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AlphaBravo 11.02.2002 13:30

Anstellwinkel
 
Hallo,
ist es einem Piloten frei überlassen mit welchem Anstellwinkel er vom Start weg steigen will, oder muss er sich ausschließlich an das Manual halten (meist bei Jets Nase auf 10° hoch und relativ steil nach oben, mit 250kt/280kt)?
Ich weiß, dass es auch die Methode gibt, mit geringerem Anstellwinkel zu starten um Mehr schub zu gewinnen und letzlich, um ein geflügeltes Wort zu verwenden, progressiv zu steigen. Man kommt also schneller vom Fleck weg, steigt aber dafür nicht so effizient. Das habe ich irgendwo gelesen.
Nur kann sich ein Pilot das aussuchen, oder gibts da Vorschriften durch die FS?
Gruß
:utoh:

Michael Eisner 11.02.2002 13:45

Hi,

soweit ich weiß, gibt es an verschiedenen Flughäfen Bestimmungen, welcher Mindeststeigwinkel eingehalten werden muß, vor allem dann, wenn es sich um Statdtgebiet oder sonstiges lärmempfindliches Gebiet handelt, wo man bedacht ist, die Flieger so schnell wie möglich so hoch wie möglich zu bekommen (LOWI z.B.).

Ich mach es meistens so, daß ich relativ stark (ca. 4000ft) bis ca. 1500-2000ft über Grund steige, dann auf Steigleistung reduziere und die Geschwindigkeit auf 250kt unter bzw. 290-300kt über FL100 mit Hilfe der Steigleistung regle.

Da kann es schon manchmal sein, daß ich mit einer VS von 3000ft steige, wenn der Flieger leicht ist.

Alles natürlich auf Jets bezogen.

Betto 11.02.2002 20:41

Soweit ich weiß (!) stellt man mit den Gashebeln eine bestimmte, dem Handbuch entnommene, Prozentzahl N1 ein, sagen wir 98% , nur um eine Zahl zu nennen, und dann wird die Nase so steil gehalten, daß man mit V2 +20 (oder +25) Knoten steigt. Das heißt, die Nase wird so reguliert, daß man mit einer bestimmten Schubkraft eine bestimmte Geschwindigkeit einält, die konkrete Gradzahl ergibt sich quasi nebenbei (häufig zwischen 10° und 20°).

Die verwendete Schubkraft hängt von vielen Faktoren ab (Außentemperatur, Abfluggewicht, Höhe des Platzes, Bahnlänge) und wird im allgemeinen so niedrig wie möglich gehalten, um die Turbinen zu schonen. In München schaut die Sache mit einer halbvollen Maschine also ganz anders aus als in Lima mit einer vollen des gleichen Typs.

Mehr als 250 Knoten sind unter 10000 Fuß fast auf der ganzen Welt nicht erlaubt (Lärmschutz), der Pilot würde seine Lizenz riskieren. Wenn V2 (die Sicherheitsgeschwindigkeit) vielleicht bei 165 KIAS (knots indicated airspeeed) liegt, dann wird mit etwa 185 Knoten gestiegen. Ist der Flieger etwa 2500 Fuß über Grund (AGL above ground level), wird er meist langsam in die Waagerechte zurückgebracht, damit er in etwa 3000' AGL langsam bis knapp (!) 250 KIAS beschleunigen kann.

Insgesamt hast Du aber Recht, zufällig oder launenabhängig ist da wenig. Die begrenzenden Faktoren sind in der kommerziellen Fliegerei eigentlich immer der Lärmschutz (daher der anfangs steile Steigflug) und die Wirtschaftlichkeit (daher nicht 110% N1).

Sorry, jetzt habe ich noch einiges wiederholt, was Michael schon sagte, aber vielleicht hält's doppelt ja besser... ;)

Grüße,

Betto

Betto 11.02.2002 20:54

Oh, eins noch: Das, wovon wir hier reden, ist nicht der Anstellwinkel, auch wenn das ein schönes Wort ist. ;) Das ist die Längsneigung (oder pitch).

Der Anstellwinkel (AOA, angle of attack) ist der Winkel zwischen der anströmenden Luft und der Flügelsehne. Was der Unterschied ist? Im Landeanflug haben die meisten Jets zum Beispiel fast keine Längsneigung (vielleicht 1°), sind also fast waagerecht. Da sie aber im Sinkflug sind, strömt die Luft etwas von unten (etwa 3°), der Anstellwinkel ist also größer als der Längsneigungswinkel (hier 4°).

Richtig bedeutsam wird der Unterschied erst, wenn man z. B. Strömungsabrisse systematisch beurteilen will, die hängen nämlich mit dem AOA zusammen, nicht mit der Längsneigung.

:cool:

Tschüs,

Betto

AlphaBravo 11.02.2002 21:11

Prima erklärt
 
@ Michael & Betto
Danke für die tollen Erklärungen die super erklärt und verständlich sind. Ich werde mir diese wertvollen Tipps ausdrucken.
:mutieren: :feiern: :tux:

Betto 12.02.2002 18:30

Freut mich meinerseits. :) Ausdrucken... welche Ehre! ;)

Betto

Michael Eisner 12.02.2002 19:00

Hi,

uups, da werden wir ja fast verewigt *gg*

sascha7000 15.02.2002 08:34

Allgemein gilt die Verordnung, daß der Pilot dafür Sorge zu tragen hat, daß das Flugzeug nach dem Start so schnell wie möglich Höhe zu gewinnen hat. Diese erreicht man durch die Geschwindigkeit für bestes Steigen, und die ist aus dem Flughandbuch zu entnehmen.

