de/open.php?id=799&auswa…
CU
Ralf
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Du vermengst Schub und Auftrieb.
Zeige mir, wo.
Du schreibst selber:
Also gibt es auch eine (wenn auch zugegebenermaßen kleine)
vertikale Schubkomponente, die zum der vertikalen
Auftriebskomponenten der Flächen und des Rumpfes hinzuaddiert werden
muß.Nur weil du es addieren kannst, ist es noch lange nicht
dasselbe.
Nichtsdestotrotz wird die Gewichtskraft des Flugzeuges im besagten Zustand nicht alleine durch aerodynamische Kräfte an Flächen und Rumpf, sondern auch teilweise durch den Schub der Triebwerke ausgeglichen. Oder soll ich Dir ein Kräftedreieck zeichnen?
MfG
C.
Hallo,
Zeige mir, wo.
Na in deinem Posting.
Du schriebst, dass die Triebwerke waagrecht sein müssten um nur Schub zu produzieren. Und das stimmt eben nicht. Die Triebwerke produzieren unabhängig von ihrer Lage Schub (und nur den).
Aerodynamischer Auftrieb wird nur von dem durch die Luft angeströmten Körper erzeugt, und zu dem gehört das im Inneren des Flugzeuges eingebaute Triebwerk nicht.
Nichtsdestotrotz wird die Gewichtskraft des Flugzeuges im besagten :Zustand nicht alleine durch aerodynamische Kräfte an Flächen und :Rumpf, sondern auch teilweise durch den Schub der Triebwerke :ausgeglichen.
Das habe ich nicht bestritten. Es gibt Flugzeuge die können auf ihrem Schubstrahl in der Luft stehen, bzw. am Propeller hängen.
Oder soll ich Dir ein Kräftedreieck zeichnen?
Nur wenn es dir hilft, ansonsten nimm doch schon ein fertiges:
http://de.wikipedia.org/wiki/Flugzeug#Grundlagen:_Au…
(Zugegeben, kein Kräftedreieck, aber zum verdeutlichen langt es…)
Dort siehst du dann die vier Kräfte die am Flugzeug angreifen: Auftrieb, Schwerkraft, Vortrieb und Widerstand. Man beachte die getrennte Aufzählung von Auftrieb und Vortrieb (Schub).
Auch findet sich in der Formel für den Auftrieb kein Schub…
Gruß
Felix
ALLE Jets-zivil wie militärisch-brauchen einfach nur VOLLGAS geben-ganz einfach. Turbinen sind hauptsächlich Schuberzeuger, daher kann man innerhalb der technischen Grenzen (thermische Belastung/Hochlaufverzögerung) einfach nur auf vollen Schub gehen.
Kampfflugzeuge können aus dem Landsamflug sogar senkrecht hochziehen-bekannt aus dem „Cobra-Manöver“ der russischen MIG und Suchoj Fighter, die auf ihren Schubstrahl stehen und dann senkrecht in den Himmel schiessen können.
Es gibt beim Jet keine nennenswerten Propeller-, oder Motormomente, die das Flugzeug bei der Rückführung aus dem Langsamflug in den Normalflug in eine gefährliche Fluglage bringen könnten. Der Unterschied im Handling einer Propellermaschine zu einem Jet liegt darin, dass man dort zuerst „andrückt“ (Tiefenruder gibt), um Fahrt aufzuholen und erst bei sicher anliegender Strömung langsam Gas gibt.
Beiden gemein ist dann das stufenweise Einfahren von Auftriebshilfen, wie Landeklappen und/oder Vorflügeln.
[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
…
Triebwerke übernehmen Auftriebsfunktion.
…
p.s.: Normalerweise nicht!
Ausser bei hochmotorisierten Kampfflugzeugen, oder auch kolbenmotorgetriebenen Aerobatics, die wie eine Rakete in den Himmel rasen können, sind es natürlich IMMER die Flügel, die nach wie vor den Auftrieb liefern. Bei solchen Maschinen wird ja teilweise auch auf Eigenstabilität verzichtet, was sie extremst manövrierbar macht (->siehe Red Bull Air Races).
Es gilt normalerweise: 2/3 Auftrieb werden über dem Flügel erzeugt und 1/3 Auftrieb unter dem Flügel. Beim Stall bleibt immer noch das 1/3 unter dem Flügel übrig, welches noch ausreichend Auftrieb liefert. Dabei wird meistens nur noch mit dem Seitenruder gesteuert, da die Querruder evtl. sogar gegensinnig wirken, da die Klappe, die nach unten zeigt, den Flügel nicht mehr heben kann, sondern nur noch einseitig bremst. Knüppel links im Stall bedeutet, dass das Querruder links nach oben geht und das rechte runter. Das erhöht den Widerstand am rechten Flügel und statt einer erwarteten Linksdrehung, geht der Vogel womöglich ins Trudeln nach rechts.
Das gilt eigentlich für alle manuell gesteuerten Flugzeuge. Bei großen Airlinern sorgt eine Neigungsanzeige (Angle of Attac) dafür, dass es zu sowas wie einem Stall garnicht kommen kann.
