Frage zum Seitenruder

[Danny]

Hi!

Nein, also ich wollte mich auch absolut nicht streiten, wenn sich das so bei mir anhört, dann bitte ich vielmals um Entschuldigung.

Liebe Grüße!Danny

[Lutz]

... wäre doch schlimm, wenn wir hier nicht unsere unterschiedlichen Meinungen äußern dürften, ohne dass sich jemand persönlich angegriffen würde.
Die Grafik (oben) zeigt aber deutlich, was ICH meine: (ich schreibe ja NUR vom Querruder!) Die Querneigung würde sich automatisch verringern und auf null zurück gehen, wenn die Querruder wieder auf neutral gestellt werden (außer beim Airbus) wegen der Eigenstabilität. D.H. um die Querneigung die ganze Kurve zu erhalten (natürlich muß dazu auch am Höhenruder leicht gezogen und etwas mehr Gas gegeben werden) muß das Querruder weiter gehelten werden und beim beenden muß NICHT mit dem Querruder gegengesteuert werden (kann aber).
Es gibt natürlich auch Kleinflugzeuge, die haben ein so giftiges Flugverhalten, da sollte man sich überhaupt nicht auf irgendeine Eigenstabilität verlassen .

Gruß, in aller Freundschaft , Lutz

Ich denke, es ist diesem Forum sehr zuträglich und ist ein positives Zeichen der Forumteilnehmer, dass hier JEDER ALLE Fragen anbringen kann und JEDER (nicht immer nur die Profis) sein Beitrag zur Beantwortung leistet. Zumal bei vielen Fragen sogar Fachleute verschiedene Auffassungen habe können. Gemeinsam bekommen wir bessere Antworten.

[jock]

Hallo!

Irgendwie komisch, wieso reden alle vom Querruder? Wieso wird das Querruder in der Kurve gehalten? Bin zwar noch nicht viele Maschinen geflogen, aber bei denen wo ich es bin war es imme rso,
Seiten- und Querruder in eine Richtung zum einleiten der Kurve und bei gewünschter Querneigung beide Ruder neutral und beim Segler dann in der Kurve noch was mit dem Querruder abstützen (also leicht in die andere Richtung ausschlagen). Dann beim ausleiten der Kurve wieder Quer- und Seitenruder entgegen der Drehrichtung bis die MAschine wieder im Horizontalflug ist.

So müsste das sein, wieso hält man in der Kurve den Querruderausschlag bei wie es hier gesagt wird??? Und wieso *NUR* Querruder?

TSchüß
David

P.S: Weiß jemand zufällig was Vögel als Seitenruder benutzen?

[ULli]

Hallo Lutz,

irgendwie habe ich auch gewisse Schwierigkeiten mit deiner Theorie. Real kann ich sie auch nicht so recht umsetzen, denn Kunstflug ist in ULs verboten... Ich muss jedenfalls das Querruder immer nach dem Einleiten der Kurve zurücknehmen und sogar teilweise mit Gegenquerruder abstützen, wie David schon absolut richtig bemerkt hat. Dazu kommen dann die zusätzlichen Steuerbewegungen mit Seiten- und Höhenruder zum Ausgleich des Gierens und Beibehaltung des horizontalen Auftriebvektors. Das geht alles mehr oder weniger instinktiv.

Wenn du dir das Diagramm oben nochmal anschaust, wird klar, warum das so ist. Der kurvenäussere Flügel erzeugt wegen der höheren Geschwindigkeit einen höheren Auftrieb, beim kurveninneren Flügel ist es genau umgekehrt. Wenn du in dieser Situation die Querruder weiter betätigst, rollt die Maschine schlicht weiter. Deshalb musst du im Gegenteil sogar ein wenig Gegenquerruder geben, um die Rollbewegung zu stoppen. Wie gesagt, in der Praxis geht das alles gefühlsmässig vor sich, der Kurvenflug erfordert ständige feine Korrekturen um sämtliche Achsen, ein wichtiger Bestandteil der Ausbildung.