Die Wirtschaftlichkeit und der Lärmschutz spielen beim Start eine untergeordnete Rolle da die Sicherheit entscheidet. Man möchte ja auch eine möglichst kurze Roll- bzw. Startstrecke und genug Geschwindigkeit für Leistungsreserven haben.

Dennoch ist alles Ermessenssache. Ob der Flieger nun mit 2500 oder 3500 FPM (auch keine Seltenheit) steigt ist ATC egal.

Alles gute
Sascha

Joachim Giesler 15.02.2002 15:24

Hallo zuammen!
 
Nicht selten bestimmen auch natürliche Hindernisse (Berge, Anhöhen, ...), die im weiteren Verlauf der Startrichtung das Landschaftsbild prägen den ROC (Rate Of Climb). Diese müssen in einem bestimmten Sicherheitsabstand überflogen werden und erfordern damit schon mal einen steilen Climb.

Grundsätzlich gilt aber auch, so schnell wie möglich an Höhe zu gewinnen, weil hier der Treibstoffverbrauch am geringsten ist. Ein Climb mit einer relativ hohen Steigrate auf eine große Höhe ist nicht selten wirtschaftlicher als ein flacher Climb und ein Reiseflug in niedriger Höhe. Oft gestaltet sich die Climb-, Cruise und Descent-Phase eines Fluges als eine ballistische Kurve, d.h. kaum ist man oben, geht es auch schon wenig später wieder runter. Den Descent kann man ja im günstigsten Fall sogar komplett auf Idle, also im Leerlauf fliegen. Ich glaube schon, dass das unterm Strich einiges spart.

ATC hat beim Climb schon ein Wörtchen mitzureden, denke ich, denn ein erhöhtes Verkehrsaufkommen im Luftraum erfordert nicht selten ein "EXPEDITE CLIMB" oder auch "REDUCE CLIMB", um die "Vögel" auf Abstand zu halten.

Zum Thema "Richtiger Start mit Twinjets" empfehle ich, hier im Forums-Archiv unter Forenübersicht > FlightXpress Leserforum > altes Forum & Archive > PILOTENTRAINING (für den FS) > Pilotentraining Teil 4 sich mal die wertvollen Informationen von Peter Guht zu Gemüte zu führen. Sehr gut erklärt!!

Grüße, Achim O.T.N.

AlphaBravo 18.04.2002 16:51

Anstellwinkel
 
Hi Betto,
Deine Erläuterungen zum Unterschied zwischen dem Anstellwinkel und der Längsneigung sind einleuchtend und verständlich.
Ich will sie auch nicht bezweifeln.
Nur, sie stehen im Widerspruch zu einer Aussage von Peter Guth im Pilotentraining Teil 8:
Zitat:

Merke: generell darf bei Steigflug (ab 1500" Höhe) ein Anstellwinkel von 10° nicht überschritten werden, sonst ist die Steigrate zu hoch (im Verhältnis zur Triebwerksleistung)
Somit relativiert dies meinen wohl vermeintlichen Ausdruck. :p

Peterle 18.04.2002 17:20

Das muss nicht unbedingt ein Widerspruch sein. Betto hat hier die ganz exakte DEFINITION des Anstellwinkels angefuehrt, sie ist (per definitionem ;) ) nicht zu bezweifeln. Vor Urzeiten hab' ich hier auch schon mal versucht, den Unterschied klar zu machen: Man kann z.B. -45 Grad Pitch fliegen ("Sturzflug") und hat trotzdem einen Anstellwinkel von Null oder minus ein Bischen oder plus irgendwas Grad (unter +15, vorteilhafterweise)

Warum PG "Anstellwinkel" schreibt, kann ein paar Gruende gehabt haben:

1. Es gibt durchaus Anzeigeinstrumente fuer den Anstellwinkel in manchen Flugzeugen und PG meinte eben exakt den "Anstellwinkel".

2. Es kann ihm ein sprachlicher Lapsus beim Schreiben unterlaufen sein - ist ja nicht ehrenruehrig und passiert garnicht so selten. Jedem.

3. Er kannte den Unterschied selbst nicht - das halt' ich allerdings fuer voellig ausgeschlossen :)

Man fliegt heute eigentlich grundsaetzlich nach Vorgaben von "Pitch und Power", Steigleistung, Speed usw usw ergeben sich zwanglos.

Peter

P.S. ... und wenn ich nun ganz pingelig waere, dann wuerde ich sagen, dass es auch eine Geschwindigkeit fuer bestes Steigen (siehe oben) gar nicht gibt. Es gibt allerdings eine fuer die beste Steigrate (best rate of climb) und eine fuer den besten Steigwinkel (best angle of climb), was nicht dasselbe ist. Ich bin aber nicht pingelig ;)

AlphaBravo 18.04.2002 17:55

Peterle,
ich habe die Richtigkeit von Bettos Definition nie angezweifelt. Und ich glaube ihm und dir auch.

