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Ungewohnte Fluglagen mit Standard GA-Flugzeugen


involatus

Empfohlene Beiträge

Hallo zusammen,

 

Hat jemand Erfahrungen mit leichten „Akrobatik“ Manövern wie Zero G, Evolutionen, Canyon Turns, etc in Standard GA-Flugzeugen wie C172, Warrior, Katana und co? 

 

Im Segelflug habe ich einige dieser Manöver bereits öfters geflogen. Auch im SPHAIR-Kurs sind wir mit einer Piper Evolutionen geflogen. Diese Manöver gelten, soweit ich weiss, noch nicht als Akrobatik.

 

Zero G Manöver sollten, wenn das Lastvielfache wie bei den meisten GA-Flugzeugen im Bereich von +3.5 bis -1.5 liegt, unbedenklich sein. Jedoch wenn das Fuelsystem, wie bei einem Hochdecker gänzlich auf Gravitation beruht, nicht ganz ohne sein. Dennoch findet man auf Youtube dutzende Cessna Zero G Manöver (https://www.youtube.com/watch?time_continue=57&v=FX8yFEK9yJk). Anscheinend doch kein Problem - Fuel Pump ON?

 

Davon ausgegangen, dass diese Manöver sauber und korrekt geflogen werden, sind wahrscheinlich alle im zulässigen Bereich. Anders sieht es aus, wenn einmal so ein Manöver „abverreckt“.

 

Ich frage euch, da ich bisher seit meiner Erweiterung auf Motorflugzeuge, abgesehen von ein paar Stalls und Steep Turns, ganz brav unterwegs bin. Auch ist der Respekt vor solchen Manövern mit einem Motorflugzeug einiges grösser.

 

Ich denke es würde sich einmal Lohnen mit einem Erfahrenen Fluglehrer die Grenzen des Flugzeuges etwas weiter auszureizen, als lediglich Stalls und Steep Turns in allen Variationen. Ich bin mir bewusst, dass diese Flugzeuge nicht für Akrobatik gebaut wurden und daher, wenn jemand wirklich die Grenzen ausreizen möchte, doch am besten das Akrobatik Brevet auf einem zugelassen Flugzeuge machen sollte.

 

Dennoch würden mich eure Erfahrungen interessieren und welche Manöver ihr ohne Bedenken so fliegt

 

En schöne Abe

Pascal

 

Bearbeitet von Planz
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Es kommt aufs Flugzeug bzw. auf seine Zertifizierung an.

Je nach Kategorie sind verschiedene Manöver, maximale Querlagewinkel und Lastvielfache zugelassen.

Diverse typische Trainingsflugzeuge sind in mehreren Kategorien (nämlich "normal" und "utility") zugelassen, allerdings mit unterschiedlichen maximalen Abflugmassen und Beladungen (z.B. keine Beladung auf den Hintersitzen und im Gepäckraum für Betrieb in der "utility" Kategorie, unterschiedliche Envelope für die Schwerpunktlage).

 

Je nach gewählter Kategorie sieht die CS-23 mehrere Manöver vor (CS 23.3).

  • Normal-Kategorie: normaler Flug, kein Kunstflug; Stalls sowie Chandelles, Lazy Eights und Steilkurven mit maximal 60° Querneigung
  • Utility-Kategorie: wie Normal-Kategorie, jedoch mit Querneigungen bis 90°; zusätzlich Trudeln (Spin, Vrille), falls vom Hersteller zugelassen

Limit Load factor (Maximales Lastvielfaches):

  • Normal-Kategorie: +3.8 / -1.52 g
  • Utility-Kategorie:    +4.4 / -1.76 g

 

Ein Fluglehrer sollte in der Lage sein, sowohl unusual attitudes zu demonstrieren als auch den Schüler/Piloten anzuleiten, wie man daraus retabliert.

 

Gruss

Philipp

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  • 3 Wochen später...

Also Lazy-eights fliege ich immer mal wieder, man kann ja schön sanft anfangen und sich dann steigern. Mit Parabeln bin ich schon länger am üben, aber ich schaffe nur immer geschätzt 2-3 sec. zero g.  