Gruss,

Wolfgang

[Peterle]

... aber noch nicht von jedem :

Ich seh's wie Wolfgang und David: Eine Kurve wird mit Quer- und Seitenruder eingeleitet, in der Kurve wird die Steuerung auf neutral zurueckgenommen. Diese Fluglage ist ja prinzipiell eigenstabil. Bei langsamen Maschinen und engen Kurvenradien muss mit Gegenquerruder abgestuetzt werden (hoehere Geschwindigkeit des Aussenfluegels) (allerdings wird bei groesseren Kurvenradien (z.B. durch hoehere Geschwindigkeit) natuerlich der Unterschied Innen/Aussenfluegel geringer - bei Jets faellt das Gegenhalten vermutlich weg).

Gaaaaaanz falsch liegt Lutz aber auch nicht, es kommt ja auf den Apparat an: Je nach Konstruktion musste man bei manchen (aelteren) Maschinen auch Querruder halten. Aehnliches gilt fuer das negative Wendemoment (und damit fuer die Aussage, wieviel Seitenruder man benoetigt). Man kann da ebenfalls konstruktiv so weit gehen, dass ein Seitenruder eigentlich nur beim ausgesprochenen Langsamflug gebraucht wird.

Aber: Um ein Flugzeug einigermassen agil zu halten, beschraenkt man sich heute mit solchen "Stabilisierungs-Massnahmen", die den Apparat - bis ins Extrem getrieben - eigentlich unsteuerbar machen. Es gab in den USA durchaus mal Ideen, ein Flugzeug wie ein Auto "fahrbar" zu konstruieren (z.B. wurden sogar Quer- und Seitenruder mit einer komplizierten Mechanik verbunden)- im Prinzip geht's, nur wehe, wenn dann eine fette Leewalze zuschlaegt, unsymmetrisch an den Fluegeln angreifende Bockthermik, oder andere gemeine Umstaende eintreten.

Da ist's schon besser, wenn der Pilot im 3D-Raum alle Achsen letztendlich unabhaengig bedienen kann - so wird's heute vernuenftigerweise auch gebaut.

Nur meine 1.8 Pfennig.

Viele Gruesse
Peter

[ULli]

Hallo Peter!

Wie ich schon vermutetete...

Original geschrieben von ULli
Für die Wissenschaftler gibt es aber noch Platz....

Immer wieder beeindruckend...

Gruss,

Wolfgang

[Lutz]

Nun, um eine wissenschaftliche Diskussion auch zum korrekten Ende zu bringen, führen nicht nur Wissenschaftler gelegentlich Experimente durch. Physiker haben es oft schwer, einen Disput mit einem Experiment zu klären (zum Beispiel Fragen über Sternenentstehung oder der Galaxienevolution). Wir aber haben das Glück, unseren Diskussionsgegenstand mit einem Experiment zu prüfen. Wer keine richtige Chessna zur Hand hat, kann die FS-2002-Chessna nutzen.
Die Ausgangswerte sind:
Zeit X + 0: 116 kts; 2300 RPM; 4000 ft; Trimmung: Horizontalflug 180°; Realität: Autoruder aus
Zeit X + 0: Querruderrechts bis 30° Querneigung; anschließend: Querruder neutral
Zeit X + 6: 116 kts; 2300 RPM; 3750 ft; Trimmung: Horizontalflug 090° (also 270°-Manöver);
Das macht deutlich:
Das Gerät fliegt OHNE Querruder immer Horizontal oder richtet sich in die Horizontale auf.
Das Gerät muß zum Kurven mit den Querrudern gesteuert werden.
Die Seitenruder werden NICHT benötigt, Seitenruder VERURSACHEN das Gieren. (Warum das Seitenruder erfunden wurde? Nur, um Gierbewegungen durch äußere Umstände (Wind, Ungleichgewicht, asymetrischer Antrieb, u.s.w.) auszugleichen)
Das Höhenruder wird zum Ausgleich des Höhenverlustes benutzt, etwas mehr Motorleistung zum Ausgleich des erhöhten Luftwiederstandes.
Das war der akademische Teil! (PS: Wird auch in der Grafik (s.o.) deutlich!)
Richtig, im normalen Flugbetrieb tritt man leicht in die Seitenruder umd beim Ausleiten steuert man natürlich gegen, damit die Kurve eben auch bei dem gewünschten Steuerkurs beendet wird.
Das ist der Unterschied zwischen Theorie und Praxis

