Auftriebs - und Widerstandsbeiwert

[Lausig]

 

Die nächste Vereinfachung... Ja, im Windkanal, Nein im Flug. Der Auftrieb steht mit dem Gewicht im Gleichgewicht (u.U. anteilig), und ist daher über kurze Zeiträume konstant (Wenn du Sprit verbrennst, reduziert sich dein Gewicht langsam, aber das wollen wir mal vernachlässigen).

Der Auftriebsbeiwert reduziert sich mit der Wurzel der Geschwindigkeit, der Auftrieb bleibt annähernd gleich.

 

Gruß

Ralf

 

Das habe ich bisher noch nicht gelesen. Könntest du das erläutern?

[Brufi]

Also: Newton, erstes Gesetz:„Ein Körper verharrt im Zustand der Ruhe oder der gleichförmigen Translation, sofern er nicht durch einwirkende Kräfte zur Änderung seines Zustands gezwungen wird.“.

Newton zweites Gestz: „Die Änderung der Bewegung ist der Einwirkung der bewegenden Kraft proportional und geschieht nach der Richtung derjenigen geraden Linie, nach welcher jene Kraft wirkt.“

 

Auf den Flugkörper und Gewicht und Auftrieb übertragen für den Spezialfall des horizontalen Geradeausflugs und vereinfacht populär ausgedrückt:

Auftrieb und Gewicht sind beim geradlinigen Horizontalflug stets im Gleichgewicht. Sind sie dies nicht, dann "geht es" beschleunigt nach oben oder nach unten.

Wenn man jetzt noch den gleichmässigen, geradlinigen Steig- und Sinkflug auch einschliessen will, dann sind Auftrieb und Gewicht jeweils einfach "anteilig" im Gleichgewicht.

 

Im Windkanal kann man den Auftrieb beliebig variieren weil das Modell ja festgehalten wird von der Kraftmesswaage. Im Flug geht das nicht so einfach. Erhöht man den Auftrieb, z.B. durch Anstellen des Flugzeugs (Pilot zieht am Steuer), dann wird es nach oben beschleunigen, also einen Bogen nach oben fliegen.

 

Gruss

Philipp

Bearbeitet 20. Januar 2015 von Brufi

[Chipart]

Der Auftriebsbeiwert reduziert sich mit der Wurzel der Geschwindigkeit, der Auftrieb bleibt annähernd gleich.

 

Das ist jetzt glaube ich zu kurz zusammengefasst, als dass jemand der nicht ohnehin schon weiss wie das funktioniert es verstehen könnte.

 

Zunächst: Der Auftriebsbeiwert ist ja gerade so definiert, dass er unabhängig von der Geschwindigkeit der Strömung ist. allerdings natürlich (es sei denn die Tragfläche wäre ein Zylinder, aber damit fliegt es sich schlecht) nur so lange die Luftströmung aus der gleichen Richtung kommt.

 

Bei einer Erhöhung der Geschwindigkeit ist es nun in der Tat so, dass sich zunächst die Auftriebskraft quadratisch erhöht und das Flugzeug (die Gewichtskraft bleibt ja gleich) vertikal beschleunigt.

Diese vertikale Beschleunigung hat nun ceteris paribus (also insbesondere ohne Drehimpuls auf das Flugzeug) die Folge, dass die scheinbare Strömungsrichtung der Luft sich ändert, da diese nun scheinbar eine zunehmende vertikale Komponente nach unten bekommt. Der Anstellwinkel verringert sich somit.

Ein verringerter Anstellwinkel hat bei üblichen Tragflächen im normalen Flugbereich genau die Folge, dass sich der Auftriebsbeiwert reduziert. Und mit reduziertem Auftriebsbeiwert reduziert sich dann auch wieder die Auftriebskraft - so lange, bis sich ein neues Gleichgewicht eingestellt hat und das Flugzeug in der Tat mit konstanter Steigrate steigt.