In diesem Video schafft der Typ mit einer Cessna ganze 9 sec, keine Ahnung wie der das macht.

https://www.youtube.com/watch?v=6NvBGb5lf78

 

Hier auch noch ein interessanter link zum Thema:

http://blog.theairtrip.org/zero-gravity/

 

Klar ist, je mehr Speed am Anfang, desto länger der schwerelose Zustand. Eine Cessna mit Festpropeller ist aber ziemlich schwierig auf eine anständige speed zu bringen auch mit ziemlich steilem Sinkflug.

Also für Tipps für längere Parabeln wäre ich dankbar!

 

Gruss! Philipp

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Obwohl die Frage ja, wie dieser Thread zeigt, durchaus sehr relevant ist, ist das Thema "Kunstflug" leider gesetzlich sehr wenig klar definiert.

 

Einige Leute gehen davon aus, dass die Aufzählung aus CS 23.3 jeweils abschliessend ist (also an ungwöhnlichen Flugmanövern eben nur genau "Stalls, Chandelles, Lazy Eights und Steilkurven kleiner 60Grad" mit normal category aircrafts erlaubt sind).

 

Gerade in den USA werden gerne zusätzlich noch die Regeln aus CFR 91.307 heragezogen (dort bzgl. Fallschirmpflicht), nachdem es ausser der 60 Grad Bank Beschränkung auch noch eine 30 Grad Pitch Beschränkung gibt. Das ist für Parabeln in einer Cessna ja auch nicht ganz irrelevant....

 

Florian

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Obwohl die Frage ja, wie dieser Thread zeigt, durchaus sehr relevant ist, ist das Thema "Kunstflug" leider gesetzlich sehr wenig klar definiert.

..................

 

Florian

Warum leider? Eine Abgrenzung ist so schon schwierig genug, und würde durch eine detailiertere Präzisierung in der Praxis nicht einfacher. Warum soll eine Bank von 70° schon "Kunstflug" sein, während der g-load-factor noch voll im normal-category Bereich liegt?  Trudeln ist ja auch nicht wirklich Kunstflug - sonst wäre es ja auch mit Utility-Cat.-Fliegern nicht erlaubt -  und da hat man kurzfristig schnell mal mehr als -30° Pitch.

 

Gruß

Manfred

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Hallo zusammen,

 

................

Zero G Manöver sollten, wenn das Lastvielfache wie bei den meisten GA-Flugzeugen im Bereich von +3.5 bis -1.5 liegt, unbedenklich sein. Jedoch wenn das Fuelsystem, wie bei einem Hochdecker gänzlich auf Gravitation beruht, nicht ganz ohne sein. .........

Du wirst es nicht schaffen, eine Parabel so lange auszudehnen, daß deine Spritzuführung - von der Tankabnahme bis zum Vergaser/Einspritzpumpe - leergesaugt wird (gerade beim Schulterdecker nicht, da weiterer Weg).

 

.............

 Fuel Pump ON?

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Wenn sie bei dem Flieger standardmäßig auch bei Start und Landung eingeschaltet wird, dann ja. Nein, wenn sie von der Art ist, die nur zum Anlassen/Wiederanlassen verwendet werden dürfen, wie z.B bei der Reims Rocket.

 

............

Davon ausgegangen, dass diese Manöver sauber und korrekt geflogen werden, sind wahrscheinlich alle im zulässigen Bereich. Anders sieht es aus, wenn einmal so ein Manöver „abverreckt“.

............

Wichtigste Sicherheitsmaßnahme: immer genügend - min. 1500 ft, besser mehr - Höhe über Grund!!!

 

In einem mechanisch gesteuerten Flugzeug gibt es keinen Krafteinfluß, der auf deinen Flieger einwirkt und nicht von deinem Bizeps ausgeht. Also keine schnellen, aprupten Ruderausschläge bis zum Anschlag, sondern weich und mit viel Gefühl. Ruderkraft nicht viel mehr als du gewohnt bist, Lastigkeitsänderungen beim Klappenfahren wegzudrücken. Einzig wenn die Nase zu steil nach unten zeigt - oder eine Flugbahn absehbar wird, die dazu führen kann - solltest du mit der Korrektur keine Zeit verlieren (wg. Vne!). Und beim Fixprop dabei natürlich die max. Drehzahl im Auge haben.

 

Warum nimmst du nicht einfach mal ein paar Kunstflugstunden?  Dann kast du solch einfache Manöver auch auf Cessna&Co viel entspannter geniessen.

