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Mellies 13.11.2002 02:21

Was bringt der Wind?
 
Hallo,

ich habe gerade folgendes ausprobiert:

Cessna 172 (Default MS), Start von EDDW auf 2000 ft, Wind aus 89° mit 0 Knoten.
Geschwindigkeit lag bei 121,3 Knoten.

Wenn ich jetzt die Windgeschwindigkeit auf Maximum setze (bei gleicher Richtung - angezeigt mit 36 Knoten), bleibt die Geschwindigkeit bei knapp über 121 Knoten, dasselbe Ergebnis wenn ich die Windrichtung genau von hinten kommen lasse (36 Knoten aus 269°), das Flugzeug bleibt bei 121,x Knoten.

Ja, aber was bringt mir denn dann das Einstellen der Windgeschwindigkeit (außer die Runwayauswahl)? Oder ist die Cessna für diese Tests nicht geeignet?

Fragt sich
Tomas

Huss 13.11.2002 03:14

Re: Was bringt der Wind?
 
Hallo Tomas,

Du fliegst ja sicher mit TAS und nicht mit GS
Schau mal wie sich die Groundspeed ändert....

Wenn du aufsetzt auf der Landebahn wird die GS interessant. Wenn du also gegen den Wind landest,
schonst du Deine Reifen....

....oder meinst du ganz was anderes?

Siegfried

Mellies 13.11.2002 04:53

Hallo Siegfried,

TAS, ja das wäre möglich! Ich habe den FS2002 gerade neu installiert und noch nicht wieder alles richtig eingestellt.

Der Grund des Versuchs lag ganz woanders:
Fliegen die AI-Flieger langsamer bei Gegenwind oder nicht?

Gruß
Tomas

TooLowFlap 13.11.2002 12:47

TAS und IAS berechnen sich aus der SELBEN Formal, nur das bei der IAS immer die Standartdichte von 1,225kg/m³ angenommen wird, während die TAS mit der realen Dichte rechnet. Beide Geschwindigkeiten zeigen also eine Geschwindigkeit gegenüber der umgebenden Luftmasse an, ohne die Bewegung der Luftmasse mit einzubeziehen, also VÖLLIG unabhängig vom Wind. Die GS hingegen ist die Summe aus Windkomponente und TAS.

Vergleichen kann man das mit einem Mensch, der in einem Bus hin und herläuft. Laufe ich von vorne nach hinten, so habe ich eine gewisse Geschwindigkeit gegenüber dem Bus (TAS). Wenn der Bus allerdings nach vorne fährt, so habe ich trotz der nach hinten gerichteten TAS eine nach vorne gerichtete GS (also Summe aus Eigenbewegung und Fahrzeugbewegung).

In diesem Sinne

TLF

P.S.: Zusammenhang zwischen IAS und TAS.

Der Satz von Bernulli lautet doch: Der Gesamtdruck eines Systems bleibt immer konstant und ist die Summer des Statischen Druckes und des Dynamischen Druckes!

Ptotal = Pstatic + Pdynamic = const.

Pt = Ps + Pd mit Pd = rho/2 * v² Also der Dichte der Luft/2 mal der Geschwindigkeit zum Quadrat!

Pt = Ps + rho/2 * v²

umgestellt nach v ergibt sich folgende Gleichung:

v = Wurzel (2/rho * (Pt - Ps))

Jetzt haben wir aber noch ein Problem - die Dichte nimmt mit der Höhe ab (Grund ist dir bekannt?)! D.h. unsere Geschwindigkeitsmesser müßten immer mit der aktuellen Dichte versorgt werden (welche auch nicht nur von der Höhe sondern von anderen Faktoren wie z.B. Temperatur abhängt). Du merkst schon, das ist nicht praktikabel! Also werden die Geschwindigkeitsmesser mit der Standartdichte rho0 geeicht, d.h. das Instrument geht immer von der selben Dichte aus, was die Ergebnisse natürlich entsprechende verfälscht!

