Strömungsabriss an einer Tragfläche

Auto, Rad & Mobilität Luft- & Raumfahrt
#1

Hallo zusammen,

meine Physik Facharbeit dreht sich um den Strömungsabriss bei Flugzeugen.
Ich hab die Theorie verstanden, aber mir stellt sich die Frage, wie Geschwindigkeit, Anstellwinkel und Strömungsabriss wirklich zusammenhägen. Ich hab zum Beispiel gelesen, dass bei üblichen Flugzeugen bei einem Anstellwinkel von 18° der Strömungsabriss eintritt. Wenn ich aber im Flight Simulator fliege kann ich ohne Probleme einen Looping machen, ohne einen Strömungsabriss zu haben.
Oder es wird eine Geschwindigkeit berechnet, bei der ein Strömungsabriss eintreten kann.
Gibt es zufällig einen Piloten im Forum oder sonst wen der sich damit auskennt und mir die Zusammenhänge der Geschwindigkeit, Asntellwinkel und Strömungsabriss erklären kann?
Danke schon mal!

#2

Hallo!

Ich hab die Theorie verstanden, aber mir stellt sich die
Frage, wie Geschwindigkeit, Anstellwinkel und Strömungsabriss
wirklich zusammenhägen. Ich hab zum Beispiel gelesen, dass bei
üblichen Flugzeugen bei einem Anstellwinkel von 18° der
Strömungsabriss eintritt. Wenn ich aber im Flight Simulator
fliege kann ich ohne Probleme einen Looping machen, ohne einen
Strömungsabriss zu haben.

Der Anstellwinkel ist nicht die Fluglage gegenüber dem Horizont, sondern die Ausrichtung der Profilsehne relativ zur Anströmung. Den Looping fliegst Du ja mit sehr hoher Geschwindigkeit, d. h. der Fahrtwind kommt immer mehr oder weniger von vorne, egal ob Du gerade horizontal fliegst oder senkrecht nach oben.

Wenn Du einen Strömungsabriss provozieren willst, drosselst Du mal die Motorleistung möglichst weit runter und dann ziehst Du die Nase hoch. Mangels Schub geht das Flugzeug trotzdem in einen Sinkflug über. Die Luft strömt nun von unten gegen die Tragflächen ⇒ hoher Anstellwinkel, geringe Geschwindigkeit ⇒ Stall.

Oder es wird eine Geschwindigkeit berechnet, bei der ein
Strömungsabriss eintreten kann.

Das bezieht sich auf folgende Überlegung. Wenn ich bei abnehmender Geschwindigkeit die Höhe halten will, muss ich durch Hochziehen der Nase (Erhöhung des Anstellwinkels) mehr Auftrieb erzeugen. Irgendwann erreicht man auch auf diesem Weg den Stallpunkt.

Michael

#3

Hallo,

lies dir mal http://en.wikipedia.org/wiki/Lift_coefficient durch, dort vor allem http://en.wikipedia.org/wiki/Lift_coefficient#Aircra… .

Bedenke dass im unbeschleunigten Geradeausflug (konstante Flughöhe über NN) der Auftrieb (Lift) genau so groß sein muss wie die Gewichtskraft des Flugzeugs.

Gruß
Daniel

#4

Danke für die schnelle Antwort.
Soweit ist alles verständlich.
Aber was ich mich immer noch frage ist, ab welcher Geschwindigkeit man keinen Looping mehr fliegen könnte weil dann der Strömungsabriss eintritt.
Muss man dazu unter einer bestimmten Geschwindigkeit fliegen, die man berechnen kann?

#5

Vielen Dank für den Link!
So ein Diagramm hab ich schon gesucht und hilft mehr sehr weiter für meine Facharbeit.

Gruß
Michael

#6

Hallo Fragewurm,

Soweit ist alles verständlich.
Aber was ich mich immer noch frage ist, ab welcher
Geschwindigkeit man keinen Looping mehr fliegen könnte weil
dann der Strömungsabriss eintritt.

Du machst da noch einen Denkfehler.
Wenn wir mal Masse, Erdanziehung und Motorleistung weglassen, wird der minimale Durchmesser des Loopings begrenzt.

MfG Peter(TOO)