 

Gruß

Manfred

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 Warum soll eine Bank von 70° schon "Kunstflug" sein, während der g-load-factor noch voll im normal-category Bereich liegt?  Trudeln ist ja auch nicht wirklich Kunstflug - sonst wäre es ja auch mit Utility-Cat.-Fliegern nicht erlaubt -  und da hat man kurzfristig schnell mal mehr als -30° Pitch.

 

Weil es CS23.3 so definiert.

 

Bei Normal Category steht da ganz klar, dass man damit keinen Kunstflug machen darf. Dann wird detailliert, das "non-aerobatic" z.B. Steilkurven unter 60 Grad sind. Daraus kann man schon schliessen, dass 70 Grad Kurven schon Kunstflug sind.

 

Utility-Category-Flieger sind eben gerade nicht auf "kein Kunstflug" beschränkt. Ausser allen "Nicht-Kunstflug-Manöver" darf man damit eben auch zusätzlich 90 Grad Steilkurven und Trödelmanöver fliegen - daraus kann man schon schliessen, dass die Autoren von CS23 diese Manöver als Kunstflug betrachten. Wären sie kein Kunstflug, dann dürfte man das auch in der Normal-Category fliegen...

 

Florian 

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In diesem Video schafft der Typ mit einer Cessna ganze 9 sec, keine Ahnung wie der das macht.

https://www.youtube.com/watch?v=6NvBGb5lf78

 

Hier auch noch ein interessanter link zum Thema:

http://blog.theairtrip.org/zero-gravity/

 

Klar ist, je mehr Speed am Anfang, desto länger der schwerelose Zustand. Eine Cessna mit Festpropeller ist aber ziemlich schwierig auf eine anständige speed zu bringen auch mit ziemlich steilem Sinkflug.

Also für Tipps für längere Parabeln wäre ich dankbar!

 

Mhhhh - auf der Seite die Du selbst zitierst sieht man doch schön, dass Speed nicht wirklich das Problem ist:

Auch wenn der Autor in seinen Berechnungen den Luftwiderstand vernachlässigt und man deswegen auf die Speeds wahrscheinlich noch so 10 kt draufrechnen muss, zeigt er sehr schön, dass bei einer angenommenen Mindestspeed im Scheitelpunkt von 65kt (was bei einer Cessna selbst dann reichen würde, wenn man dort 1g und nicht 0g hätte) eine Eingangsgeschwindigkeit von 110 kt reicht, um 9 Sek Zero g zu haben!

 

Das ist mit einer Cessna locker zu erreichen!

 

Leider wird das aber (wie man in unzähligen Internet-Videos sehen kann) von vielen Piloten extrem unsauber geflogen:

- Viele verschenken schon die halbe Zero-g Zeit dadurch, dass sie entweder nicht steil genug anfliegen oder nicht sauber nachrücken, und damit auf dem ansteigenden Teil der Parabel keine 0g haben (manche sollen sogar nicht verstanden haben, dass man hier prinzipiell auch 0g hat und denken, 0g hat man "nur beim Fallen")

- Wer keine Kunstflugausbildung gemacht hat "schleicht" normalerweise viel zu flach in die Parabel. (Bei 100kt müssen das schon 50 Grad sein). Dadurch erreicht man den Scheitelpunkt viel zu früh und wird dann auf dem absteigenden Teil viel zu schnell. 

- Bei allen Internetvideos die ich gesehen habe wird viel zu viel gedrückt und nicht 0g, sondern negativ geflogen. Wenn der Hund abhebt oder das Wasser von alleine aus der Flasche rauskommt, dann ist das ein gutes Zeichen dafür, dass der Pilot nicht wirklich das kann, was er gerne machen würde. Sieht aber auch bei weitem nicht so spektakulär aus, da bei 0g ja zunächst mal alles an seinem Platz bleibt, es sei denn, es wird angestossen ...

 

 

Was ich an der von Dir verlinkten Seite ganz großartig finde: Sie dient der Flugsicherheit! Wer mit 100 (oder wegen Luftwiderstand 110kt) Eingangsgeschwindigkeit keine 8 Sek 0g hinbekommt, der weiss, dass es an seiner Flugtechnik liegt und er einfach mehr üben muss - und nicht die Eingangsgeschwindigkeit erhöhen, was dann sehr schnell gefährlich werden könnte.

