Seitenruderbenutzung bei Jets

[flightking]

Hallo zusammen,

 

ich weiß nicht, ob das hier hinpasst. Wem es nicht passt, soll es bitte verschieben.

 

Auch weiß ich nicht, ob das, was ich behaupte richtig ist. Bitte korrigiert mich dann;)

 

Und zwar ist mir aufgefallen, dass bei Jets das Seitenruder in der Luft nicht benutzt wird. Nur am Boden zum Rollen bzw. beim Take-Off.

Beim Kurvenfliegen wird immer nur das Querruder genommen. Beim Segelfliegen wäre das aber wegen des negativen Wendemoments fatal. Deswegen immer beide Ruder gleichzeitig.

 

Kann es vielleicht sein, dass durch die veränderte Querlage und die dadurch veränderte Lage der Triebwerke ein normales Kurvenfliegen zustandekommt?

 

Wie gesagt, ich kann mich auch irren. Lass mich gerne belehren.:005:

[rolfuwe]

Jets in der Luft:

Was steuert denn der Autopilot in einer Kurve? Quer- oder / und Seitenruder?

Sind Ruderausschläge nicht geringer, weil die normalerweise wie ein nasser Schwamm geflogen werden?

 

Wird beim Segelfliegen nicht etwas sportlicher geflogen?

[Clouddiver]

Hallo, ihr Beiden!

 

Ihr habt natürlich Recht: Würden nur die Querruder zum Kurvenflug benutzt werden, wäre dies auf Grund des negativen Wendemoments kein sauberer Kurvenflug. Beim Jet behilft man sich hier nun aber anders. In der Kurve fahren die kurveninneren Spoiler (Bremsklappen auf der Oberseite der Flüge) mit aus, verursachen dadurch Widerstand und sorgen so für einen sauberen Kurvenflug.

Das Seitenruder wird eigentlich nur beim Start und bei der Landung zum ausgleichen von Seitenwindkomponenten benötigt.

Grund hierfür ist auch, daß die Kräfte, die auf ein solchen Seitenleitwerk bei hohen Geschwindigkeiten enorm sind und es deshalb nur im unteren Geschwindigkeitsbereich benutzt wird.

Der Autopilot wirkt übrigens trotzdem auf das Seitenruder ein, und zwar als sog. Yaw Damper, welcher das sogenannte Dutch Roll Moment neutralisisert, welches bei gepfeilten Flügelformen auftritt. Mehr Infos über dieses Phänomen findet Ihr bestimmt bei wikipedia!

 

Hoffe, ein bißchen Licht ins Dunkel gebracht zu haben!

[flightking]

Hoffe, ein bißchen Licht ins Dunkel gebracht zu haben!

 

Ja, das hast du. Vielen Dank für Erklärung!

[geranie]

Grund hierfür ist auch, daß die Kräfte, die auf ein solchen Seitenleitwerk bei hohen Geschwindigkeiten enorm sind und es deshalb nur im unteren Geschwindigkeitsbereich benutzt wird.

 

Dazu vll. das noch: http://de.wikipedia.org/wiki/American-Airlines-Flug_587

[flightking]

Beim Jet behilft man sich hier nun aber anders. In der Kurve fahren die kurveninneren Spoiler (Bremsklappen auf der Oberseite der Flüge) mit aus, verursachen dadurch Widerstand und sorgen so für einen sauberen Kurvenflug.

 

Nochmal, damit ich das auch verstanden habe. Die Spoiler verursachen an dem Flügel Widerstand. Dadurch wird dieser Flügel "langsamer" als der andere. Der andere bewegt sich sozusagen dann vor den langsameren und es gibt eine Drehbewegung, weil eben der Flügel im Kurveninneren lansamer ist.

[Clouddiver]

Genau so! Es gibt sogar Flugzeuge, die komplett auf Querruder verzichten, und den Kurvenflug nur durch Spoiler einleiten! Dazu gehören einige Militärjets und im zivilen Bereich auch die Hawker 400 (korrigiert mich, wenn ich falsch liege)!

[Heimi]

Das ganze hat aber nichts mit Jet oder nicht Jet zu tun, sondern einfach mit dem Design des Flugzeugs und dem Geschwindigkeitsbereich.

Ausserdem sind das Grundlagen im Flugzeugbau und -fliegen.

