Liebe/-r Experte/-in,wir sind eine kleine Gruppe mittleren Alters und ich bin hier angeschlossen.Vielleicht mag die Frage für euch Experten zu leicht erscheinen aber obwohl wir hier in Augsburg sogar Teile für den neuen A 380 gebaut werden, konnte niemand die Frage beantworten… Warum werden beim neuen Airbus A 400 Militärtransporter Propellermotoren verbaut und kein Jet- Antrieb oder natürlich auch umgekehrt warum Zivil nur Jet- Antrieb ? Die Frage gilt natürlich nicht nur für diesen speziellen Airbus- Fall. Für haben uns natürlich darüber schon die Köpfe heissdiskutiert warum immer noch Grossflugzeuge mit Propellern gebaut werden, wer weis mehr ?, danke.Ralph.
Hallo Ralph!
Ich kann Dir nur eine relativ allgemeine Antwort geben, hoffe aber, dass sie Dir trotzdem ein Stückchen weiterhilft.
Propellermotoren (oder auch Turboprops) sind im Gegensatz zu einem Jetmotor sehr effizient im mittleren Geschwindigeitsbereich und werden oft verbaut, wenn kurze Start- und Landewege (STOL - Short Take-Off and Landing) von Vorteil sind. Der mittlere Geschwindigkeitsbereich liegt übrigens unter 720 km/h oder 450 mph.
Ich nehme an, dass aufgrund der genannten Eigenschaften gerade Militärmaschinen mit Turboprops ausgerüstet werden.
Ich hoffe, diese Antwort hift Dir weiter.
Gruß,
Antje
Hallo Raailh, Hier eine Beschreibung die Euch ewt. hilft.
Alle Flugzeuge blieben am Boden, als die Vulkanasche über Mitteleuropa waberte. Alle Flugzeuge? Nicht ganz. Verteidigungsminister zu Guttenberg und weitere Politiker waren mit Flugzeugen aus fernen Landen zurückgekommen - unbehelligt vom Flugverbot. Sie saßen in Propellermaschinen. Das wirft eine Frage auf: Sind Flugzeuge dieses Typs weniger störanfällig für Vulkanasche? Und welche Rolle spielt der Luftschraubenantrieb überhaupt noch in der Luftfahrt? Um es vorwegzunehmen: Heutige Propellermaschinen sind dem Düsenjet in ihrer Staubtoleranz nicht überlegen. Guttenberg unterflog nur einfach die Aschewolke in einem Flugzeugtyp, der für niedrige Flughöhen ausgelegt ist.
Ein halbes Jahrhundert lang war der Propeller der einzig mögliche Antrieb für Luftfahrzeuge. Immerhin brummten ab 1900 die ersten Luftschiffe des alten Grafen Zeppelin mit Propellerhilfe über den Bodensee. Erst 50 Jahre danach hielten neue Düsenmotoren Einzug in die Zivilluftfahrt - mit enormem Erfolg. Sie verkürzten die Flugzeiten um annähernd die Hälfte.
Die letzte und für viele Flugzeugfans nach wie vor die schönste Propellermaschine war die „Super Constellation“ von Lockheed mit einer Reisegeschwindigkeit von knapp unter 500 Kilometer pro Stunde. Ihre Kolbenmotore - Sternmotore von Curtiss-Wright - waren allerdings so hochgezüchtet, dass immer wieder einmal einer von ihnen ausfiel, was der viermotorigen „Super-Connie“ den Spitznamen „Beste Dreimotorige der Welt“ eintrug. Der erste weltweit eingeführte Düsenjet, die Boeing 707, erreichte dagegen ohne jegliche Überanstrengung ein Tempo von mehr als 800 Kilometern pro Stunde.
