So fliegt man 'realer' im Flusi

[Huss]

Original geschrieben von Rocher Volant
Weiss jemand, ob in Zeiten von GPS in modernen Airlinern überhaupt noch INS eingebaut wird? Oder arbeiten die FMCs bzw MCDUs dieser Welt nur mit GPS-Daten?

Hallo Rocher,

Also in der B737-800 ist es drinnen, habe ich gerade heute morgen gelesene im Kapitel "Flightmanagment" im OM.

Siegfried
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http://members.chello.at/flighstim

[Rocher Volant]

@Siegfried

vielen Dank für die Info.

@all
Im A320 ist offenbar auch eins drin. Zumindest wenn ich die linke hintere Ecke des Overheadpanel beim PSS A320 richtig deute. Knöbsche drücke is leider nich, nur die geographischen Koordinaten werden angezeigt.

Gruss,
Peter


P.S. Habe soeben in einem Thread gelesen, dass Pseudonym-Unterschriften hier im Forum nicht so gern gesehen werden. Finde ich absolut ok. Rocher Volant unterschreibt ab heute mit Peter.

[Marcus Füchtenschnieder]

Moin Moin,

Original geschrieben von Bengel
Das Motordrehmoment ist bei GA-Maschinen weniger von Bedeutung, wohl aber bei PS-Riesen wie Me 109, Mustang P 51, etc... da heißt es schon aufpassen beim Gas geben.

Da muß ich jetzt noch mal nachhaken :
Der Propeller erzeugt durch seine Drehbewegung ein Gegendrehmoment, egal ob in der Athmosphäre oder im Vakuum,... es liegt an dessen Masse, nicht an der Luft. Es handelt sich also nicht um einen aerodynamischen Effekt.
Genau wie beim Helicopter, der ja zum Ausgleich dieses Gegendrehmomentes den Heckrotor braucht.
Beim Flächenflugzeug sind die Kräfte natürlich entsprechend kleiner und werden darüberhinaus von den Tragflächen kompensiert, aber eben nur im Reiseflug.
Im Steigflug bei Vollgas z.B. ist die Kraft des Gegendrehmomentes der Propellermasse nicht zu verachten.
Ich habe vor einiger Zeit mal einem Passagier diesen Effekt vorgeführt und die Maschine in sicherer Höhe in den Steiglfug gebracht und die Füße vom Pedal genommen. Die Folge ist bei einer Cessna 172 sofortiges abkippen nach links.
Die spiralförmig um die Mühle verlaufende Luft führt zu einer Linksdrehung, also einem Gieren um die Hochachse (das wurde auch schon richtig so erklärt), die Drehmomente des Motors/Prop's dagegen führt zu einem Rollen um die Längsachse, (und das nicht zu knapp )
Den Effekt kann jeder leicht nachvollziehen, indem er einen Motor mit einer Schwungscheibe (richtig, keine Luftschraube, sondern eine Scheibe, also keine oder kaum Luftbewegung) nimmt und einschaltet. Man muß den Motor festhalten, sonst rutscht er einem entgegen der Laufrichtung durch die Hand.

Viele Grüße,
Marcus

[Bengel]

Die Massenmomente sind nicht von übermäßiger Bedeutung, da Kurbelwelle, Getriebe, ... und Propeller im Verhältnis zum restlichen Flugzeug einen geringen Gewichtsanteil haben, wenngleich vorhanden.

Das Verdrehen des Flugzeuges entsteht in erster Linie tatsächlich durch den rotierenden Anteil des Probellerwindes, aber auch durch unterschiedliche Anstellwinkel der beiden Tragflächenhälften zur Kompensation (bei manchen Herstellern), wobei die Kompensation via Flächenanstellwinkel genau genommen nur für einen definierten Flugzustand gilt (Höhe, Geschwindigkeit, Pro-Drehzahl, Luftwerte). Ich werde mich mal in einer der nächsten Ausgaben von FXP dazu auslassen und die phys. Effekte ausführlich beschreiben.

Beim Hubschrauber wird - richtig von Dir beschrieben - ein Moment erzeugt, welches mit dem Heckrotor kompensiert wird, aber auch hier ist der Massenanteil gering, der Hauptrotor hat nämlich quasi als Momenten-Verstärker den Luftwiderstand zu überwinden, welcher ein zusätzliches Gegenmoment zum Antrieb aufbaut, dieses aerodynamische Gegenmoment ist weit größer als das Massenmoment.

Daher würd es nicht ausreichen, den Heckrotor nur auf Basis der Massenmomente zu dimensionieren.

Das abkippen nach links ist bei rechtsdrehenden Luftschrauben logische Folge wegen der resultierenden Kräfte (NICHT wegen des Motormomentes!). Generell haben einmotorige Flugzeuge Rolltendenzen gegen die Drehrichtung der Luftschraube, der Anstellwinkel ist zumeist links aus diesem Grunde größer, ebenso der Widerstand (Folge des größeren Auftriebs), weiters folgt daraus ein gieren nach link. Manche Hersteller gleichen auch dies für den Reiseflug durch versetzen der Seitenflosse aus. Weiters neigen Flugzeuge mit rechtsdrehender Luftschreibe zum gieren nach links, da der Propellerstrom die Seitenflosse von links anströmt.