Was ich nur damit zum Ausdruck bringen wollte, dass nicht ach so jedes Detail auf die Goldwage gelegt wird, wenn selbst Real-Piloten das nicht so hoch heilig sehen (Wir sind ja nicht in der Computerprogrammierung, wo nahezu jedes Zeichen an der richtigen Stelle stehen muss).
Es soll ja Spaß machen und nicht zur einem Wettbewerb a lá "wer hat das beste Know-How" werden.
Denn, wenn man das Pilotentraining durchlest, stellt man fest, dass PG oft den Begriff Anstellwinkel für die Längsneigung und nicht für Stall-Analyse verwendet hat.
Aber ich gebe ja schon wieder a Ruh´. :D ;)

Peterle 18.04.2002 18:13

Nee, warum willst Du Ruh' geben? ;)

Was Du entdeckt hast, ist ja nicht unwichtig: Der Realpilot muss das alles naemlich garnicht parat haben und nach der Therorie jederzeit erklaeren koennen - das muss er eventuell einmal (bei der PPL-Pruefung, und da kommt gerade das Kapitel AOA versus Pitch fuer manchen Kandidaten garnicht so fluessig aus dem Denkkasten :D ). Im taeglichen Leben (Beruf) hat der Pilot tatsaechlich wenig mit sowas zu tun und braucht's auch im Normalfall kaum.

Ein Aerodynamiker andererseits (der sowas natuerlich im Schlaf herunterrasseln koennen muss) kann komischerweise auf Anhieb trotzdem kein Flugzeug fliegen. Theorie und Praxis eben.

Es ist zum Beispiel auch garnicht unbekannt, dass sich Piloten und Flugzeugkonstrukteure keineswegs immer aus vollem Herzen moegen :D

Nur die Simmer - die muessen alles koennen :D

Peter

D-MIKA 18.04.2002 22:26

Es wäre vielleicht besser zur Frage hier von Steigwinkel zu sprechen. Also unter geografischen oder Lärmschutzgründen ein bestimmter mindest zu fliegender Steigwinkel bzw anderer Vorgaben. Anstellwinkel ist ja wie beschrieben richtig (Luftströmungsrichtung zur Profilsehne). Danach kann man aber nicht fliegen. In jedem Flieger mit künstlichem Horizont ist eben dieser Pitch ablesbar.

AlphaBravo 19.04.2002 10:36

Danke für die Aufklärungsarbeit
 
Also,
wenn ich steigen will ==>> Anstellwinkel.

(ein kleines Späßchen) :D :D

Bis zum nächsten mal. :) :)

Betto 19.04.2002 17:35

Oh,

da bezieht sich proesprit auf mich, und ich antworte noch nichtmal, sorry. Ist ja schon fast alles gesagt, ich will aber trotzdem noch senfen. ;)

Peterle, der Unterschied zwischen Theorie und Praxis ist theoretisch gar nicht so groß wie praktisch, richtig? :D :p (Schön, Dich mal wieder hier zu lesen!)

Leider bin ich voll auf der theoretischen Seite, aber vielleicht ändert sich das ja nochmal in meinem Leben, wer weiß? :cool:

Manchmal finde ich solche "Pingel-Threads" sogar ganz spannend, man kann auch was lernen dabei. Dabei frage ich mich gerade, ob dieser kleine, feine Unterschied auch beim Descent gemacht wird?! Ich kenne nur den "besten Gleitwinkel", gar nicht so einfach, den im (unerwarteten) Fall der Fälle (ohne Treibwerk) zu treffen und zu halten.

Zumindest ein Flugzeug kenne ich, das aktiv nach AOA geflogen wird: Die F-16 beim Landeanflug. Das ist praktisch, da sich alles andere automatisch ergibt, egal, welches Gewicht, welche Speed,...

Abgesehen davon, das hatte ich in meinem älteren Beitrag mit Augenzwinkern angesprochen, finde ich, daß das Wort "Anstellwinkel" dazu verführt, verwendet zu werden, einfach, weil es so schön technisch-kompetent klingt. ;)

Soweit gesabbelt,

es grüßt Euch

Betto

hfbo 19.04.2002 21:59

Hi zusammen

Der künstliche Horizont zeigt immer den Anstellwinkel an, nämlich die Neigung (Winkel) der Flugzeug-Längsachse zur Horizontalen.

Gruss Herb

TooLowFlap 19.04.2002 23:52

Leider Falsch.

Der Anstellwinkel ist der Winkel zwischen der Anströmenden Luft (Relativ Wind) und der Chord Line (Profilsehne).

Was du meinst ist der Pitch.

TLF

Simeon S 20.04.2002 01:02

Proesprit, wenn Du die DF734 oder die PIC 767 hast, dann laß sie einfach mal im VNAV Mode per Autopilot fliegen oder folge dem Flight Director. Dann wirst Du sehen, daß i.d.R. mit V2+15(oder ähnlich) mit einem Pitch von 15 bis 25 Grad gestiegen wird. Und zwar bis zur Flaps Acceleration Altitude. Dann darfst Du die Nase runternehmen (10-15°) und auf 250 kts beschleunigen und die Flaps einfahren. Die Flaps Acceleration Altitude liegt soweit ich weiß in Deutschland bei 1500 ft AGL und in den USA bei 800 ft AGL.

