Hallöchen,
ich habe mal ne Frage, warum bei ein- oder zweimotorigen Maschinen, der Motor vorne ist, also quasi zieht.
Man könnte doch den Probella auch hinten anbringen, so daß er das Flugzeug nach vorne schiebt.
Gibt es eine logische Begründung, warum der Motor immer vorne ist?
Gruß
Sina
Hallo Sina!
Es gibt doch Flugzeuge mit der von Dir beschriebenen Anordnung. Schon immer!
Gruß Max
Gibt es eine logische Begründung, warum der Motor immer vorne
wenn man sich kleinere (propeller) flugzeuge anschaut ist doch klar warum der motor vorne ist … zumindest wenn man davon ausgeht das das triebwerk mit das schwerste teil an flugzeug ist.
zum einen wird die manövrierfähigkeit größer weil die beschleunigte luft am rumpf entlang um die leitwerke strömt … wenn es anders wäre, gäbe es mit sicherheit probleme bei start oder landung weil die fluggeschwindigkeit deutlich geringer als die luft ist, die durch den propeller beschleunigt wird.
(man muß nur mal an kunstflieger denken wie die in der luft hängen können…)
zum 2. muß der schwerpunkt nahe dem auftriebspunkt sein damit das flugzeug nicht hecklastig o.ä. ist.
bei den flugzeugen, bei denen die triebwerke hinten sind (m.E. nur strahltriebwerke) sind auch die tragflächen relativ weit hinten.
http://www.calpoly.edu/~dinlow/a10.html
bzw. nah an den tragflächen
http://members.ozemail.com.au/~fiveds/fotoalbum.html
(ok, mir gefällt speziell das hier besser als die a10 
man möge mir verzeihen)
das beste beispiel ist doch ein hubschrauber … die triebwerke sind direkt unter den „tragflächen“ - somit ist das gerät schon ansich stabil (bis auf die ausgleichsbewegung wenns nur ein rotor gibt)
STK
Hi Sina,
das könnte mehrere Gründe haben: Erstens ist ein gezogenes Flugzeug (gilt auch für Fahrzeuge) leichter zu steuern als ein geschobenes, und zweitens (das vermute ich jedenfalls) ist die Gewichtsverteilung besser, wenn der Motor in der Nähe der Tagflächen sitzt. Dann kommt noch dazu, dass das Flugzeug wegen des Anstellwinkels der Flächen vorn höher sein muss als hinten, und dann bleibt hinten nicht viel Höhe für den Propeller übrig. Könnte aber auch mit der Zufuhr der Kühlluft zu tun haben. Abgesehen davon gibt es tatsächlich Flugzeuge mit Druckpropeller, wenn auch selten. Die haben dann manchmal auch die Tragflächen hinten und das Höhenleitwerk vorn - sieht dann aus wie eine Ente.
Alles in Allem - es ist wahrscheinlich einfacher zu bauen, wenn die Schraube vorne sitzt.
Gruß Ralf
Hallo Sina!
Noch was:
Beim „gezogenen“ Flugzeug kommt der, durch den Propeller erzeugte Luftstrom, dem Auftrieb zugute. Da ja der Propeller jetzt vor den Tragflächen angebracht ist und der Luftstrom über/unter diese streicht.
Beim „geschobenen“ Flugzeug fehlt dies Wirkung bzw ist sehr viel kleiner und der Auftrieb entsteht mehr durch die Luftgeschwindigkeit die bei der Startgeschwindigkeit entsteht.
Vielleicht hat man früher darin eine Schwierigkeit bei der Konstruktion gesehen. Heute ist es kein Problem, die Tragflächen so zu konstruieren, daß der Auftrieb genauso gut ist.
Motormäßig gibt es in beiden Versionen keine Probleme, da die Kurbelwelle immer in der gleichen Richtung belastet wird und diese axiale Belastung durch Drucklager aufgefangen wird.
Gruß Max
Verwirbelungen
Hallo Sina,
ergänzend zu dem bereits gesagten, sei noch erwähnt, daß m.A. nach auch eine Rolle spielt, daß die Luft vor dem Flugzeug weniger verwirbelt ist, als hinter dem Flugzeug. Das macht bei kleinen Flugzeugen vermutlich schon was aus.
Bei größeren Maschinen muß das wohl nicht so sein. Mein Vater (früher Pilot) schwärmt noch immer von der stabilen Fluglage der B 727, die drei Triebwerke am Heck hatte.
Gruß
Christian
Nicht immer,
düsenmaschinen haben ihre antriebe meist am heck. ich hoffe daß ich beim typ nicht falsch liege, aber die IL 86 hatte z.b. heckantrieb mit düsen.
Frank
Hallöchen,
ich habe mal ne Frage, warum bei ein- oder zweimotorigen
Maschinen, der Motor vorne ist, also quasi zieht.
Man könnte doch den Probella auch hinten anbringen, so daß er
das Flugzeug nach vorne schiebt.
Zunächst einmal ein Link, der - rauskopiert - Dich zu einem Kolben- Flugzeug bringt mit pusher- Anordnung.
http://www.piaggioaero.com/2/p166description.htm
Es gibt Vor- und Nachteile der Pusher- Anordnung.
zunächst aerodynamisch:
Eine ungestörte Anströmung ist natürlich von Vorteil für einen Propeller, das bedeutet, es hat Vorteile, den Propeller möglichst in den noch nicht verwirbelten Bereich zu plazieren.