Dazu kam ein weiterer substanzieller Vorteil des neuen Antriebs. Die neuen Strahltriebwerke hatten viel weniger bewegliche Teile als die bis dahin verwendeten und dem Autofahrer bekannten Kolbenmotore. Die Folge war, dass die Zahl der Triebwerkspannen mit der Einführung des Strahlantriebs deutlich abnahm. Kein Wunder also, dass der schnellere und sichere Düsenantrieb den altgedienten Propellerantrieb mit Kolbenmotoren schnell ablöste, speziell auf Langstrecken.
Bei dieser gewaltigen Temposteigerung blieb für den langsameren traditionellen Luftschraubenantrieb nur der Regionalverkehr übrig. Bei dem spielt die Höchstgeschwindigkeit keine so große Rolle wie auf interkontinentalen Verbindungen. Doch bald schon ließ man auch bei den Regionalflugzeugen den Propeller nicht mehr durch einen Kolbenmotor antreiben, sondern ebenfalls durch eine Turbine.
Der „Turboprop“ war geboren (siehe Grafik). Sein Antriebsprinzip: Schaufelräder verdichten anströmende Luft, diese wird in die Brennkammer geleitet, wo eingespritztes Kerosin zündet. Die volumenreichen austretenden Abgase treiben eine Turbine an, die wiederum - über eine zentrale Antriebswelle verbunden - die Verdichterstufen (den Kompressor) und den Antriebspropeller drehen.
Im Gegensatz zu diesem Turboprop liefert im Düsenmotor (Jet) der heiße Abgasstrahl den Vortrieb. Im Prinzip zumindest. Denn nach und nach wurde der „Mantelstrom“ oder „Bypass“ immer größer: Angetrieben von der Turbine und der zentralen Antriebswelle schaufelt der Turbofan große Mengen Luft um die Brennkammer herum. Dieser Mantelstrom (Bypass) liefert in heutigen Jets den Hauptschub und besticht durch einen höheren Wirkungsgrad. Denn der Vortriebseffekt ist viel größer, wenn große Mengen Luft ein wenig beschleunigt nach hinten geschoben werden als wenn die Brennkammer wenig Abgas mit hohem Tempo ausstößt.
In puncto Geschwindigkeit sind heutige Mantelstrom-Jets dem Propeller eindeutig überlegen - selbst wenn der im Turboprop einen neuen Antrieb bekommen hat. Moderne Propellermaschinen sind mit 500 bis 700 Kilometer pro Stunde unterwegs, die großen Passagierjets erreichen 800 und mehr Kilometer pro Stunde.
Der Geschwindigkeitsnachteil des Propellerantriebs hat damit zu tun, dass die Spitzen der Propellerblätter bei sehr hohen Tourenzahlen Überschallgeschwindigkeit erreichen. Dabei reißt die Luftströmung an den Blattspitzen ab, die Leistung des Propellers geht zurück, und das Flugzeug wird langsamer - ein Problem, das der Düsenantrieb nicht kennt.
Auch die Annahme, dass Turboprops Vulkanasche besser abwettern könnten als Jets, ist - leider - falsch. Denn beide Antriebe arbeiten ja mit Turbinen. Und die sind nun mal die Achillesferse beim Durchfliegen der Asche, meint ein angestellter Triebwerksspezialist, der nicht genannt werden möchte. „Die heißen Gase aus der Brennkammer des Motors schießen auf die Turbine“, erklärt er, „die erste Stufe der Turbine wird also sehr, sehr heiß. Deswegen ist diese Turbinenstufe mit Spezialkeramik beschichtet und hat auch eine Bohrung, durch die Kühlluft geblasen wird.“ Treffe darauf Vulkanasche, die in der Brennkammer zu flüssigem Gesteinsglas geschmolzen wurde, komme es zur Überhitzung - die Turbine schmilzt.