Happy landings,

Simeon

Peterle 22.04.2002 16:12

Fuer die ganz pingeligen...
 
... gibt es hier was englisches zu lesen:
http://www.monmouth.com/~jsd/how/htm/power.html

Im Kapitel 7.5 wird was zu best rate und best angle of climb (und glide) gesagt.

Best rate: Schnellstes Steigen / langsamstes Sinken pro ZEIT.

Best angle: Steilstes Steigen /flachstes Sinken pro STRECKE ueber Grund.

Die Geschwindigkeiten fuer schnellstes Steigen /langsamstes Sinken sind GLEICH (den konkreten Wert erfaehrt man aus dem Handbuch fuer's Flugzeug).

Die Geschwindigkeit fuer den besten SteigWINKEL liegt einige Knoten UNTER der fuer best rate of climb. Die Geschwindigkeit fuer das flachste Sinken liegt einige Knoten UEBER der fuer best rate of climb.

Die Anwendungen sind klar: best rate = So flott wie moeglich nach oben = so lange wie moeglich in der Luft bleiben.

Best angle: So steil wie moeglich ueber's Hindernis bzw so WEIT wie moeglich gleiten.

Wir koennten jetzt noch einen Pingel draufsetzen und die Frage stellen: Mit oder ohne Klappen?

Pingelige Gruesse
Peter

Simeon S 22.04.2002 18:50

Hi Peter, sofern es die Länge der RWY und der max. Speed der Räder zuläßt, würde ich zu "ohne Klappen" tendieren. T/O Flaps sind doch ein Kompromis aus Hochauftrieb für niedrige T/O Speeds und noch vertretbarem Widerstand.

Ohne Klappen hätte ich also geringeren Widerstand im initial Climb und würde somit Leistung sparen oder diese Reserve in einen steiler Steigpfad umsetzten.

:hallo:

Simeon

Betto 22.04.2002 19:28

Die Startklappenstellung ist ein Kompromiß, bei dem möglichst schnell ein Hindernis am Ende der Startbahn überwunden werden kann. (Das waren 35 Fuß, glaube ich.)

Betto

Simeon S 22.04.2002 20:34

*** sorry - hab mich verdrückt und der Beitrag läßt sich nicht löschen... :verwirrt:

ULli 23.04.2002 14:23

Klappen...
 
...das ist je nach Flugzeugtyp verschieden, die Praxis (ergo: das Handbuch) schlägt jede Theorie... ;)

Gruß,

ULli

Peterle 23.04.2002 18:58

Hi Hi ...
 
... da hat's irgendwo bei PPL'lern schon lange Diskussionen darueber gegeben. Ich haette eigentlich auch Simeon's Loesung bevorzugt (also: Bei Triebwerksausfall Klappen 'rein und Geschwindigkeit auf bestes Gleiten bzw besten Gleitwinkel, je nachdem was man will).

Danach hatte ich mir ueberlegt, dass bei erster (kleinster) Klappenrastung, je nach Flugzeug, ein "Auftriebsgewinn" mit noch nicht zuviel Widerstand erkauft wird (Flull Flaps ist natuerlich Bloedsinn, wegen des immens erhoehten Widerstandes)... ach, und eigentlich und wirklich erhoehen Klappen (an der Fluegel-Hinterkante) ja garnicht direkt den Auftrieb, nur den "Angle of Incidence", drum muss man ja kopflastig trimmen... nee, schwanzlastig, weil der Druckpunkt wandert ja auch nach hinten.... bei den Cessna's ist's aber kopflastig... hat hier denn niemand ein Aspirin ?? :D

Jetzt steh ich hier, ich armer Tor, und bin so doof als wie zuvor...

Darum schleiche ich mich feige davon und schliesse mich ULli's Statement an: Es wird wohl von Apparat zu Apparat verschieden sein ;)

Viele Gruesse
Peter

Betto 23.04.2002 19:17

He, Peter,
 
seit wann bist Du denn bei Radio Eriwan angestellt? ;)

Da habe ich Dich richtig verstanden: Du meinst Einmots, bei totalem Treibwerksausfall nach Takeoff?

Leichte Abwandlung eines historischen Zitats: Hier fliege ich. Ich kann nicht anders (mehr). Gott helfe mir.

Einen Hinweis hatte ich irgendwo mal aufgeschnappt: NIEMALS die Klappen sofort "am Stück" einfahren (das war speziell für GoAround, glaube ich), weil man in der Regel die sich fast schlagartig ändernde Trimmung nicht mehr beherrschen kann, ebenso den sich rapide ändernden Auftrieb.

Da ich die Realität nicht kenne, kann ich nur aus meinen Flusi-Erfahrungen folgern: Bei den Cessnas der Klassen 17x bis 18x würde ich die Klappen einfahren, die haben ja keine besonders feine Stufung wie etwa eine B737, das erzeugt nur Widerstand. Bei Einziehfahrwerk auf jeden Fall einfahren! (Das ist ein Hinweis der BFU.) Sonst besteht Achsbruch- und Überschlagsgefahr. (Ich gehe mal davon aus, daß Ackerland folgt, kein geteerter Untergrund.) Die Überlebenschancen sind dann definitv besser.