 

Florian

Bearbeitet 20. Januar 2015 von Chipart

[Hans Tobolla]

 

Bei einer Erhöhung der Geschwindigkeit ist es nun in der Tat so, dass sich zunächst die Auftriebskraft quadratisch erhöht und das Flugzeug (die Gewichtskraft bleibt ja gleich) vertikal beschleunigt  (Florian, Beitrag  # 28).

 

Sollte man das wirklich so allgemein  sagen?

 

 

Wenn die Geschwindigkeitszunahme Delta v gering im Vergleich zur Fluggeschwindigkeit  v ist,  komme ich auf diesen Zusammenhang:

 

Delta  Auftriebskraft  ist gut näherungsweise  gleich  dem Auftriebsbeiwert * Luftdichte * Flügelfläche  * v * Delta v.

 

Für diesen Fall sehe ich keinen  quadratischen,  sondern nur einen linearen Zusammenhang.

 

Gruß!

 

Hans

Bearbeitet 20. Januar 2015 von Hans Tobolla

[PeterH]

Ist v * delta v im physikalischen Sinn nicht quadratisch (ok, ein sehr schmales Rechteck.. ;) )? Benennung ist jedenfalls m^2 * s^-2... Es ist doch nur die Appoximation des Integrals Int (v*dv) für kleine Änderungen von v, die exakte Lösung ist 1/2 * v^2 ...

 

Solche Linearisierungen sind natürlich sehr nützlich, wenn die Lösung der zugehörigen exakten Gleichung schwierig oder unmöglich oder nur numerisch möglich ist, aber wenn man die exakte Gleichung lösen kann, ist die natürlich der schlechten Approximation *normalerweise* immer vorzuziehen. Warum also linearisiert man?

 

Weil z.B. - siehe anderer Thread für den Höhengewinn bei Geschwindigkeitsänderungen - die exakte Lösung h = 1/(2*g) * v^2 ( Maximalhöhe einer Wurfparabel) den drag nicht einbezieht (v ist hier die *vertikale* Geschwindigkeitskomponente).

 

Dafür noch ein Beispiel "aus der Literatur" ( http://www.av8n.com/how/) für Höhengewinn bei Geschwindigkeitsänderungen (siehe auch anderer Thread): Höhengewinn ist 9 ft pro kt pro 100 kt.

Beispiel: Steigerung der TAS um 1 kt bei TAS=200 kt ergibt +18 ft. Oder: Reduktion der TAS bei 300kt um 10kt ergibt 270 ft Höhenreduktion. Das gilt aber eben nur sehr approximativ, nur für sehr kleine delta v im Vergleich zu v, und daher - und das ist der große Vorteil - darf der drag unberücksichtigt bleiben (Notwendige Vorraussetzung: der drag bleibt bei sehr kleinen Änderungen der Geschwindigkeit konstant).

 

Gruß

Peter

Bearbeitet 20. Januar 2015 von PeterH

[Chipart]

Für diesen Fall sehe ich keinen  quadratischen,  sondern nur einen linearen Zusammenhang.

 

 

Um das was Peter geschrieben hat auch mathematisch noch ausführlicher darzulegen. Deine "Beobachtung" liegt daran, dass wenn für die Kraft F gilt: 

 

F(v)= a * v^2

 

mit in diesem Fall einem konstanten a, dann gilt bei Änderung von v um dv:

 

F(v+dv)= a*(v+dv)^2

= a*(v^2+2*v*dv+dv^2)

= a+v^2+a*(2*v*dv+dv^2)

= F(v)+a*(2*v*dv)+a*dv^2

 

Für sehr kleine dv gilt nun in guter Approximation (leider beherrscht dieser Editor kein "ungefähr gleich"):

 

0= dv^2 (zumindest: dv^2<<dv<v)

 

Damit ergibt sich:

F(v+dv)= F(v)+(2*a*v)*dv = F(v)+g(dv)

 

wobei g(dv) eine lineare Funktion von dv ist, da (2*a*v) nicht von dv abhängen.