Beim Steigflug mit einer C172 (und nicht nur dort klarerweise) trit noch ein weiterer Effekt auf, nämlich unsymetrische Probellerbelastung mit asymetrischer Schubverteilung. Der Anströmwinkel des linken, aufsteigenden Propellerblattes ist kleiner als der des rechten, abwärtsdrehenden, somit wird die Gierneigung nach links nochmals verstärkt, da rechts mehr Schub geliefert wird.

Giert der Flieger nach links, ist die Fluggeschwindigkeit links geringer als rechts, der Auftrieb ist ebenfalls geringer, das Flugzeug kippt nach links ab.

Alles zusammen führt zum starken gieren und rollen nach links bzw. über die linke Fläche.

An all den Effekten sind die reinen Massenmomente vernachlässigbar beteiligt!

[Marcus Füchtenschnieder]

Na klar, da war doch mal was, stimmt natürlich.
KLassischer Fall von AHA-Effekt
Natürlich, wenn die Luft, die ich nach hinten drücke, das FLugzeug nach vorne Bewegt (Kraft und Gegenkraft) wird es bei spiralförmig sich bewegender Luft natürlich genau so sein müssen...
Ergo, rechtsdrehende Luft, links rollendes Flugzeug..
Eigentlich müßte ich mich jetzt ein wenig schämen,...


Ich spendiere ein virtuelles



Viele Grüße,
Marcus

[Betto]

Hallo,

noch eine Anmerkung zum Thema:

Der Propeller erzeugt durch seine Drehbewegung ein Gegendrehmoment, egal ob in der Athmosphäre oder im Vakuum,... es liegt an dessen Masse, nicht an der Luft. Es handelt sich also nicht um einen aerodynamischen Effekt.

- Nein, nicht ganz. Ein Drehmoment ist die Veränderung einer Drehbewegung, analog zur Kraft, die eine Änderung des Impulses ist.

Wenn der Propeller schon läuft (konstante Drehzahl), dann würde er im Vakuum kein Drehmoment haben oder erzeugen.

Genau wie beim Helicopter, der ja zum Ausgleich dieses Gegendrehmomentes den Heckrotor braucht.

Im Vakuum (abgesehen davon natürlich, daß das Ding dann nicht fliegen könnte) verursacht ein Rotor mit konstanter Drehzahl kein Drehmoment. Der Heckrotor ist vonnöten, weil die Luft nicht senkrecht nach unten beschleunigt wird, sondern eben leider spiralförmig - deswegen muß der Heckrotor ständig "gegenhalten". (Es gilt Drehimpulserhaltung - das auf die Luft übertragene Moment und das Drehmoment des Hubschraubers ergeben in Summe Null.) Dies ist ein vollständig aerodynamischer Effekt.

Nichtsdestotrotz gibt es einen Effekt bei sich ändernder Drehzahl - eben das Drehmoment, das sich auch im Vakuum ergeben würde, wenn man die Drehzahl plötzlich ändert. Dieser Effekt ist sehr unangenehm, weil beim Ausgleich mit "mehr Pedalen" der Hubschrauber meistens stampft und schlingert (je nach Pilot ), weil die Achse des Heckrotors nicht in der Ebene des Hauptrotors liegt. (Noch'n Drehmoment, diesmal aber um eine andere Achse. )

Daher wird die Drehzahl von Propellern in wichtigen Fällen (wie beim Hauptrotor des Hubschraubers) aufwendig nachgeregelt, daß sie konstant bleibt.

Abgesehen davon wird bei sich verändernder kollektiver Pitch (und gleichzeitig konstanter Drehzahl) die Luft stärker oder schwächer als vorher "im Kreis bewegt" - was ebenfalls per Pedal korrigiert werden muß.

Das alles führt dazu, daß man Hubschrauber wirklich sanft fliegen muß, möglichst wenig mit der kollektiven Pitch herumhampeln (Drehzahl ist i. A. sowieso tabu), weil man sich sonst beim "Ausgleichen" schnell vertut.

Schöne Grüße (vor allem den "Rotorheads" )

Betto




Nachtrag (Glossar): "kollektive Pitch" meint den gemeinsamen (durchschnittlichen) Anstellwinkel aller Rotorblätter, mit dem der Auftrieb geregelt wird. ("Handbremse")
"zyklische Pitch" ist der sich während eines Umlaufs verändernde Anstellwinkel, mit dem die Neigung und damit die Richtung des Hubschraubers gesteuert wird. (Knüppel)

[Andragar]

Sodelle.... was sagt mein schlaues Buch:

Die Propellerrotation und die vom Propeller beschleunigten Luftmassen haben verschiedene Auswirkungen auf die Bewegung des Flugzeuges. Diese werden allgemein unter dem Begriff Torque (aus dem Englischen: Drehmoment, Drall) bzw. Torque-Effekt zusammengefasst.