Wie sieht das denn bei Airlinern aus in dem unwahrscheinlichen Fall, daß beide Treibwerke ausfallen? Vielleicht kann das ja ein Praktiker beantworten? :)

Grüße,

Betto



PS. Angle of Incidence? :confused:

Peterle 23.04.2002 19:32

Nöööö, Betto, ich meinte...
 
eigentlich totalen Triebwerksausfall hoch da droben, dann Geschwindigkeit einstellen um maximale Zeit oder maximale Strecke zu "segeln". Ich meine immer noch: Am besten ohne Klappen.... (ULli: Weil' ich schlamperter Mensch natuerlich NICHT ins Aircraft-Manual geschaut habe, darum ;) )

Bei totalem Triebwerksausfall kurz nach dem Abheben... ich wuerd' (geistesgegenwaertig, jawoll!) kontrolliert die Nase runternehmen, um nicht zu stallen (man waer' ja noch im Langsamflug), dann elegant in der Bahnverlaengerung den Apparat auf die Wiese setzen, entspannt aussteigen, meine Pfeife anzuenden und die jubelnden Ovationen nebst Telefonnummern der weiblichen Zuschauerschar entgegennehmen

Ach, ist alles Quatsch: Ich wuerd' vermutlich nur noch laut "Sch....." schreien ;)

Viele Gruesse
Peter

P.S. Ernsthaft: Ich denke auch, so wie Du's beschreibst (Fahrwerk rein, Klappen stufenweise usw) ist's beim Goaround richtig. Zuallererst natuerlich: POWER! Ob ich das im Realfall voll cool (äih ;) ) hinbekommen wuerde... ich hab' da meine Zweifel. Aber ich bin ja auch kein Pilot...

P.P.S. Nach der oben beschriebenen Aussenlandung, nachdem alle weiblichen Telefonnummern notiert sind: Ganz schnell nach dem Feuerloescher suchen, weil AVGAS 100 ausgelaufen ist, das sich an der Pfeife entzuendet hat.... :D

Betto 24.04.2002 15:50

:lol: :) :cool:

Es gibt noch kein superbreitgrins-Smiley...

Peter, Du beziehst Dein Überlegungen aber auf General Aviation, richtig? (Keine Klappen,...) Im MSFS2000 war so eine Situation als "Abenteuer" mitgeliefert, ich glaube mich zu erinnern, daß man ohne Klappen 70 KIAS halten mußte (C182).

Wie schaut es denn bei Airlinern aus? Die Vorklappen haben doch nur minimalen Einfluß auf den Strömungwiderstand. Würde ich mit Klappen auf 2° richtig liegen? Und wie ist das beim Start (bei Airlinern) bei totalem Treibwerksausfall, einfach aufgeben kann's ja nicht sein, oder? Das würde mich wirklich interessieren.

Grüße,

Betto




PS. Ist nicht jede Telefonnummer weiblich? Die Telefonnummer. :D :p

PPS. Was ist denn nun "Angle of Incident", "Unfallwinkel"?! :D Ich weiß es wirklich nicht.

PPPS. Hauptsache gut "ge-PPS-t"! :D :rolleyes: Gibt's das nicht sogar als extra Sprache, um damit Anhängsel zu produzieren? (Postscript?) :lol:

TooLowFlap 24.04.2002 16:23

Moin,

1. so lange wie möglich clean bleiben (keine Klappen fahren!). Wir fliegen Green Dot (best Lift/Drag Ratio) bzw. auch mehr um den Windmilling Effect auszunutzen. Anflug erfolgt mit FLAPS 1 und einer V-Target von 170kts. Ansonsten versucht man das setzen von Flap 1 so lange wie möglich herauszuzögern, auch weil der Emergency Generator nur in der Clean Configuration arbeitet.
2. Beim Go Around zuerst die Klappen auf ein erträgliches Maß reduzieren (Airbus: von Config 3 bzw. 4 auf Flaps 2). Dann warten bis man eine positive Rate hat. Erst an diesem Punkt das Fahrwerk einfahren.
3. Triebwerksausfall nach den Start in geringer Höhe: Sich ein lauschiges Plätzchen suchen und runter...was soll man sonst auch machen? Siehe SAS Crash vor ca. 10-20 Jahren. Im Sim schaffen wir es ab 1000ft (Speed V2+10) den Flieger um 180° zu drehen und auf dem Flughafengelände runterzukommen.

JJ

Peterle 24.04.2002 16:47

Betto, jetzt...
 
... komm' ich langsam in IMC-Bedingungen (im Kopf) :D

Angle of Incidence: Der konstruktiv vorgegebene Winkel der Profilsehne zur Flugzeuglaengsachse. Was der mit den Klappen zu tun hat? Ok, jetzt (alles Nebel hier ;) ):

Nehmen wir eine einfache Spreizklappe: Die geht nach unten heraus, ohne die Fluegelflaeche zu verandern. Dadurch ist nun die Fluegelhinterkante bei unveraenderter Fluegel-Vorderkante tiefer gerutscht - also (sozusagen virtuell) der Winkel der Profilsehne zur Flugzeuglaengsache groesser geworden. Dadurch erhoeht sich natuerlich zunaechst auch der AOA (hoeherer Auftrieb, ich muss dadurch also im Prinzip (Radio Eriwan ;) ) meinen Pitch garnicht aendern - ohne Klappen muesst' ich "ziehen").