 

Okay, genug Mathematik zum Mittag ;-)

 

Florian

[hercules123]

Jetzt seit ihr ja schon wieder in der Formelschlacht

 

ts ts ts

 

Best Regards/ Beste Grüße

Thomas Scheelen

Bearbeitet 20. Januar 2015 von hercules123

[Hans Tobolla]

Hallo Thomas, 

Vielleicht kannst du diese Erklärung leicht nachvollziehen:

 

Die Formel  Auftrieb F = ca* A * ½ rho *V^2   ist eine Parabel von der Form

F = a *v^2

 

Zeichne doch bitte einfach mal  qualitativ so eine Parabel. Die senkrechte Achse bezeichne mit F, die waagerechte mit v.

Wenn du jetzt von einem beliebigen v1 nach senkrecht nach oben zeichnest  bis du auf die Kurve triffst,  und dann nach links,  bekommt du die Auftriebskraft F1  für v1.  Dieses F1   ist quadratisch von v1 abhängig. 

Jetzt lege mal  an dem Treffpunkt   eine  kurze gerade Tangente an. Damit hast du  gekrümmte Kurve nur für einen schmalen Bereich für v1 linear gemacht.    Bei einer anderen Geschwindigkeit v2  hat die Tangente eine andere Steigung,  und damit bekommt man natürlich für ein gleiches  Delta v  auch ein anderes  Delta F.
 

Bei  meiner Formel  Delta F näherungsweise gleich  einer Konstanten * v* Delta v ist  v ein Maß für die Steilheit der Tangente.   

Je länger man die Tangente zeichnet, desto größer wird die Abweichung von der Parabel.  Deshalb gilt meine Formel nur nährungsweise.

 

Gruß!

 

Hans

Bearbeitet 20. Januar 2015 von Hans Tobolla

[hercules123]

Hallo Hans,

 

hab Dank für die Anleitung. Werde mal versuchen das nachzuvollziehen.

 

Vielleicht hilft es ja

 

Best Regards/ Beste Grüße

Thomas Scheelen

[PeterH]

Jetzt seit ihr ja schon wieder in der Formelschlacht

 

ts ts ts

 

Best Regards/ Beste Grüße

Thomas Scheelen

 

Das liegt eben daran, daß man solche Zusammenhänge (untereinander) sehr schnell diskutieren kann, wenn alle Diskutanten die Formelsprache sprechen. Sorry, wir haben sozusagen wieder eine kleine "Fremdsprachen-Clique" gebildet, unhöflicherweise :huh:

 

Ich möchte aber unbedingt den Post von Philipp (#27) unterstreichen, der auf die Newtonschen Gesetze hingewiesen hat:

Newton, erstes Gesetz:„Ein Körper verharrt im Zustand der Ruhe oder der gleichförmigen Translation, sofern er nicht durch einwirkende Kräfte zur Änderung seines Zustands gezwungen wird.“.

Newton zweites Gestz: „Die Änderung der Bewegung ist der Einwirkung der bewegenden Kraft proportional und geschieht nach der Richtung derjenigen geraden Linie, nach welcher jene Kraft wirkt.“

 

Und noch Newton drittes Gesetz: Die Wirkung ist stets der Gegenwirkung gleich. Übersetzt: Jeder Kraft ist eine Gegenkraft entgegengestzt gleich. Zusatz von mir: Immer und jederzeit.

 

Wenn man irgendein (klassisches) physikalischen Problem durchdenkt, dann ist es sehr vorteilhaft, mit diesen drei universell gültigen Gesetzen anzufangen und sich zu fragen: Welche Kräfte herrschen? Für uns also: Auftrieb, Schwerkraft, Schub, Widerstand. Und, ganz wichtig: die Trägkeitskraft. Das ist die Gegenkraft, die einer Änderung(!) der Geschwindigkeit (Beschleunigung) und/oder einer Änderung der Rotationsgeschwindigkeit eines Körpers(!) entgegengesetzt ist.

 

Und noch etwas: Kräfte haben ja nicht nur eine bestimmte Größe, sondern auch eine Richtung, es sind Vektoren. Also: Vorsicht vor schnellen Schlüssen:

 

Weist z.B. der Auftriebsvektor nach oben/hinten, weil der Flügel in einem Winkel zur Horizontalen aufwärts gekippt wird, dann kann man diese Kraft z.B. in eine Komponente zerlegen, die der Schwerkraft entgegengesetzt ist und erhält daraus eine weitere Komponente, die .nach rückwärts zeigt ("Kräfteparallelogramm"), die kann man wieder in Komponenten zerlegen usw.