TAS = Wurzel (2/rho * (Pt-Ps)) mit rho als der Tatsächlichen Dichte

IAS = Wurzel (2/rho0 * (Pt-Ps)) mit rho0 als der Standart ISA Dichte von 1,225kg/m³

Zum Glück ist die TAS nicht für das Flugverhalten primär wichtig, und so kann man sich viele Probleme schenken!

Mellies 13.11.2002 18:15

Hallo TLF,

jetzt wird es aber sehr kompliziert!

Allerdings war bei tatsächlich IAS eingeschaltet, so verwundert es mich doch, daß das Flugzeug nicht langsamer wird. Oder liege ich da jetzt völlig falsch? Denn bei Gegenwind brauchen die Flieger doch immer länger als bei Rückenwind.

Gruß
Tomas

arnie1965 13.11.2002 18:32

???
 
Hi,
probieren wir es mal so:
der Flieger ist gegenüber der ihn umgebenden Luft immer gleich schnell, nur wenn sich die Luft bewegt ( = Wind ) resultiert daraus eine höhere ( bei Rückenwind ) oder niedrigere ( bei Gegenwind ) Geschwindigkeit über dem Erdboden.
Sagen wir mal, Deine Cessna macht 110 kts Reisegeschwindigkeit.
Es herrscht Ostwind mit 20 kts. Wenn Du jetzt genau nach Osten fliegst, hast Du eine Groundspeed von 110 kts. - 20 kts. = 90 kts.

Fliegst Du aber genau nach Westen, hast Du 110 kts + 20 kts = 130 kts. Groundspeed. Also brauchst Du für die gleiche Strecke in richtung Osten länger als in Richtung Westen.

Mellies 13.11.2002 19:37

Hm, also wenn ich mir die GS anschaue, dann müsste ich eine Änderung feststellen können?

Tomas

arnie1965 13.11.2002 20:34

GENAU ! (o.T.)
 
So ist es, letztlich ist das ja die Geschwindigkeit, die Dich von A nach B oder zurück oder von C nach D .... bringt


Du weißt schon ;-))

randomize 13.11.2002 21:14

Na die IAS bzw. TAS, also auch die Geschwindigkeit, die Du bei Shift+Z siehst, zeigt die Geschwindigkeit des Luftfahrzeuges relativ zur umgebenden Luftmasse an. Bewegt sich diese Luft ('Wind'), so verändert sich nichts an der IAS/TAS. Heißt ja nicht umsonst Indicated/True Air Speed. ;) Also wie gesagt, bewegt sich die Luft, und das Luftfahrzeug mit bzw. in ihr, so resultiert daraus logisch geschlussfolgert die Ground Speed GS, die Geschwindigkeit relativ zum Boden.

So, das war doch nicht so schwer. Zum im-Wind-Fliegen kann, wenn der Wind mehr oder wenig stetig weht, ein Vorhaltewinkel WCA (Wind Correction Angle) nicht schaden. Entweder man zeichnet ein Winddreieck, nimmt einen 'Drehmeier' zu Hilfe oder rechnet ihn einfach so aus:

WCA = arcsin [WV / TAS * sin (WA)]

wobei
WV = Wind Velocity, Windgeschwindigkeit in kts
WA = Wind Angle, Windwinkel, True Course - Wind Direction

Ein kleines Beispiel. Du fliegst die Cessna bei 110 kts auf Kurs 060°. Der Wind weht aus 020° mit 15 kts.

WCA = arcsin [15 / 110 * sin (40)]
WCA = 5°

Also steuerst Du die Cessna 5° in den Wind, d. h. Du fliegt Kurs 055°.

Hat man diesen Winkel, kann man auch die GS bestimmen:

GS = TAS * sin (WA - WCA) / sin (WA)

In unserem Beispiel:

GS = 110 * sin (40 - 5) / sin (40)
GS = 98 kts

Will sagen, dass Du, weil Du 'in den Wind' fliegst und den Kurs ausgleichen musst, mit 'nur' 98 kts GS.