Allerdings gehe diese Zerstörung der Turbine beim Durchfliegen sehr dünner Aschewolken nicht „binnen weniger Minuten“ vonstatten. „Das würde man vielleicht nach 50, 60 oder 70 Flügen feststellen“, sagt der Experte, „dementsprechend muss immer sehr sorgfältig kontrolliert werden.“
Das gilt für die Turbinen von beiden - Turboprops und Jets. Beide Antriebe sind also gleichermaßen gefährdet. Doch selbst wenn Propellermaschinen auch bei Vulkanausbrüchen keinen Vorteil genießen, gibt es dennoch Bereiche, in denen sie Jets eindeutig überlegen sind. Das zeigt der neue Militärtransporter Airbus A400M mit Turbopropantrieb, der sich in der Flugerprobung befindet. Den 45 Meter langen und knapp 80 Tonnen schweren Flieger sollten ursprünglich Strahltriebwerke antreiben.
Doch zeigte sich, dass diese nicht alle Forderungen der Militärs erfüllen. Sie wünschen sich für größere Sicherheit in Frontnähe den höchstmöglichen Schub für steile An- und Abflüge mit Steig- und Sinkwinkeln von bis zu 20 Prozent. Passagierjets operieren dagegen mit 2,5 bis drei Prozent. Außerdem sollte der mit Zuladung bis zu 122 Tonnen schwere Frachter auf unbefestigten Landebahnen von weniger als 1000 Meter Länge starten und landen können. Ebenso wollte man extreme Langsam-Flugeigenschaften, um selbst Hubschrauber im Fluge betanken zu können.
Diese und andere geforderte Leistungen hätte ein Düsentransporter nicht gebracht. So wird der A400M jetzt von vier gewaltigen Turbopropmotoren mit je 11.000 PS angetrieben. Die achtblättrigen Propeller aus Verbundwerkstoff haben einen Durchmesser von mehr als fünf Metern. Der A400M bleibt keineswegs ein singuläres Monument für eine im Grunde überholte Antriebstechnik. Im Jahr 2009 unterschrieben Russland und die Ukraine einen Vertrag für die Serienproduktion des Militärfrachters Antonow An-70, der etwa in der Größenklasse des A400M liegt. Die ersten Maschinen sollen 2013 ausgeliefert werden. Die An-70 war bereits in den 90er-Jahren entwickelt worden, sollte auch von der Bundeswehr angeschafft werden, was dann aber in erster Linie aus industriepolitischen Gründen unterblieb.
Im regionalen Bereich kommt der Turbopropantrieb allerdings in letzter Zeit etwas unter Druck - nicht so sehr wegen eventuell mangelnder Leistungsfähigkeit als aus psychologischen Gründen. Denn der Propellerantrieb, sagen die Luftlinien, habe bei der Kundschaft das Image, altmodisch, unsicher und laut zu sein, obwohl das nicht zu den Fakten passt.
Auch im Regionalbereich bevorzugen Passagiere den Jet, weshalb etwa auch die Lufthansa in ihrer Regionalflotte keine Turboprops mehr betreibt. Der Turboprop wird selten, doch im Militär- und Cargobereich dürfte er seine Nische verteidigen.
VON ANATOL JOHANSEN
Soweit ich weiß, sind Propeller Maschienen wesentlich robuster.
Das heißt Vogelschlag, Staub, Eis und evtl. Geschosse. schädigen Propeller Maschinen nicht so leicht wie Düsen Jets. Und auch die Wartung ist einfacher.
Lediglich die Wirtschaftlichkeit ist schlechter als bei Jets. Also Propeller Maschienen sind langsamer und verbrauchen mehr Sprit.
So war zumindest mein letzter Wissensstand.
schönen Dank, hat schon etwas weitergeholfen,ralph.
vielen dank, hilft uns wieder einstück weiter,ralph.
vielen dank für diese wirklich aussergewöhnlich umfangreiche antwort, jetzt noch ne kleine nebenfrage: vor ca. 30 jahren sah ich wie transall maschinen der bundeswehr mit abgeschalteten triebwerken landen konnten, ein kollege meinte das wäre wohl heute noch so daß propellermaschinen mit defektem triewerk in segelstellung landen könnten - was für das militär ja wichtig ist - und jets fallen runter wie steine, stimmt dies bei so grossen und schweren maschinen wie die A 400 und Antonov ? , danke,ralph.