 

War vorher der Auftrieb nun entgegengesetzt gleich der Schwerkraft und würde seine Größe sich NICHT ändern (was ja nicht der Fall ist, der Auftriebsvektor wird  wegen des größeren cA größer, wenn der Flügel gegen die Strömung gekippt wird), so sieht man, daß nach Aufwärtskippen des Flügels die Auftriebskomponente entgegen der Schwerkraft diese nun nicht mehr ausgleicht, weil sie kürzer (kleiner) geworden ist. Nun gilt aber das Dritte Gesetz, es MUSS also eine Gegenkraft vorhanden sein: Die Masse des Flugzeugs würde (gegen die Trägheitskraft) nach unten beschleunigt. Und - die Komponente nach rückwärts - gebremst.

 

Real STEIGT das Flugzeug natürlich (also MUSS der Auftriebsvektor wohl länger werden), aber die bremsende Komponente kann - zusätzlich zur Widerstandskraft - natürlich nicht unberücksichtigt bleiben. usw, usw.. Wenn man sowas für jeden Moment aufzeichnen will, bekommt man vermutlich Dutzende Seiten voller Pfeile, die all die vielen Kräfte und ihre Komponenten repräsentieren. Da sind Formeln (in Vektorschreibweise!) dann doch bequemer.

 

Trotzdem nochmal: Newtons Gesetze gelten universell und wenn man sich überlegt, ob und welche Bewegungen irgendwelche Körper unter der Einwirkung von Kräften machen, MÜSSEN sie (alle drei) immer erfüllt sein. Und: Kräfte haben einen Betrag UND eine Richtung.

 

Und: Beschleunigungen, Geschwindigkeiten usw sind ebenfalls Vektoren, sie haben ebenfalls einen Betrag UND eine Richtung.

 

Viele Formeln (z.B. für den Auftrieb oder den Widerstand) sind daher so oder so eine Vereinfachung, da sie nur die Beträge der physikalischen Größen berücksichtigen, nicht aber ihre Richtung. Zudem, wie Ralf auch schon gesagt hat: Wir rechnen bei den vereinfachten Formeln fast immer mit Punktmassen, nicht mit Körpern, daher werden Dreh- und Trägheitsmomente immer "verschlabbert" (wie dreht sich das Flugzeug, wenn der Druckpunkt nach vorne wandert, das Seitenruder ausschlägt, beim Kurvenstall usw usw).

 

EDIT: Ich hab' das alles mehrfach editiert, um Mißverständnisse zu vermeiden. Mit Formeln wär's viel einfacher gewesen. Für mich und ein paar andere hier, aber der Rest hätte eben garnichts verstanden :blink: :blush:

 

EDIT2: Entsprechend kann ich immer nur den Hut ziegen, wenn Ralf sich jedesmal die Mühe macht, solche Zusammenhänge allgemeinverständlich zu beschreiben. Sowas ist wirklich nicht einfach...

 

Gruß

Peter

Bearbeitet 20. Januar 2015 von PeterH

[Volume]

 

Ein Fluglehrer weiss überhaupt nicht mehr Theorie, als in der Grundlizenz vorhanden.

Dann frage ich mich, wofür man für die Fluglehrerberechtigung nochmal 90 Stunden zusätzliche Theorie machen muss... Wahrscheinlich hat man mich damals von Seite der Flugschule abgezockt, und für zusätzliche Theorie kassiert, die gar nicht nötig gewesen wäre...