Hoffe das hilft ein bisschen... :)
Etienne

Huss 13.11.2002 21:23

Re: GENAU ! (o.T.)
 
Zitat:

Original geschrieben von arnie1965
letztlich ist das ja die Geschwindigkeit, die Dich von A nach B
Hallo Arnd,

Jawoll - Anbei ein "Screenshot" vom Samstag...
(COSTA= Castello de la Plana - zwischen Ebro Mündung und Valencia).

Zu sehen alle 3 Geschwindigkeiten :-)

Viel Spaß
Siegfried

...ich glaub ich mach bei meinem nächsten "Reisbericht" ein Wetter-spezial ;-)

TooLowFlap 13.11.2002 21:37

Etienne...wer soll sowas im Kopf rechnen?

Die Gleichungen für das Kopfrechnen lauten so:
CWC = VW/V * sin (WA)
H/TWC = VW/V * cos (WA)
WCA = CWC / (TAS / 60)
GS ~ TAS +/- T/HWC

[ON TOPIC]

Ein Flugzeug braucht bei einer gewissen Höhe (Temperatur=konstant) eine gewisse Leistungseinstellung um eine gewisse Geschwindigkeit (IAS) zu halten. Wenn du nun den Wind plötzlich scharf änderst, wird die IAS steigen bzw. sinken (WINDSHEAR), sich aber dann wieder um den Ursprünglichen Wert einpendeln. Auch die TAS wird konstant bleiben. Einzig die GS wird sich dauerhaft ändern!

Wie gesagt, nochmal das Beispiel mit dem Bus. Deine Bewegung INNERHALB des Busses ist die TAS, die Bewegung des Busses selbst ist der Wind. Wenn du nun DEINE Bewegung relativ zur Umgebung betrachtest hast du die GS.

TLF

P.S.: zu den Formeln
1. Berechnung des Seitenwindes (Cross Wind Component, CWC)
Seitenwind = Geschwindigkeitskomponente des Windvektors * Sinus des Windwinkels

2. Berechnung des Gegen/Rückenwindes (Head/Tail Wind Component, H/TWC)
Gegenwind = Geschwindigkeitskomponente des Windvektors * Kosinus des Windwinkels

3. Berechnung des Vorhaltewinkels (WCA)
Vorhaltewinkel = Seitenwind / (Wahre Geschwindigkeit / 60)
in Bodennähe beim Anflug befinden, können wir annehmen, dass TAS ~ IAS, d.h. wir setzen einfach die vom Fahrtenmesser abgelesene Geschwindigkeit ein.

4. Berechnung der Groundspeed (GS)
Geschwindigkeit über Grund = Wahre Geschwindigkeit +/- Rücken/Gegenwind

Mellies 14.11.2002 01:26

Auf jeden Fall danke ich euch für die Aufklärung, daß kommt dabei raus, wenn man nachts zuviel Zeit hat und nicht mehr weiß, wohin man fliegen soll!

Gruß
Tomas

arnie1965 14.11.2002 13:03

hehe
 
da hilft wohl nur eine VA, die Dich richtig mit "Flugarbeit" eindeckt ;)

Mellies 14.11.2002 17:16

Ich fliege bei der FXPAir, habe mir bisher aber nie Gedanken darüber gemacht.

Gruß
Tomas

randomize 19.11.2002 19:34

Zitat:

Original geschrieben von TLF
Etienne... wer soll sowas im Kopf rechnen?
Hey ja! Es hat niemand verlangt, das im Kopf zu rechnen!

Dann sag mir mal bitte, wer 'im Kopf' irgendwelche Sini bzw. Cosini berechnen soll:

Zitat:

Die Gleichungen für das Kopfrechnen lauten so:
CWC = VW/V * sin (WA)
H/TWC = VW/V * cos (WA)
WCA = CWC / (TAS / 60)
GS ~ TAS +/- T/HWC



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