Bei modernen Klappensystemen fahren diese bei den ersten Rastungen zunachst einmal nach hinten heraus, ohne viel nach unten zu gehen, vergroessern hinten also die Fluegelflaeche. Damit wandert der Auftriebsmittelpunkt nach hinten, der Apparat wird kopflastig. Vorfluegel (Slats) arbeiten dagegen, da sie die Flaeche nach vorne vergroessern. (Zudem wird durch einen Spalt zwischen Vorfluegel und Hauptfluegel Stroemung von unten auf die Profil-Oberseite gefuehrt... aber das Kapitel schenk' ich mir, Spaltklappen sind's ja auch an der Fluegel-Hinterkante... oder sind's Fowler-Klappen? :eek:

Die Cessna-Klappen drehen die Hinterkante des Fluegels schlicht nach unten, so weit ich weiss. Also nimmt doch die (projizierte) Fluegelflache eigentlich hinten ein bischen ab und der angle of incidence zu... und genau da hab' ich im Moment Probleme (eben intellektueller IMC-Flug :D ), die Effekte auf die Trimmung in den Kopf zu kriegen.

Empirisch ist's klar: Cessna's "baeumen sich heftig auf", wenn Klappen gesetzt werden, auch in echt... aber warum eigentlich???

Das unangenehme ist: Klappensysteme gibts dermassen unterschiedliche - deshalb kann man eben meist nur was zum speziellen Flugzeug sagen.

Das gilt natuerlich auch fuer den Klappeneinsatz bei best rate bzw best angle of climb/glide. Moderne airliner haben aerodynamisch schon sehr ausgefuchste Klappensysteme, vielleicht waere da erste Rastung Slats plus erste Rastung Flaps richtig... ich hab' wirklich keine Ahnung :(

Tja - ich hab' halt wirklich noch viel zu lernen :(

Ok, Ok, ich halt' ja schon die Klappe.... ;)

Viele Gruesse
Peter

P.S. @TLF: Danke Dir sehr - Du siehst, man verlaueft sich allzuoft sehr heftig in der Theorie, und da sind solche Fakten aus der taeglichen Praxis einfach unbezahlbar. Grau, teurer Freund, ist alle Theorie... :)

Simeon S 24.04.2002 22:38

"Empirisch ist's klar: Cessna's "baeumen sich heftig auf", wenn Klappen gesetzt werden, auch in echt... aber warum eigentlich??? "

Hmmmmm - strange - grübel - eigentlich müßte sie nasenlastiger werden. Wie Du schriebst, wandert durch die stärkere Wölbung im hinteren Bereich der Druckpunkt nach hinten. Damit wird Cm des Flügels negativer - sprich will den Flügel um den Neutralpunkt nach vorn drehen. Dieses zusätzliche Cm muß dann mit dem Höhenruder weggetrimmt werden, welches ja eh beim konventionellen Flugzeug Abtrieb erzeugt.


Meine Überlegung da oben bezog sich aber nicht auf eine Landung bei Triebwerksausfall, sondern auf einen möglichst ökonomischen Start.

Gruß

Simeon

ULli 25.04.2002 01:21

Hallo,

große Theorieschlacht hier. Sehr eindrucksvoll. Nee wirklich!

Zunächst mal: Englisch muss nicht immer sein, „Einstellwinkel“ finde ich persönlich schöner als „Angle of Incidence“ (heißt das wirklich so?). Und "Angle of Attack" klinkt auch so martialisch....

Warum bäumt sich der Flieger beim Setzen von Spaltklappen auf? In der Tat ist die unmittelbare Auswirkung ein größerer Einstell- und Anstellwinkel. Es resultiert höherer Auftrieb, auch durch die stärkere Wölbung des Profils. Gleichzeitig erhöht sich der Widerstand.

Bei größerem Anstellwinkel wandert der Druckpunkt (also der Schnittpunkt von Auftriebs- und Widerstandsvektor mit der Profilsehne) nach vorne!!! In dieser Situation will die weiter vorne angreifende Luftkraft den Flügel aufrichten, deshalb muss sofort nachgedrückt werden (Trimmen dauert zu lange).

Zum Thema Klappen und „bestes/steilstes Steigen ...Sinken: tatsächlich hängt alles vom Flugzeugtyp ab, denn es gibt eine ganze Reihe von Variablen, die da mitmischen. Der Klappentyp ist natürlich wichtig, aber es hängt auch z.B. die Steigrate vom Motorleistungsüberschuß ab, der Steiggradient vom Schubüberschuß, der seinerseits z.B wieder vom Anstellwinkel der Propellerblätter gegenüber dem Propellerluftstrom abhängt, der nun wieder von der Motordrehzahl bestimmt wird... (Mentales IMC total...)