 

Deswegen wurden ja auch schon in den anfängen differenzierte Querruder entwickelt. Die Steigerung davon sind Flugzeuge ohne Querruder (MU-2, ein kleiner Turboprop) dafür nur mit Rollspoiler, oder Kombinationen von Rollspoiler und Querruder. Das hat heutzutage eigentlich jeder Airliner.

 

Uns wie schon richtig gesagt wird das Seitenruder nur noch zum Yawdamping bzw. zum fliegen bei langsamen Geschwindigkeiten benutzt.

[conaly]

Hi,

Genau so! Es gibt sogar Flugzeuge, die komplett auf Querruder verzichten, und den Kurvenflug nur durch Spoiler einleiten! Dazu gehören einige Militärjets und im zivilen Bereich auch die Hawker 400 (korrigiert mich, wenn ich falsch liege)!

 

Bei zivilen Maschinen hat z.B. der Airbus A300B4-600 keine äußeren "low speed" Querruder mehr, sondern nur noch Spoiler und ein großes, hinter dem Triebwerk gelegenes "high speed" Querruder.

 

Die Boeing 727 hat zwar noch "low speed" Querruder, diese werden aber nur dann verwendet, wenn die Flaps ausgefahren sind. Für den Kurvenflug ohne Flaps werden nur Spoiler genutzt.

[Milhouse]

Salut zusammen

 

die Eta (Segelflugzeug mit 30m Spannweite) hat auch solche Spoiler, da die Seitenruder-Wirkung zu gering ist. Bilder gibts hier:

 

http://www.streckenflug.at/phorum/read.php?9,58357,58357

 

Gruss Ueli

[Volume]

im zivilen Bereich auch die Hawker 400 (korrigiert mich, wenn ich falsch liege)!

Korrekt. Die Mitsubishi Diamond, später vermarktet als Beechjet 400, heute Hawker 400 hat zwar physikalisch noch Querruder, die sind aber bereits im Laufe der Flugerprobung stillgelegt worden. Gesteuert wird ausschließlich über Spoiler, die allein der Steuerung um die Längsachse dienen.

Hier ein Bildchen von dem Flügel :

Das Bild war mal für einen anderen Zweck gedacht, aber links am Rand sind die Rollspoiler zu sehen...

 

Bei den meisten Passagierflugzeugen sind die Spoiler primär für die Landung gedacht, und werden nur zusätzlich je nach Geschwindigkeit, Klappenstellung und Querruderausschlag zur Unterstützung der Rollsteuerung benutzt.

 

Je geringer die Flügelstreckung, desto weniger ausgeprägt ist das negative Wendemoment. Damit ist das Seitenruder bei Passagierjets längst nicht so wichtig wie bei Segelflugzeugen. Fly-by-Wire Flugzeuge schlagen das Seitenruder automatisch ein bischen mit aus, wenn man das Querruder betätigt. Bei konventionellen Flugzeugen "spürt" der Yaw-Damper das negative Wendemoment, und hilft dem Piloten auch ein bischen beim sauber fliegen.

 

Der Eta oder auch der Nimbus 3 (ich glaube auch der Nimbus 4 ?) haben Gierspoiler, d.h. die Spoiler sind mit dem Seitenruder gekoppelt. Das war schon bei den Horten-Nurflüglern in den frühen 30ern mangels Seitenflosse so. Der Duo schlägt die äußeren Querruder nur nach oben aus (mit Feder in die Neutralstellung gezogen, vom Innenquerruder hochgedrückt), das ist schon eher ein Rollspoiler.

 

Gruß

Ralf

[YvesHeller]

Noch ein anderes Flugzeug ist interessant. (Auch wenn es ein wenig Offtopic ist).

 

Die Northrop B2 hat ja kein Seitenruder und steuert um die Hochache nur per

Spreizklappen (Split Rudder) am äusseren Teil des Flügels.

Damit während des normalen Flugs die Hochachse stabilisiert ist, werden diese

Spreizklappen immer ein wenig ausgefahren. Pendelt nun das Flugzeug um die

Hochachse, so vergrössert sich die projiezierte Fläche am vorauseilenden

Flügel und wird wieder nach hinten gedrückt. Diese Split Rudder werden bei der

Landung aber auch als Speedbrakes eingesetzt.

 

Bild:

 

http://static.desktopnexus.com/thumbnails/11768-bigthumbnail.jpg

 

Quelle: Google Bilder

 

Grüsse Yves