Lutz

[Lutz]

... könnte ich Euch noch entsetzlich mit Grafiken, Gleichungen, Diagrammen "zutexten", aber des wäre dann wirklich doof. Es geht ja auch nicht darum, das ICH das letzte Wort habe oder unbedingt Recht haben möchte (hier gibt es doch keine Gewinner oder Verlierer), sondern, es hat Spass gemacht. DAS war das Motiv
Im Weiteren werde ich mich hier etwas zurückhalten, da ich es viiiiel interessanter finde, hier zu lesen und zu lernen!

Gruss Lutz

Übrigens: Wesentliches Merkmal von Experimenten ist die Wiederholbarkeit. Wenn jemand also das Experiment auch durchführt und zu einem anderen Ergebnis kommt ... ... es wäre nicht ungewöhnlich und in dem Fall müßten wir nach Fehlern in der Durchführung suchen.

[Peterle]

... Du willst doch wohl nicht die FS2002-Cessna (eine unvollkommene Softwaresimulation) als physikalisches Experimentalsystem qualifizieren?

Zu echten Cessna (nicht:Chessna) Cxxx: Hier waere mir die Aussage eines realen Piloten auf dieser Maschine wichtig.

Zu Wolfgang's Aussagen: Der ist realer Pilot, allerdings nicht Echo. Genauso wie David. Ich bin so ueberheblich, anzumerken, dass ich das Kurvenverhalten eines realen Flgzeugs auch schon mal ausprobieren durfte, obwohl ich keinen Schein habe.

Zu all diesen realen Erfahrungswerten: Take it or leave it

Noch ein Tip zur Klaerung solcher Fragen: Hier gibt's hervorragendes Material
http://www.monmouth.com/~jsd/how/htm/title.html#mytoc

Freundliche Gruesse
Peter

P.S. Ich habe vor langer Zeit Physik studiert, habe aber trotzdem nicht voellig vergessen, wie physikalisch gearbeitet wird. Trotzdem Danke fuer die Auffrischung

P.P.S Und vielleicht noch einen Denkanstoss: Das Flugzeug kann in einer Kurve kaum zwischen Schwerkraft und Zentrifugalkraft unterscheiden. Wichtig ist ihm die Resultierende dieser beiden Kraefte, die dem Auftriebsvekor entgegengesetzt ist. Warum sollte es sich (ohne konstruktive Massnahmen) denn in die Horizontale (zum G-Vektor alleine) ausrichten?

[jock]

Tach!
@Lutz: Beim Kurven muss man etwas Seitenruder geben nicht um punktgenau auszuleiten sondern um dem negativen Wendemoment entgegenzuwirken. Denn, leitet man, wie du beschrieben hast, eine Rechtskurve mit Querruder rechts ein, so beginnt die Maschine auch um die Längsachse zu rollen, gleichzeitig jedoch, durch den erhöhten Widerstand an der kurvenäusseren Fläche beginnt die Maschine nach links um die Hochachse zu gieren, man schiebt.
Also: Querruder rechts --> rechte Fläche neigt sich --> linke Fläche hebt sich --> Maschine rollt um die Längsachse nach rechts --> linke Fläche muss schneller werden -> mehr Auftrieb an der linken Fläche, mehr Auftrieb = mehr Widerstand --> Nase giert nach links --> dem muss mit Seitenruder rechts entgegen gewirkt werden

Also, man kurvt nach rechts aber Nase geht nach links. ISt ein komisches Gefühl wenn man drinsitzt, ist ja schon ein Slip, der natürlich nicht so toll ist wenn man kooridiniert fliegen soll.

Die, die es noch immer nicht "glauben" wollen , sollen sich mal zum nächsten Flugplatz begeben und mal nachfragen ob sie mal mitfliegen dürfen (am besten im Segler, da merkt man es am besten).

Tschüß
David