 

Was man aber auch lernt: Wenn man es richtig macht, dann hat man schon bei 100kt Eingangsgeschwindigkeit bei einer sauber geflogenen Parabel einen Eingangs-( und Ausgangs-)Winkel von 49 Grad! Das ist deutlich jenseits dessen, was man zumindest in den USA machen darf, ohne einen Fallschirm zu tragen. 

 

Florian 

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Mhhhh - auf der Seite die Du selbst zitierst sieht man doch schön, dass Speed nicht wirklich das Problem ist:

Auch wenn der Autor in seinen Berechnungen den Luftwiderstand vernachlässigt und man deswegen auf die Speeds wahrscheinlich noch so 10 kt draufrechnen muss, zeigt er sehr schön, dass bei einer angenommenen Mindestspeed im Scheitelpunkt von 65kt (was bei einer Cessna selbst dann reichen würde, wenn man dort 1g und nicht 0g hätte) eine Eingangsgeschwindigkeit von 110 kt reicht, um 9 Sek Zero g zu haben!

 

Also wenn ich die Tabelle richtig interpretiere ist mit der Eingangsgeschwindigkeit die Geschwindigkeit gemeint, bei der Zero g beginnt also im steilen Steigflug. wie man am Beispiel oberhalb der Tabelle sieht sind für 97 kt Eingangsgeschwindigkeit eine Horizontalgeschwindigkeit von 126kt nötig.

Also für dein Beispiel von 7 sec Zero g wäre eine horizontale Geschwindigkeit von whs mindestens 140kt nötig!

 

 

 

- Bei allen Internetvideos die ich gesehen habe wird viel zu viel gedrückt und nicht 0g, sondern negativ geflogen. Wenn der Hund abhebt oder das Wasser von alleine aus der Flasche rauskommt, dann ist das ein gutes Zeichen dafür, dass der Pilot nicht wirklich das kann, was er gerne machen würde. Sieht aber auch bei weitem nicht so spektakulär aus, da bei 0g ja zunächst mal alles an seinem Platz bleibt, es sei denn, es wird angestossen ...

 

 

 

Also gerade das Beispiel mit dem Hund finde ich überhaupt nicht besonders unsauber geflogen: Da wird insbesondere am Anfang (whs gewollt) etwas (nicht viel) mehr gedrückt als 0g, dann wird der Hund aber recht schön in der Schwebe gehalten.

 

Gruss! Philipp

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Also wenn ich die Tabelle richtig interpretiere ist mit der Eingangsgeschwindigkeit die Geschwindigkeit gemeint, bei der Zero g beginnt also im steilen Steigflug. wie man am Beispiel oberhalb der Tabelle sieht sind für 97 kt Eingangsgeschwindigkeit eine Horizontalgeschwindigkeit von 126kt nötig.

Also für dein Beispiel von 7 sec Zero g wäre eine horizontale Geschwindigkeit von whs mindestens 140kt nötig!

 

 

Ja und nein:

In der Tat ist die Horizontalgeschwindigkeit höher als ich geschrieben habe. Allerdings nicht ganz so hoch, wie im Beispiel: Dort geht der Autor davon aus, dass man "nur" mit 2g zieht, um in die Parabel reinzukommen. Das ist (für Kunstflugverhältnisse) relativ wenig. Wenn man mit den zulässigen 3,8 g zieht, dann verliert man schon nur noch die Hälfte Speed.

 

Florian

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Ja und nein:

..............

Allerdings nicht ganz so hoch, wie im Beispiel: Dort geht der Autor davon aus, dass man "nur" mit 2g zieht, um in die Parabel reinzukommen. Das ist (für Kunstflugverhältnisse) relativ wenig. Wenn man mit den zulässigen 3,8 g zieht, dann verliert man schon nur noch die Hälfte Speed.

 

Florian

Deshalb sind die 2g  evtl. Teil des Plans?

 

Manfred

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.....................

- Bei allen Internetvideos die ich gesehen habe wird viel zu viel gedrückt und nicht 0g, sondern negativ geflogen. Wenn der Hund abhebt oder das Wasser von alleine aus der Flasche rauskommt, dann ist das ein gutes Zeichen dafür, dass der Pilot nicht wirklich das kann, was er gerne machen würde.

