Derated Take-Off

[Hans Tobolla]

Hallo Spooky,

von Dir kann man wirklich was lernen, wenn man so wie ich von Triebwerken nichts versteht und noch dazu die Schule eine Ewigkeit her ist. Also muss ich die Sache sehr vereinfachen um wenigstens etwas durchzublicken.
Für mich ist ein Triebwerk eine liegende Tonne, ohne Deckel und Boden. Vorne strömt die Luft mit der Geschwindigkeit v1 herein und hinten mit einer höheren Geschwindigkeit v2 wieder heraus. Vorne hat die Tonne die Fläche A1 und es herrscht dort ein Druck p1 und hinten die Fläche A2 mit dem Druck p2.
Der Schub ergibt sich nun aus dem Luftmassedurchsatz mal (v2 –v1), wenn ich Dich richtig verstanden habe. Das Ergebnis ist in Newton, diese neumodische Krafteinheit. Zum Luftdurchsatz müsste man noch den Kraftstoffdurchsatz hinzu rechnen, aber ich glaube, der macht nicht viel aus. Nach meiner Überlegung (beachte bitte die vorsichtige Formulierung) sollte man bei der Berechnung des Schubs überlegen, ob man die Druckkräfte auch vernachlässigen kann. P1*A1 wirkt entgegen der Schubrichtung, p2 *A2 wirkt in Schubrichtung.
Die Luftmasse wird beschleunigt, wie Du schreibst. Dann kann man ja auch eine Beschleunigungsleistung bestimmen: (Luftmassedurchsatz/2) mal (v2 zum Quadrat – v1 zum Quadrat). Diese Beschleunigungsleistung muss durch die Turbine aufgebracht werden. Je mehr Beschleunigungsleistung gefordert wird, desto höher muss der Kraftstoffdurchsatz sein oder umgekehrt.
Warme Luft hat eine geringere Dichte als kalte Luft, der Luftmassedurchsatz wird bei gleichem N1 geringer und damit auch die erforderliche Beschleunigungsleistung. Also muss man die Kraftstoffzufuhr drosseln um N1 konstant zu halten. Macht man das nicht, dann steigt N1. Das ist vielleicht nicht so gut wegen der Festigkeit der Turbinenschaufeln.

Also, bei warmer Luft erzeugt das Triebwerk einen geringeren Schub als bei kalter Luft, es verbraucht aber auch weniger Kraftstoff. Man muss das hinnehmen wegen der Festigkeitsgrenzen des Materials.

Wenn nun kaum etwas richtig ist von dem was ich geschrieben habe, nimm es mir bitte nicht übel, Spooky, ich verstehe von Triebwerken ehrlich wirklich nichts. Vielleicht etwas von einer Tonne.

Gruß!

Hans