Turbo-Prop (Propellerantrieb) wird verwendet, wenn die Maschine oft in Gebieten landen muss, wo viel Sand vorkommt. Da der A400M auch in Afganistan eingesetzt wird und es dort auch viel Wüste gibt, nimmt man natürlich TurboProp. Bei TurboVan würde der Sand einen großen Schaden verursachen, da er dann in die Verdichtungsräume gesaugt würde und dort verstopfungen hervorrufen würde. Allerdings liefert TurboVan auch mehr Antrieb und kann Flugzeuge schneller beschlöunigen lassen. Deshalb wählt man bei der A380 z.B. TurboVan.
vielen dank für die erklärende antwort,ralph.
Hallo Ralph,
diesmal eine schnelle und kurze antwort.
Jedes Fluggerät unabhängig von seiner Größe, kann segeln. Je höher umso weiter.
lg Tayfun
Hallo,
ich kann’s dir nicht sagen, eventuell liegt es daran, dass die Jet-Turbinen nur effizient arbeiten, wenn genügend Luftdurchsatz (=Geschwindigkeit) vorhanden ist. Propellertubinen haben’s da leichter.
Militärflugzeuge müssen ja auch auf weniger optimalem Gelände starten und landen können, da kommt ihnen eine geringere Start- und Landegeschwindigkeit natürlich zu Gute. Wäre vielleicht 'ne Möglichkeit…
Hoffe, ich konnte Euch helfen.
Gruß
schönen dank für die antwort, die anderen experten meinten dasselbe, ralph.
Hallo Ralph,
deine frage ist echt nicht leicht zu beantworten, aber ich werde es mal versuchen.
Heutzutage gehen viele Menschen noch davon aus, dass die Energieeffizienzklasse von Propeller Motoren immer noch relativ niedrig ist. Man kann den A400M zum Beispiel nicht mit der Transall vergleichen. Durch verbesserte Radialturbinensysteme und den bestimmten Aerodynamischen Schliff der Rotorblätter sind sie sogar Spritsparender als Strahltriebwerke. Klar erreicht man damit keine Rekordgeschwindigkeiten, aber dass ist für ein Transportflugzeug ja nicht von oberster Priorität.
Vielmehr zählt die Haltbarkeit, ein Strahltriebwerk ist anfälliger für FOD´s (Foreign Object Damages. Ein Flugzeug wie die A400M wird sicher auch in Kriegsgebieten fliegen, viele davon bzw. ja fast alle liegen in irgendwelchen Wüsten dieser Welt, ist ja bekannt 
. Sie wird also ganz häufig auf Äckern oder Schotterpisten landen, wo Steine oder andere Gefährliche Teile liegen. Ein Strahltriebwerk würde diese Gnadenlos Ansaugen und der gesamte Verdichterbereich würde beschädigt werden. Ein riesen Instandhaltungsaufwand entsteht. Erlebe ich ja oft genug bei meiner Arbeit als Triebwerksmechaniker.
Ein Propeller wird natürlich auch ab und an getroffen, auch sie erzeugen ja eine Sogwirkung beim Beschleunigen, nur ein Beschädigtes Rotorblatt zu wechseln erstens billiger und zweitens mit wenigen „Handgriffen“ erledigt, was im Kriegsgebiet von vorteil sein kann.
Aber auch wenn du mal bei Google den Begriff „Open Rotor Engines“ eingibst dann siehst du dass sogar die Triebwerkshersteller auch für Komerzielle Flugzeue die Rückkehr von modernen Propellertriebwerken Planen.
SO ich hoffe ich konnte etwas helfen und leicht und plausibel erklären.
MfG Dennis
vielen dank, das mit dem reparaturaufwand ist ein neuer aspekt,du hast mir gut weitergeholfen,ralph.