........................

Ein gewagter Schluß, den ich daraus nicht ziehen würde. Meist sind die schwebenden Gegenstände oder Tiere eine gewollte Demonstration für die Mitflieger.

 

..................

Sieht aber auch bei weitem nicht so spektakulär aus, da bei 0g ja zunächst mal alles an seinem Platz bleibt, es sei denn, es wird angestossen ...

 

 

....................................

 

Florian

Eben!

Und außerdem: wie weiß ich denn ohne schwebendes Interieur, daß ich exakt 0,0g flieger, und  nicht etwa positive 0,1, 0,2 oder 0,3? Einen in diesem Lastbereich so präzise anzeigenden und ablesbaren g-messer hat man wohl selten dabei, Wenn etwas ins Schweben kommt, und seine 'Höhe im Flugzeug' beibehält, weiß ich, daß es genau 0,0g sein müssen. Leider bewegt sich der scheinbar 'schwerelose' Gegenstand während der Steigphase auch (relativ) 'nach hinten', was den Beobachtungszeitraum sehr verkürzt (zumindest in einer Cessna :) )  .

 

Gruß

Manfred

Bearbeitet von DaMane
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 Leider bewegt sich der scheinbar 'schwerelose' Gegenstand während der Steigphase auch (relativ) 'nach hinten', 

 

 

Nein! Genau das nicht.

 

Florian

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Den Luftwiderstand mit dem Gas genau zu kompensieren dürfte noch schwieriger sein als die vertikalen Gs zu steuern, eine Anzeige dafür ist ja auch noch viel unüblicher.

Ohne Motor im Segelflugzeug etwa bewegt sich im Gegenteil alles nach vorne.

Bearbeitet von iwl
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Nein! Genau das nicht.

 

Florian

Probier es einfach mal aus ;)

 

Ich hätte vielleicht präziser schreiben sollen "bei unveränderter Motorleistung während der aufwärts führenden Flugbahn" .

 

Die Erklärung dafür ist einfach: der frei in der Kabine schwebende Gegenstand wird in dieser Phase  durch die Schwerkraft schneller abgebremst als ein angetriebens Flugzeug (der Antrieb wirkt der Schwerkraft entgegen).

Die Teilnehmer an Zero-G-Flügen in Großflugzeugen schweben nur deswegen 'auf der Stelle', weil nach der Einleitung der Parabel - mit 2g übrigens - der Schub fast ganz weggenommen wird, sodaß das Flugzeug samt 'Inhalt' praktisch einer ballistischen Bahn folgt.

 

Gruß

Manfred

Bearbeitet von DaMane
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..........

Ohne Motor im Segelflugzeug etwa bewegt sich im Gegenteil alles nach vorne.

Das leuchtet ein, weil ja das Segelflugzeug durch den Luftwiderstand schneller abgebremst wird als Körper innerhalb der Kabine, die keinem Lufstrom ausgesetzt sind.

 

Manfred

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Wie ich schon schrieb wird sicher im Gegenteil durch eine Automatik der Luftwiederstand genau mit Schub kompensiert, daß eine reine Parabel und keine balistische Bahn (weiß jetzt nicht ob das mathematisch auch eine Parabel ist) entsteht.

 

 

Ingo

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Wie ich schon schrieb wird sicher im Gegenteil durch eine Automatik der Luftwiederstand genau mit Schub kompensiert, daß eine reine Parabel und keine balistische Bahn (weiß jetzt nicht ob das mathematisch auch eine Parabel ist) entsteht.

 

 

Ingo

Nach meinem Verständnis ist eine Parabel nichts anderes als eine ballistische Flugbahn. Was könnte es denn sonst sein?

Wikipedia meint dazu: "In einem Flugzeug, das sich entlang einer Wurfparabel bewegt, herrscht ein schwereloser Zustand." (https://de.wikipedia.org/wiki/Parabel_%28Mathematik%29)

 

Gruß

Manfred

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Eine balistische Bahn ist eine unter Einfluß des Luftwiderstandes und damit im Flugzeug nicht Kräftefrei, eine Wurfparabel dagegen eine unter Vernachlässigung des Luftwiderstandes und damit Kräftefrei, wenn das auch heutzutage bei Profiwerfern auch nicht mehr stimmen mag und bei Flugzeugen wenn man sie nicht gezielt so steuert sowieso nicht.