Durch den Propeller wird der Luftstrom nicht nur nach hinten beschleunigt, sondern gleichzeitig um die Flugzeug-Längsachse gedreht. Bei einem rechtsdrehenden Propeller trifft der sich spiralförmig drehende Luftstrom auf die linke Seite des Seitenleitwerks und erzeugt dadurch ein Giermoment um die Flugzeug-Hochachse nach links.

Anmerkung: Was ist wenn das Leitwerk weiter hinten ist? Trifft das dann auf die rechte Seite? Weiter im Text...

Das Moment ist bei hoher Propellerdrehzahl und kleiner Vorwärtsgeschwindigkeit wie z.B. Start und bei Annäherung an das Überziehen mit Motorleistung besonders groß.

Anmerkung: Darum das Abkippen des Fliegers bei Stall nach links...

Zum Ausgleich wird bei vielen Flugzeugen die Seitenleitwerkflosse gegenüber der Flugzeug-Längsachse um etwa 1° bis 2° schräg montiert. Dieser aerodynamische Ausgleich ist so eingestellt, dass er während des Reisefluges seine größte Wirkung erzielt.

Fortsetzung folgt...

[Andragar]

Nach dem physikalischen Grundgesetz, wonach jede Reaktion eine entsprechende Gegenreaktion hervorruft (nach Newton), erzeugt das Moment, das den Propeller in Drehung versetzt, ein Gegenmoment. Bei einem rechtsdrehenden Propeller besteht daher die Tendenz, das Flugzeug in die entgegengesetzte Richtung, also nach links zu drehen. Dieses Rollmoment wirkt sich vor allem am Boden während des Startvorganges aus. Durch das linksdehende Moment wird das linke Rad des Hauptfahrwerks stärker aud den Boden gedrückt, der Rollwiderstand steigt auf der linken Seite an und das Flugzeug versucht, nach links zu drehen. Durch Druck auf das rechte Fußpedal muß dieser Tendenz entgegengewirkt und ein Ausbrechen des Flugzeuges aus der Startbahnrichtung verhindert werden. Konstruktiv läßt sich das Gegenmoment durch einen etwas größeren Einstellwinkel an der linken Tragfläche (höherer Auftrieb) teilweise kompensieren.

Also doch Drehmoment...

Ein rotierender Propeller wirkt wie ein Kreisel. Ein Kreisel hat die Eigenschaft, auf eine durch Kraftwirkung verursachte Veränderung der Drehebene, mit einer um 90° versetzten Ausweichbewegung zu reagieren. Man nennt diese Reaktion Präzession. Auch ein Propeller präzediert und verursacht dadurch Gierbewegungen, wenn durch Fluglageänderungen um die Querachse die Propellerebene verdreht wird.

Fortsetzung folgt...

[Andragar]

Ein weiterer Effekt tritt durch unterschiedliche Anströmung der Propellerblätter und damit asymmetrische Kräfteverteilung auf (sogenannter P-Faktor). Vor allem im Steigflug und im Langsamflug wird durch die Stellung der Propellerebene zur Flugbahn das nach unten schlagende Propellerblatt mit einem größeren Anstellwinkel angeströmt als das sich aufwärts bewegende. Das Resultat ist ein Giermoment nach links (bei rechtsdrehendem Propeller).

Anmerkung: Das tritt auch bei Spornradflugzeugen beim Starten bevor das Heck sich hebt auf.

Die Auswirkungen des Torque-Effekts sind ja nach Flugzeugtyp, Motorleistung und verwendetem Propeller sehr verschieden. Keines der auftretenden Momente hängt vom anderen ab, und die jeweilige Größe wird vom Flugzustand bestimmt. Am stärksten wirkt sich bei einmotorigen Flugzeugen die Drehung des Propellerluftstroms aus.

Insgesamt führt der Torque-Effekt bei einem rechtsdrehenden Propeller zu einem Gieren nach links. Ein Pilot wird, außer beim Start, den Torque-Effekt kaum "spüren", da er automatisch jeder Giertendenz durch entsprechenden Ruderausschlag entgegenwirkt.

(aus: Privatpiloten Bibliothek Band 5: Flugtechnik)

[FlusiRainer]

Wie wär's denn, wenn man die Position des Motors mit FDE oder der 2002Pro eigenen Fsedit.exe(besser direkt in der aircraft.cfg rumwurschteln,der deutsche Editor spinnt ja bei
Props rum)vertikal und horizontal versetzt.
Wenn der Effekt denen der Schieberegeler gleich ist(???),liesse sich
doch jede Prop_Maschine individuel einstellen und diverse Regeler bleiben auf Null bzw. man bräuchte sie nicht bei jedem Flugzeugwechsel
zB.von ein- auf mehrmotorige oder andersrum hinundherschieben.