Kurz: das Handbuch ist die Bibel und ganz wichtig: das ganze funktioniert nur, wenn die vom Handbuch vorgeschriebene Klappenstellung mit den ebenfalls dort aufgeführten Geschwindigkeiten kombiniert wird.

Kleines Zitat dazu aus dem Handbuch der C42 von Comco Ikarus. Thema: Triebwerksausfall.

„Nach zügiger Herstellung der Gleitfluglage (Klappen 0 Grad, VIAS=90-100 km/h) ist ein geeignetes Landefeld zu suchen…Das Gleitverhältnis beträgt ca. 1:11 bei 2.5 m/s Sinken. Eine geringere Sinkgeschwindigkeit lässt sich mit der Klappenstellung 15 Grad bei ca. 85 km/h erzielen, ohne allerdings den Gleitweg zu verbessern.“

Mein Fluglehrer hat mir dazu dann noch folgendes eingeschärft: "im letzten Teil einer Notlandung (vor Eindrehen in den Queranflug und das Endteil) unbedingt Geschwindigkeit durch Nachdrücken erhöhen, egal was im Handbuch steht, denn „in den letzten Kurven fallen sie alle runter…".

Noch ein nettes Thema gefällig (leider ein sehr ernstes, weil es bei diesem Manöver schon viele tödliche Unfälle gegeben hat)?

Ab welcher Höhe lohnt sich in der Praxis eine Umkehrkurve (also Rückkehr zum Platz) bei Motorausfall nach dem Start?

Gruß,

ULli

hpfranzen 25.04.2002 01:28

Hi,
wenn ich mich recht zurück erinnere, bäumt sich die Cessna nicht besonders stark auf beim Ausfahren der Klappen, jedenfalls nicht wenn die Geschwindigkeit passt; sie steigt eher in sich, der englische Ausdruck "ballooning" passt sehr gut.

Was das Einfahren der Klappen beim Start nach gleichzeitigem "Dual Loss of Thrust" bei Boeing 757/767 betrifft: Das kann man getrost vergessen - die Flaps und Slats fahren nicht mehr! Beim A 320 fahren theoretisch noch die Slats, weil sie über die Hydraulik einer kleinen Ram Air Turbine noch angetrieben werden können, jedenfalls wenn nicht gleichzeitig die anderen Verbraucher in diesem System zuviel Hydraulik Leistung abziehen. Dann schließt nämlich ein Priority Ventil und die Slats und der hydraulisch angetriebene Notgenerator bleiben still stehen. Im Übrigen ist man auch zu langsam um auf den Zusatzauftrieb der Slats und Flaps verzichten zu können, und kurz nach dem Start kann man ja auch keine Höhe aufgeben um sie quasi gegen Geschwindigkeit einzutauschen.
Anders im Go-Around Fall, hier ist man schnell genug (vorausgesetzt man hat sich an die Procedure gehalten) um die Klappen EINE Stufe zurückzufahren. Bei Airbus heißt das Kommando auch nicht "Go-around!" sondern "Go-around, Flaps!", so als wäre es ein Wort. Mit vollen Klappen steigt es sich ja auch nicht gut. Wer sich an die "alte" Version der Cessna 172 erinnern kann: Sie hatte eine max. Klappenstellung von 40 Grad, die neuere Version nur noch von 30 Grad. Es hatten zuviele Piloten bei dem älteren Modell vergessen, im Go-around die Klappen eine Raste zurückzufahren und sind dann trotz Vollgas weiter gesunken - mit 30 Grad Klappen kann man in den meisten Fällen wenigstens die Höhe halten, irgendwann merkt man dann, dass man noch etwas vergessen hat.

Happy landings!

HP

blindflight 25.04.2002 10:42

moin,

hp hat recht. Cessna's bäumen sich nicht sehr stark auf beim Klappen setzen. Es hängt auch sehr stark an der Beladung. Wenn ich nach Rundflügen mit drei Gästen die Klappen ausfahre ist der Effekt kaum vorhanden. Flieg ich allein ( wieg nur 60 Kilo ) muß ich schon ganz schön trimmen um ein steigen des Flugzeugs zu verhindern. Aber ein aufbäumen entsteht auch hier kaum.

happy landings

Jan

Peterle 25.04.2002 15:33

Danke Euch, den Ausdruck...
 
... "Aufbaeumen" hatte ich auch von einem Cessna-Piloten - vermutlich habe ich ihn einfach dahingehend missverstanden, dass ich das als "Nase hoch" (Trimmung wird stark schwanzlastig) interpretiert hab', waehrend er (und Ihr) das "Aufsteigen" (Ballooning) meint. Sprache ist halt missverstaendlich... Apropos Sprache:

@ULli: Dass ich hier manchmal die englischen Bezeichnungen benutze, liegt an meiner Halbbildung - ich hab' darueber fast nur englische Buecher und Papiere. Fuer den "Angle of Incidence"* (der heisst tatsaechlich so in den Unterlagen) kenne ich den deutschen Fachterminus leider nicht :(

Ich geb' zu, ich hab' oft AOA geschrieben, anstatt "Anstellwinkel", es war kuerzer, deshalb. Ansonsten versuche ich, so gut es geht, die deutschen Bezeichnungen zu verwenden, manchmal mit den englischen (bestes Steigen = best rate of climb usw). Ich bin eigentlich auch der Meinung, fuer's allgemeine Fliegen (GA ;) ) kann man hier die deutschen Bezeichnungen nehmen - ohne die englischen zu vergessen: In der Fliegerei laeuft's halt heutzutage extrem angelsaechsisch.