 

 

Ingo

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Auch in Bezug auf Vor/Rückwärtsbewegung eines schwerelosen Gegenstandes finde ich das Beispiel mit dem fliegenden Hund sehr gut geflogen.

 

Philipp

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Den Mercury-Astronauten wurde zu Beginn Schwerelosigkeit in Jet-Trainern (T86? muß nochmal nachsehen) nahegebracht, sie mußten dann während einiger Sekunden einfache Aufgaben durchführen (rechnen, essen, trinken usw). Dazu war an einem Faden ein Tennisball aufgehängt, der dann eben zum Schweben gebracht wurde - das Verfahren kann man leicht übernehmen. Auch die Astronauten durften dann mal selbst eine Parabel fliegen: Der Tennisball flog jedesmal wie wild im Cockpit herum, obwohl die Astronauten ja selbst bestens trainierte Testpiloten waren. Will sagen: Eine genaue Parabel ist garnicht einfach zu steuern. Ein G-Meter hilft ein wenig, das "Ball-und-Schnur-Instrument" ist aber deutlich preiswerter und sehr viel besser geeignet.

Andererseits: Um netten Passagieren das allseits  beliebte "Huch" zu entlocken, muß man ja keine exakte Parabel fliegen... ;)

 

Gruß

Peter

Bearbeitet von PeterH
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Ich hätte vielleicht präziser schreiben sollen "bei unveränderter Motorleistung während der aufwärts führenden Flugbahn" .

 

 

Genau: Bei mit unveränderter Motorleistung fliegt man eben genau keine 0g-Parabel.

Das ist ja gerade der Punkt: So eine Parabel ist echt schwierig zu fliegen, weil man im ansteigenden Teil kontinuierlich Motorleistung verringern muss (weil sich die Geschwindigkeit und damit der Luftwiderstand kontinuierlich verringert) und im absteigenden Teil kontinuierlich Motorleistung erhöhen muss. Beides ist für einen untrainierten Piloten total kontraintuitiv (weil man intuitiv Leistung erhöht, wenn man langsamer wird und wegnimmt, wenn man beschleunigt).

 

Die Teilnehmer an Zero-G-Flügen in Großflugzeugen schweben nur deswegen 'auf der Stelle', weil nach der Einleitung der Parabel - mit 2g übrigens - der Schub fast ganz weggenommen wird, sodaß das Flugzeug samt 'Inhalt' praktisch einer ballistischen Bahn folgt.

 

Anders ausgedrückt: Sie fliegen "nur" deswegen auf der Stelle, weil die Piloten eine 0g-Parabel eben fliegen können ;-)

 

Florian

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Anders ausgedrückt: Sie fliegen "nur" deswegen auf der Stelle, weil die Piloten eine 0g-Parabel eben fliegen können ;-)

 

Florian

 

Können sie das wirklich? Oder macht das eine Automatik? Ich frage nur, welche Referenz die Piloten haben. Sie müssten ja die Parabel auf wenige 10 cm genau fliegen, und das über längere Zeit. Wie machen sie das?

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.............

Anders ausgedrückt: Sie fliegen "nur" deswegen auf der Stelle, weil die Piloten eine 0g-Parabel eben fliegen können ;-)

 

Florian

 

Ohne deren Leistung schmälern zu wollen, vielleicht finden sie den Flugverlauf sogar schon vorprogrammierte Sequenz in ihrem FMS? Das würde sich doch eigentlich anbieten......

 

Gruß

Manfred

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Können sie das wirklich? Oder macht das eine Automatik? Ich frage nur, welche Referenz die Piloten haben. Sie müssten ja die Parabel auf wenige 10 cm genau fliegen, und das über längere Zeit. Wie machen sie das?

Die Flugbahn zu halten, wäre ja nicht als das größte Problem, sondern die kontinuierliche Leistungsanpassung an den sich dynamisch verändernden Widerstand. Mit einer einfach interpretierbaren 3-D-guidance (flight-path-inidcator) und entsprechendem Training sollte es auch nicht schwieriger sein als Formationskunstflug ;), und der wird voll manuell geflogen .

 

Gruß

Manfred

Bearbeitet von DaMane
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