 

Um ehrlich zu sein, auch ein Diplomingenieur der Luft- und Raumfahrttechnik (neuerdings erstrecht ein Bachelor) weiss von den flugmechanischen Grundlagen nur einen Bruchteil, und kaum mehr als ein Pilot mit Grundlizenz. Ich habe im Studium nicht ein einziges mal ein reales Flugzeug rechnen müssen, grob ein paar Formeln aufzuschreiben und Diagramme zu erklären hat völlig für das Diplom gereicht. Erst wenn man wirklich in die Forschung einsteigt und sich die Nächte (wenn Strom billig ist...) im Windkanal um die Ohren schlägt oder selbst unkonventionelle Flugzeuge konstruiert, muss man sich so tief mit der Materie befassen. Wobei so mancher Forscher bekanntlich ja auch nur abschreibt und so mancher Flugzeugkonstrukteur auch nur abguckt...

 

Gruß

Ralf

[Chipart]

Dann frage ich mich, wofür man für die Fluglehrerberechtigung nochmal 90 Stunden zusätzliche Theorie machen muss... Wahrscheinlich hat man mich damals von Seite der Flugschule abgezockt, und für zusätzliche Theorie kassiert, die gar nicht nötig gewesen wäre...

 

Das beantwortet die AMC zum Part FCL ja zum Glück sehr explizit (die Du als FI natürlich gut kennst): 

 

(to) refresh the technical knowledge of the student instructor

(AMC1 - FCL.930.FI ( b ) (1))

 

Kurz: Der Teil der theoretischen Ausbildung des FI der sich nicht auf Pädagogik bezieht dient "nur" dazu, sicher zu stellen, dass der FI auch alles weiss, was er in der theoretischen Ausbildung zum PPL/CPL (die ja lange her sein kann) mal gelernt hat. Konsequenterweise definiert die AMC ja auch keinerlei zusätzliche theoretische Inhalte, die hierfür gelernt oder geprüft werden müssen.

 

Florian

Bearbeitet 21. Januar 2015 von Chipart

[Volume]

Ich bin ja noch ein vor-FCL LuftPersV-Dinosaurier...

Wir haben damals sehr ausführlichen Theorieunterricht gemacht, gerade im Fach Technik, und das z.T. dann auch in der praktischen Schulung "nachgeflogen" und pädagogisch aufbereitet ("wie demonstriere ich es meinem Schuler").

Wir mussten auch alle Referate halten, ich erinnere mich lebhaft an den Vortrag über den "Höhenfehler Druckmessender Instrumente" unserer Dame im Lehrgang :D  Wir haben das Referat zusammen vorbereitet und den Theorielehrer praktisch vom Platz gefegt ....

Nee, der Lehrgang war echt super. Viel Spaß gehabt.

 

Gruß

Ralf

[DaMane]

.......

Ein Fluglehrer weiss überhaupt nicht mehr Theorie, als in der Grundlizenz vorhanden.

........

 

Florian

Hier hast du leider eine nicht ganz unbedeutende Kleinigkeit übersehen. Seit einigen Jahren schon (evtl. seit Einführung von JAR-FCL?) gilt als Zugangsvoraussetzung für die FI-Ausbildung der Nachweis mindestens von CPL-Kenntnissen:

 

"Nachweis von CPL (A ) Wissen gemäß EASA Teil FCL.915.FI  b ) (2) i)

(dies wird z.B. durch eine bestandene CPL(A) oder ATPL(A) Theorieprüfung nachgewiesen)"

 

Zu JAR-FCL-Zeiten war sogar eine aktuell gültige CPL Voraussetzung dafür, um an einer FTO PPL-Schüler ausbilden zu dürfen (habe jetzt nicht nachgelesen, ob sich daran durch Tei FCL was geändert haben sollte).

Dadurch wurden leider auch alle erfahrenen CPL/ATPL-Inhaber von der Schulung ausgeschlossen, die z.B.  die ihre Lizenz verloren haben, wenn sie medical-mäßig class1-untauglich wurden.

 

Gruß

Manfred

Bearbeitet 21. Januar 2015 von DaMane

[Chipart]

Ich bin ja noch ein vor-FCL LuftPersV-Dinosaurier...

Wir haben damals sehr ausführlichen Theorieunterricht gemacht, gerade im Fach Technik, und das z.T. dann auch in der praktischen Schulung "nachgeflogen" und pädagogisch aufbereitet ("wie demonstriere ich es meinem Schuler")...

