Technik A Flugzeugkunde B2 Aerodynamik C Triebwerkkunde D Propeller E Instrumentenkunde F Flugleistungen G Beladung und Schwerpunkt Einige der Abbildungen wurden aus folgenden Bänden entnommen: Schiffmann1: "Der Privatflugzeugführer", Band 1, Technik I, 1977 Schiffmann3: "Der Privatflugzeugführer", Band 3, Technik II, 1977 Schiffmann4A: "Der Privatflugzeugführer", Band 4A, Flugnavigation, 1979 Schiffmann7: "Der Segelflugzeugführer", Band 7, 1997 Hesse3: Flugnavigation, 1976 Hesse4: Der Segelflugzeugführer, 1975

Druckpunktwanderung Schiffmann7: Abb 4.1.15

Lilienthal-Polare Schiffmann7: Abb 4.1.19

Flugleistungspolare Schiffmann7: Abb 4.1.22

Polare und Gewicht Zu jedem Gewicht gehört eine bestimmte Geschwindigkeit!

Kräfte im Gleitflug Im Gleitflug, wenn der Vortrieb gedrosselt wird, oder ganz fehlt, muss der notwendige Vortrieb von einer Teilkomponente des Gewichts der Maschine geliefert werden (Beispiel: Schiefe Ebene). Schiffmann7: Abb 4.1.17

Kräfte im Gleitflug geringer Widerstand

Merke Der Auftrieb wirkt immer im rechten Winkel zur Anströmrichtung Das Gewicht immer senkrecht nach unten zum Erdmittelpunkt Widerstand wirkt immer entgegen dem Vortrieb oder beim Gleitflug entgegen der Gleitvortriebskraft

Grenzschicht Grenzschicht ist eine wandnahe Strömung Luftteilchen werden von 0 bis zur Geschwindigkeit der freien Strömung beschleunigt Dicke der Grenzschicht hängt von der Oberflächengüte ab (Reif, Schnee, Regentropfen und Schmutz beeinflussen die Grenzschicht) Folge: Auftrieb und Auftriebsbeiwert werden verringert Widerstand und Widerstandsbeiwert erhöht sich

Grenzschicht Schiffmann7: Abb 4.1.8 Bereich, in dem die Luftteilchen durch den umströmten Körper verzögert werden

Turbulente Grenzschicht Ablösung bedeutet, dass die Strom- Linien nicht mehr der Kontur des umströmten Körpers folgen können. Die Größe des Wirbelfeldes ist das Maß für den Luftwiderstand Schiffmann7: Abb 4.1.24

Wanderung der Ablösung Schiffmann1:

Überziehwarnung Kurz vor Erreichen des kritischen Anstellwinkels wird der bevorstehende Strömungsabriss akustisch angezeigt Die Stallgeschwindigkeit im Geradeausflug leitet sich aus der Auftriebsformel wie folgt durch Umstellung ab:

Downwash Das Bild zeigt, wie die Strömung bei Flug über die Wolken nach unten gelenkt wurde.

Entstehung der Zirkulation Schiffmann7: Abb 4.1.13

Auftriebsverteilung Schiffmann7: Abb 4.1.30

Auftriebs/Widerstandsformel Form abhängig von der Anströmrichtung Fläche in Strömungsrichtung FA Luftdichte Quadrat der Geschwindigkeit Form abhängig von der Anströmrichtung Fläche quer zur Strömungsrichtung FW Luftdichte Quadrat der Geschwindigkeit A=CA*FA* *r*v 2 1 Schiffmann7: Abb 4.1.18 W=Cw*Fw* *r*v 2 1 Staudruck A=CA*FA*q q= r*v 2 1 W=Cw*Fw*q

Auftriebs/Widerstandsformel Geschwindigkeit Fläche Fläche A=CA*FA* *r*v 2 1 W=Cw*Fw* *r*v 2 1 Auftriebs-beiwert Widerstands-beiwert Luftdichte

Schränkungen Geometrische Schränkung = Bei gleichem Profil ändert sich der Anstellwinkel – Durch Schränkungen wird der Strömungsabriss an der Flügelaussenseite später erreicht. Damit bleibt die Steuerwirkung der Querruder länger erhalten Aerodynamische Schränkung = Anderes Profil – Das Profil ändert sich bei gleichem Anstellwinkel von der Flügelwurzel bis zum Randbogen

Schränkung - Strömungsabriß erfolgt zunächst innen(Flügelwurzel) Schiffmann7: Abb 4.1.56 Schiffmann7: Abb 4.1.57 - Strömungsabriß erfolgt zunächst innen(Flügelwurzel) - Die Querruderwirkung bleibt erhalten

Fragen 1 Was ist laminare, turbulente bzw. verwirbelte Strömung Was versteht man unter Umschlagpunkt Beschreibe die Ablösung der Strömung Wie entsteht der Auftrieb am Flügel Wie verändert sich der Widerstand bei Verdoppelung der Geschwindigkeit Um wieviel erhöht sich die Mindestfahrt in 10000 m Höhe gegenüber NN Mit welchem Anstellwinkel fliege ich stationär bei doppelter Mindestfahrt wie verändert sich der Staudruck bei Verdoppelung der Geschwindigkeit

Erkläre dieses Phänomen

Unterdruckphänomen

Concorde

Fragen 2 Wie ermittle ich in der Flugleistungspolaren das “Beste Gleiten” Was versteht man unter der Luftkraft? In welchem Verhältnis steigt der Widerstand? Was versteht man unter Anstellwinkel? Was versteht man unter “Bestes Steigen”? Wie verändert sich die Fluglage, wenn die Landeklappen ausgefahren werden? Erkläre dies an Hand des Kräftediagramms