Du schriebst:
"... Bei größerem Anstellwinkel wandert der Druckpunkt (also der Schnittpunkt von Auftriebs- und Widerstandsvektor mit der Profilsehne) nach vorne!!!"

Genau da hatte (habe) ich meine mentalen Instrumentenflugbedingungen (IMC), peinlich :heul: :heul:

Viele Gruesse
Peter

* noch zu der ganzen Anstellerei:
Pitch + Incidence = Climb + AOA also
Laengsneigung + "Einbauwinkel" = Steigwinkel + Anstellwinkel.

Simeon S 25.04.2002 16:27

Ich habe auch noch einmal darüber nachgedacht, was den Einfluß der Flaps betrifft. Verallgemeinert kann man da warscheinlich gar nichts sagen, weil es sehr von der Anordnung des Flugzeugs und vom Klappentyp abhängt.

1. Wölb- und Spreizklappen verändern die Profilsehne und erhöhen damit den Anstellwinkel -> daraus ergibt sich eine größere Saugspitze im vorderen Bereich des Flugels -> Druckpunkt wandert dach vorn und es ergibt sich ein aufkippendes Moment

2. Fowlerklappen verlängern zusätzlich den Flügel wodurch der Druckpunkt nach hintern wandert - die Anstellwinkelerhöhung wird dies teilweise wieder kompensieren, aber im allgemeinen sind sie für kopflastige Momente bekannt

3. liegt bei der Cessna vielleicht der Neutralpunkt des Flügels (Angriffspunkt des Flügelauftriebs) vor dem Schwerpunkt des Flugzeugs, was auch wiederum zum Aufnicken bei der Auftriebserhöhung infolge der Flaps führen kann



Eine weitere interessante Frage, auf die mich Marc Störing im Zusammenhang mit dem Strömungsabriß gebracht hat (wo ich ja für abhängig vom Anstellwinkel plädierte), ist der Einfluß der Lastvielfachen z.B. bei einem starken Abfangmanöver z.B. nach Stall Recovery? Wird dann das Flugzeug bei 5g auch stallen, obwohl der Anstellwinkel nur beispielsweise 8° beträgt?

Ich muß noch wären der Cruise-Zeit meines nächsten Fluges darüber nachdenken ;) ...

Schöne Grüße

Simeon

Peterle 25.04.2002 16:40

Simeon, Du bist...
 
gemein! ;) (Schon wieder so eine beunruhigende Frage :heul: )

Du sagtest "Anstellwinkel", wollnich?

Haett's Du "Pitch" gesagt, haett ich geantwortet:" Bei 5g koennte der Apparat eigentlich schon bei 8 Grad stallen" ;)

Ich probier's im Flusi aus :lol: :lol:

(Einen accelerated Stall kennt der FS2002 halbwegs).

Ich brauch jetzt erst mal Ruhe... viel Ruhe...

Viele Gruesse
Senilix

hpfranzen 25.04.2002 19:30

Hallo, besonders Simeon und Peterle,

wie will man denn ohne entsprechend großen Pitch und Anstellwinkel 5(!)g herbeizaubern? Sprecht ihr von Militärflugzeugen? Ich dachte bisher immer, dass ein Verkehrsflugzeug bei 2,5g stallen SOLL, damit die Struktur heil bleibt......

Happy landings!

HP

Simeon S 25.04.2002 19:44

Also zunächst sei nochmal bemerkt, daß die Idee auf Marc's Mist gewachsen ist. Hier müßten wir warscheinlich von einem Kunst- oder Kampfflugzeug ausgehen. Wenn die Geschwindigkeit stimmt, braucht man keinen großen Anstellwinkel. Außerdem wird z.B. dieser durch eine starke Nickgeschwindigkeit durch die Zusatzanströmung von oben effektiv verkleinert.

Peter wollte ja im FS das Verhalten testen. Vielleicht könntest Du auf Deinen Flügen bis zum Sonntag mal in unserm Auftrag ein paar kleine Flugversuche durchführen. Sag einfach vorher starke Turbulenzen an und vergiß nicht "Fasten Seatbelts On" :lol: .

Übrigens ist im aktuellen FXP auf der Seite, wo Sergio so ein Aerodynamikbuch vorstellt ein übliches Lastvielfachendiagramm abgebildet.

Simeon

hpfranzen 26.04.2002 01:01

Hehe,
Turbulenzen ansagen kann ich, die Seatbelt Zeichen einschalten auch. Aber wenn ich anfange nicht nur einen, sondern gleich mehrere Computer lahmzulegen um mal richtig am Stick ziehen zu können, gibt es wohl Ärger mit dem Alten von links ;)
Aber im Ernst: Die Änderungsgeschwindigkeit des Anstellwinkels geht wohl wirklich auch noch in den Beginn des Stalls mit ein. Und sowas habe ich einfach nicht im Gehalt mit drin ;)

Happy landings!
HP


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