 

Lieber Ralf,

 

gar nix gegen Dich! Natürlich gibt es Fluglehrer, die Spass daran haben, die physikalischen Grundlagen des Fliegens wirklich zu verstehen und das auch hervorragend tun. Auf der anderen Seite (und ich hatte schon beides) gibt es aber auch solche, die selber nicht verstanden haben, warum der Luftdruck mit der Höhe abnimmt (und entsprechende Fragen beantworten mit dem Kommentar: "Hier ist die Faustformel - mehr braucht man nicht wissen, um die Prüfung zu bestehen"). Genauso gibt es in der FI-Ausbildung eben solche, die echt nochmals vertiefen, was sie selber mal gelernt haben und solche, die sich einfach die Pflichtstunden in irgendeinen Theorieunterricht für Anfänger reinsetzen (oder noch schlimmer: Einfach aufschreiben, dass sie das getan hätten).

Daran ändert auch die CPL-Pflicht für FIs nicht wirklich was, denn auch bei den CPLs gibt es genügend, die sich mehr mit der Fragendatenbank beschäftigen, als mit dem Verständnis der Zusammenhänge (bis zu dem Punkt, dass sie Antworten für einzelne Fragen schlicht auswendig lernen, was wohl auch von manchen Schulen gefördert wird).

 

Das ist auch gar nicht als Kritik gemeint: Wenn ich ein Flugzeug fliegen will muss ich echt nicht wissen, warum sich Luft bei Überschallgeschwindigkeit plötzlich ganz anders verhält, als darunter (und das ist auch schwer zu verstehen). Ich muss nur wissen, was das für mein Flugzeug bedeutet.

 

Florian

[Volume]

 

Wenn ich ein Flugzeug fliegen will muss ich echt nicht wissen, warum sich Luft bei Überschallgeschwindigkeit plötzlich ganz anders verhält, als darunter (und das ist auch schwer zu verstehen). Ich muss nur wissen, was das für mein Flugzeug bedeutet.

Korrekt. Du solltest abe zumindest verstanden haben, wie dicht du manchmal am Überschall bist, dass auf deiner Flügeloberseite im Reiseflug immer Überschall herrscht, das durch Einflug in eine Luftmasse anderer Temperatur du plötzlich in den Überschall (oder eine unzulässige Flugmachzahl) geraten kannst, das dadurch Ruderumkehr auftreten kann, du dann mit der Trimmung statt dem Höhenruder verzögern must, und woran du erkennen kannst, dass du jetzt zu hoche Machzahlen fliegst.

Dazu brauchst du definitiv nicht das Stoßdiagramm aus der Gasdynamik verstanden zu haben.

 

Gruß

Ralf

[Chipart]

das durch Einflug in eine Luftmasse anderer Temperatur du plötzlich in den Überschall (oder eine unzulässige Flugmachzahl) geraten kannst, das dadurch Ruderumkehr auftreten kann, du dann mit der Trimmung statt dem Höhenruder verzögern must, 

 

Das halte ich für einen sehr interessanten Gedanken, halte es aber für extrem theoretisch.

 

Gibt es Beispiele in denen Verkehrsflugzeuge oder Bizzjets "aus Versehen" so in den Überschallbereich gekommen sind, dass sie tatsächlich Ruderumkehr hatten?

Ich würde eigentlich erwarten, dass bei Unterschall-Designs zunächst das Buffeting so groß wird, dass Du bis zur tatsächlichen Ruderumkehr so schnell werden müsstest, dass es Dein Flugzeug vorher dreimal zerlegt hat.

 

Florian

[DaMane]

.......

Gibt es Beispiele in denen Verkehrsflugzeuge oder Bizzjets "aus Versehen" so in den Überschallbereich gekommen sind, dass sie tatsächlich Ruderumkehr hatten?

Ich würde eigentlich erwarten, dass bei Unterschall-Designs zunächst das Buffeting so groß wird, dass Du bis zur tatsächlichen Ruderumkehr so schnell werden müsstest, dass es Dein Flugzeug vorher dreimal zerlegt hat.