Hi,
Der Unterschied im Handling einer Propellermaschine zu einem Jet liegt darin, dass man dort zuerst „andrückt“ (Tiefenruder gibt), um Fahrt aufzuholen und erst bei sicher anliegender Strömung langsam Gas gibt.
In der Fragestellung ging es um einen sehr langsam fliegendes Flugzeug. Dort liegt die Strömung noch immer „sicher“ an. Würde sie nicht anliegen, wäre das Flugzeug im Stall.
Auch bei einer Propellermaschine gibt man, sofern nötig, direkt Vollgas. Das Drehmoment des Motors sowie die aufkommenden Kräfte der Propellerwirbel die auf den Rumpf und das Seitenleitwerk treffen müssen dabei ausgeglichen werden. Dies geschieht durch das Treten des Seitenruders.
Tiefenruder ist meines Wissens nach ein Begriff aus der Seefahrt. In der Fliegerei übernimmt die Steuerung um die Querachse das Höhenruder.
Das Höhenruder muss bei den allermeisten Motorflugzeugen zum Fahrtaufholen oder Beschleunigen nicht gedrückt werden. Es langt wenn die Motorleistung erhöht wird und das Höhenruder nachgelassen wird. Die Nase wird dabei nicht unter den Horizont gedrückt.
Grüße
Felix
Nochmal Hi,
Ausser bei hochmotorisierten Kampfflugzeugen,
Ich hatte es in meinen Antworten weiter unten schon mal geschrieben: Triebwerke produzieren nur Schub, egal bei welchem Flugzeug und in welcher Fluglage. Auftrieb wird nur von dem von der Luft umströmten Körper erzeugt.
Es gilt normalerweise: 2/3 Auftrieb werden über dem Flügel erzeugt und 1/3 Auftrieb unter dem Flügel. Beim Stall bleibt immer noch das 1/3 unter dem Flügel übrig, welches noch ausreichend Auftrieb liefert.
???
Der Auftrieb einer Tragfläche besteht zu 2/3 aus Sogkräften die auf der Oberseite und zu 1/3 aus Druckkräften die auf der Unterseite des Flügels entstehen. Dieser Druckunterschied bewirkt die Auftriebskraft.
Wie du darauf kommst das beim Stall noch die Druckkräfte vorhanden sind die Auftrieb liefern kann ich nicht nachvollziehen (bzw. den vermeintlichen Zusammenhang).
Wenn sich ein Flugzeug im Stall befindet, produzieren die Tragflächen keinen Auftrieb.
Dabei wird meistens nur noch mit dem Seitenruder gesteuert, da die Querruder evtl. sogar gegensinnig wirken, da die Klappe, die nach unten zeigt, den Flügel nicht mehr heben kann, sondern nur noch einseitig bremst. Knüppel links im Stall bedeutet, dass das Querruder links nach oben geht und das rechte runter. Das erhöht den Widerstand am rechten Flügel und statt einer erwarteten Linksdrehung, geht der Vogel womöglich ins Trudeln nach rechts.
Im Stall selbst liegt keine Strömung an. Das was du versuchst zu beschreiben ist das Umkehren der Querruderwirkung. Der Begriff ist etwas irreführend. Die Ruder behalten natürlich ihre Funktion bei, lediglich der Effekt den sie hervorrufen kann bei sehr langsamen Geschwindigkeiten anders sein.
Wenn man im extremen Langsamflug das Querruder nach rechts ausschlägt, erhöhst du am linken Tragflügel (hier schlägt das Querruder nach unten aus) den Anstellwinkel durch die größere Profilwölbung. Das kann im ungünstigsten Fall zur Folge haben das die Strömung an dieser Tragfläche zuerst abreißt, da die für diesen Anstellwinkel benötigte Geschwindigkeit nicht vorhanden ist. Als Folge daraus gerät das Flugzeug ins Trudeln (nach links, und damit nicht in die Richtung in die das Querruder ursprünglich ausgeschlagen wurde).
Zur Vermeidung bzw. zur Verminderung dieses Effektes, werden die Tragflächen von den Konstrukteuren geometrisch (Veränderung des Einstellwinkels) und/oder aerodynamisch (Veränderung des Profils von der Wurzel zur Flächenspitze hin) „geschränkt“.
Erreicht wird dadurch folgendes: Die Strömung reißt zuerst in der Nähe des Rumpfes ab. Die Querruder haben noch maximal lange Wirkung.
Grüße
Felix
Es gibt beim Jet keine nennenswerten Propeller-, oder
Motormomente, die das Flugzeug bei der Rückführung aus dem
Langsamflug in den Normalflug in eine gefährliche Fluglage
bringen könnten. Der Unterschied im Handling einer
Propellermaschine zu einem Jet liegt darin, dass man dort
zuerst „andrückt“ (Tiefenruder gibt), um Fahrt aufzuholen und
erst bei sicher anliegender Strömung langsam Gas gibt.
Bei allen Jets mit „wingmounted“ Engines gibt es beim erhöhen des Schubes immer ein Pitch-Up Moment, da der Schub unterhalb des Schwerpunkts angreift.
Im Falle eines sich andeutenden Stalls (Stallwarning) wird wie auch bei Kleinflugzeugen das Höhenruder etwas nachgelassen, um den Anstellwinkel zu verkleinern.
Gruß,
Nabla