Das gilt allerdings auch für den Flügel, die Flügelvorderkante, nicht durch den Propeller, die cowling verwirbelt, führt dazu, daß der Flügel etwas bessere auftriebswerte hat, wenn der Prop erst nach dem Flügel angebracht ist. Das gilt natürlich zunächst einmal nur für Flugzeuge, deren Triebwerke am Flügel montiert sind.
Tatsächlich ist immer wieder experimentiert worden mit pusher- Anordnungen, im Krieg wurde von den Deutschen ein Jäger gebaut, der sowohl einen Motor vorne, als auch einen Motor hinten hatte.
Eine ähnliche Auslegung als kleines Passagierflugzeug gibt es von Cessna, ein Motor vorne, ein Motor hinter der Kabine. Es ist die Skymaster 337, ein Bild findest Du unter diesem link:
http://www.wpafb.af.mil/museum/air_power/ap51.htm
Grundsätzlich haben pusher- Anordnungen jedoch schwerwiegende Nachteile. Bei der Skymaster, eine 2- mot, sitzen die Passagiere zwischen den beiden Motoren, und Du siehst, daß man hier ein ganz spezielles Heck konstruieren mußte.
Will man das vermeiden, also ein herkömmliches Heck verwenden, dann erfordert dies eine Übertragungswelle zwischen dem Motor, der nahe des Schwerpunktes sitzt, und dem am Heck befindlichen Propeller. Das führt u.a. zu Schwingungsproblemen, aber, und das wurde hier schon gesagt, diese im Rumpf untergebrachten Motoren haben auch Kühlungsprobleme. Zumindest ist die Kühlluftführung aufwendig.
Es gibt noch einen weiteren Grund, das ist die Schwerpunktlage. Es ist vorteilhafter, den Massenschwerpunkt nicht durch das Zentrum eines Flugzeugs zu führen, d.h. den Motor in diesem Falle vor die Kabine zu setzen. Dies begründet sich dadurch, daß ein Flugzeug, dessen Massenschwerpunkt im Zentrum des Flugzeugs liegt, sehr problematisch in überzogenen Fluglagen reagieren wird. Es ist konstruktiv bedingt anfällig für eine stabile Trudellage. Diese tritt ein bei unsymetrischem Strömungsabriss, also Abriss auf einer Seite, und das Flugzeug beginnt, sich um sein Massenzentrum zu drehen. Liegt dies im Zentrum des Flugzeuges, dann hast Du Schwierigkeiten, dieses Trudeln wieder auszuleiten.
Ich hoffe, ich erkläre dies halbwegs nachvollziehbar. Es ist ähnlich wie mit den Autos: ein schleuderndes Auto mit Frontmotor ist besser zu beherrschen, weil die Masse vorne sitzt. Der Motor im Heck, bedeutet im Falle des Schleuderns, daß die Masse versucht, nach vorne zu kommen, d.h. das Fahrzeug zu drehen. Sitzt der Motor zwischen den Achsen, Mittelmotor, dann keiselt die Fuhre beim Schleudern. Ich bin mir klar, daß unsere heutigen, modernen Fahrwerksauslegungen dies weitgehend kaschieren, ich spreche nur beispielhaft, um die Problematik zu erörtern.
Allerdings hat die Massenkonzentration im Zentrum eines Fahrzeuges auch Vorteile: es wird agiler, reagiert besser auf Steuerbefehle. Im Kunstflug ist das von Bedeutung, wie auch im Rennwagenbau.
Eine deutsche Flugzeugentwicklung, welche die Vorteile der Pusher- Technologie zu verwenden suchte, war die Grob 200, ein tolles Ding, die aber womöglich mit einem anderen Entwurf zusammen von den Reißbrettern verschwand. der Link:
http://www.grob-aerospace.de/get.php4?pageid=210
Es hat aber in der jüngeren Vergangenheit andere Entwicklungen gegeben, die mit pusher- Technologie arbeiten, allerdings mit Turbinen. Beide, sowohl von Beech
http://www.cfi-inc.com/starshp.html
als auch die Piaggio Avanti
http://www.aaapiper.co.uk/english/piaggio/Piaggio.htm
sind high performance Propeller- Flugzeuge, welche die höhere Wirtschaftlichkeit der Propellerturbine realisieren, und dennoch Flugleistungen bieten, die kleinen jets vergleichbar sind. Der grund ist die aerodynamische Überlegenheit des pusher- Systems, allerdings in Verbindung mit der Auslegung als Canard. Du kannst die links ja mal verfolgen, da sind die Flugleistungen veröffentlicht.
Dies ist natürlich nicht alles, was bei einem Entwurf Berücksichtigung findet.
Aerodynamik, Kühlung, Abtriebswelle, stabile Schwerpunktlage, Wirkungsgrad von Prop und fläche, das sind wohl die Überlegungen, die man bei der Positionierung des Motors im Sinn hat.
Beim Jet liegen die Dinge anders. Sowohl die verlustfreie Anströmung der Fläche ist da meistens gegeben, Ausnahme VFW 614, sowie einige VSTAL- Transporter von Douglas u.a.
Die IL 86 wurde hier genannt, ebenso gehört dort die VC 10 rein, die aber als 4- eng configuration damit auch Probleme erzeugen. Die Bac1-11 Trident, DC 9 bis MD80, und natürlich auch die B 727, sowie die russische TU 154. Deren Vor- und Nachteile zu erörtern, vielleicht verschieben wir das auf eine spätere Gelegenheit ?
ecke