 

Florian

Deine Frage kann ich nicht beantworten, es hat aber m.W. mehrfach Fälle gegeben, wo außer Kontrolle geratene Verkehrsflugzeuge ungewollt kurzzeitig Überschall geflogen sind, und trotzdem noch am Stück wieder sicher auf den Boden gekommen sind.

 

Gruß

Manfred

[Volume]

 

Ich würde eigentlich erwarten, dass bei Unterschall-Designs zunächst das Buffeting so groß wird, dass Du bis zur tatsächlichen Ruderumkehr so schnell werden müsstest, dass es Dein Flugzeug vorher dreimal zerlegt hat.

Korrekterweise muss man sagen, dass unsere modernen Flugzeuge natürlich kein Unterschall-Design, sondern ein Transsonik-Design haben. Gerade die modernen Bizjets sind für sehr hohe Machzahlen bis über 0.92 ausgelegt. Diese Flugzeuge fliegen definitiv mit Überschallströmung um das Cockpit, Überschallströmung auf der Flügeloberseite und Überschallströmung um die Triebwerksgondeln. Nicht umsonst hat z.B. die Premier 1 einen so komisch geformten Rumpf. Auch die Leitwerke sind bereits teilweise mit Überschall umströmt.

 

Hier habe ich ja mal ein paar Bilder eingestellt, die Überschallströmung bzw. deren Spuren zeigen. Ich hätte auch noch ein paar mehr von der 747...

 

Einen Airbus oder eine 777 wirst du wohl beim Versuch Überschall zu fliegen zerlegen, einige stark gepfeilte Flugzeuge mit Hecktriebwerken dürften sich kurzfristig im Überschall fliegen lassen. (Liebe Kinder: Bitte nicht nachmachen.)

 

Gruß

Ralf

[Chipart]

 Diese Flugzeuge fliegen definitiv mit Überschallströmung um das Cockpit, Überschallströmung auf der Flügeloberseite und Überschallströmung um die Triebwerksgondeln. Nicht umsonst hat z.B. die Premier 1 einen so komisch geformten Rumpf. Auch die Leitwerke sind bereits teilweise mit Überschall umströmt.

 

 

Völlig d'accord - aber von Verdichtungsstößen auf den Tragflügeloberseiten bis zur Ruderumkehr ist noch ein relativ weiter (Geschwindigkeits-)Schritt. 

 

Florian

Bearbeitet 23. Januar 2015 von Chipart

[PeterH]

Im WW2 sind Fighter (auch mit Kolbenmotoren) im Sturzflug teilweise so schnell geworden, daß heftiges Buffeting auftrat. Etwas detaillierter habe ich das für die Gloster Meteor (zwei Strahltriebwerke) gelesen,  das war tatsächlich noch ein echtes Unterschall-Design, keine Pfeilung usw. Es gab Zerleger, aber es sind auch noch viele halbwegs wiederverwendbar gelandet. Sehr fies war wohl noch, daß die sich manchmal "schlagartig auf den Kopf" gestellt haben, wenn sie zu nahe an Mach 1 kamen...

 

Noch ein Zitat aus Wikipedia:

"Die Gloster Meteor litt bei Mach-Zahlen von 0,74 und höher unter der Tendenz zur Instabilität um die Gierachse (sogenanntes snaking), wahrscheinlich hervorgerufen durch Strömungsablösung an dem relativ dicken Leitwerksprofil. Dieses Problem trat bei vielen im Zweiten Weltkrieg gefertigten Strahljägern auf.^[1]

 

Im Herbst 1945 wurden zwei Exemplare zu Weltrekordflügen eingesetzt. Am 7. November wurde der absolute Geschwindigkeitsweltrekord auf 975 km/h und am 7. September 1946 auf 985 km/h verbessert."

 

Strömungsablösung... also wohl lokal Überschall an den Flossen, dann werden die *Ruder*flächen eben von der Strömung nicht mehr "gesehen".

 

Gruß

Peter

Bearbeitet 23. Januar 2015 von PeterH