Flugschule?

[Peterle]

Hallo Mirko,

nee, das Buch kenn' ich leider nicht Ich muss zu meiner Schande gestehen, dass ich gestern und vorgestern den ganzen Abend an einer .air-File gebastelt habe - ich schau aber bestimmt noch nach dem Vau-Quadrat-Gesetz. Interessiert mich selber.

@Danny: Zum Ausgleich noch was aus zweiter Hand (ich hab's auch nur aus Buechern) zu p-Faktor, Torque usw.

P-Faktor hatten wir ja schon oben (macht links-Bewegung um die Hochachse).
Torque ist das Gegen-Moment des Motors - damit der den Prop im Uhrzeigersinn wuchten kann, muss er sich ja am Flugzeug "abstuetzen". Das macht im Wesentlichen eine Drehung um die Laengsachse im Gegen-Uhrzeigersinn.

Precession: Die ganzen drehenden Massen des Motors sind ja auch ein Kreisel. Wenn Du nun das Flugzeug um die Querachse nach unten kippst (Nase runter), dann reagiert das Flugzeug mit einer Bewegung nach links um die Hochachse.

Spiralling slipstream: Die vom Prop nach hinten gedrueckte Luft erhaelt ja auch eine Drehbeqwegung, die sich um das Flugzeug "wickelt" und im Wesentlichen auf die linke Seite der "Seitenflosse" drueckt. Dem Vernehmen nach ist das bei vielen Kleinflugzeugen der Haupteffekt.

Gegenmassnahmen: Manchmal wird ein unterer Teil der Seitenflosse gleich konstruktiv nach rechts gebogen. Andere Hersteller bauen den Motor etwas "schief nach rechts" ein (canted). Hilft aber alles nur bei einer bestimmten Geschwindigkeit - man muss im Prinzip doch immer dagegenhalten/trimmen.

Bei Jets sind die Effekte natuerlich viel geringer oder garnicht vorhanden.

Viele Gruesse
Peterle

[Peterle]

Hallo Mirko, Hallo Danny!

So, nun hab' ich gestern mal wieder Gerthsen/Vogel, Physik, 17. Auflage und den uralten Frauenfelder/Huber, Physik, "durchaus studiert, mit heissem Bemuehn" (Goethe, Faust, nur wegen des Copyrights ).

Anekdote aus Gerthsen, Seite 116: Der beruehmte Hydrodynamiker Horace Lamb sagte 1932:" Wenn ich einmal in den Himmel komme, dann moechte ich zwei Dinge verstehen: Die Quanten-Elektrodynamik und die Turbulenz...

Da ich in Hydrodynamik einige Groessenordnungen duemmer bin als Horace, koennt' ich jetzt sagen: Ich versteh's erst recht nicht

Aber ich bin ignorant genug, einen Versuch zu starten

Es geht los:
Luft bewegt sich mit der Geschwindigkeit v um eine senkrecht zum Luftstrom gestellte Platte.
Die Energie der stroemenden Luftmasse m ist trivialerweise E= 1/2 m v2 (v2 soll heissen: v zum Quadrat).

Die Masse m (die wir ja nicht kennen) ist aber m= Rho Vol (Rho ist die Luftdichte, Vol ist das Volumen). Also: E = 1/2 Rho Vol v2.

Das Volumen kenn' ich auch nicht, ich kann aber die Energie pro Volumen bestimmen, sie ist
E/Vol = 1/2 Rho v2. Energie pro Volumen nennt man aber auch... Druck. Man nennt diesen Druck pd = 1/2 Rho v2 auch den "dynamischen Druck" oder den "Staudruck" Er ist ein Teil der beruehmten Gleichung von Bernoulli:

ps + 1/2 Rho v2 = constant. ps ist der "statische Druck", einfach der, den man messen wuerde, wenn man sich mit der stroemenden Kuft mitbewegt und ein Barometer abliest. Da die Summe der Druecke konstant ist, sinkt der statische Druck, wenn die Geschwindigkeit der Luft steigt (deshalb gibt's auftrieb, so funktioniert ein Pitotrohr usw).

Vergessen wir unsere Platte im Luftstrom nicht - sie habe die Flaeche A. Der Staudruck uebt also auf diese Flaeche A eine Kraft F aus, die ist F = cw A Rho v2 (cw ist nur ein waehlbarer Koeffizient, damit's richtig herauskommt).

Bums - da haben wir den Luftwiderstand F, der proportional dem QUADRAT der Geschwindigkeit ist

Tja - das ist die vordere Seite der Platte - aber auf die hintere wird ja genau die selbe Kraft in entgegengesetzter Richtung ausgeuebt - also sollte sich doch alles aufheben!?

Wuerde es auch, wenn hinter der Platte die Stroemung weiter ungestoert laminar verlaufen wuerde. Tut sich nicht: Sie reisst ab, bildet Wirbel, die die Energie mitnehmen, schwaecht die Kraft auf der Rueckseite. Es bleibt also dabei, der Luftwiderstand ist

F = cd A Rho v2 (ich hab' natuerlich einen veraenderten Koeffinzienten cd statt cw geschrieben, damit auch das richtige Ergebnis herauskommt).

Das isses erstmal. Erwaehnen solllte ich, dass ich einen dritter Druck in der Bernoulli-Gleichung geschlabbert habe, den "Schweredruck" pg = Rho g h, aber den darf man in so einer Erklaerung vernachlaessigen.

Die Bernoulli-Gleichung kann man sich auch ganz gut erklaeren, wenn man davon ausgeht, dass Stromlinien sich nie kreuzen, abreissen, allgemein keine Unstetigkeiten aufweisen (Kontinuitaetsbedingung)....

... aber ich lass' das hier, sonst bin ich hinterher hier im Forum nicht nur ein mieser alter Polterkopp, sondern auch noch der groesste Langweiler

Bitte reumuetig um Verzeihung, wenn ich jemanden mit diesem Exkurs genervt habe

Peterle

[Blackbird]

Hallo Peterle!

Das Copyright brauchst Du nicht anzugeben - gilt ohnehin nur 50 Jahre, wenn ich recht informiert bin. Und Goethes Verlangen nach "mehr Licht" ist schon etwas länger her!

So, damit wäre für mich alles klar! Ich erleide in diesem Semester übrigens Strömungslehre Da hat nur noch keiner so schöne Begriffe für erfunden wie für
Staun- und Rätseltechnik = Steuer- und Regeltechnik
oder
Thermodramatik (selbsterklärend)

Die dritte Potenz in der benötigten Leistung werde ich gerade noch selbst eingerechnet bekommen. Korrigier mich, wenn ich irre
p=w/t (Leistung ist Arbeit pro Zeit)
w=F*s (Arbeit ist Kraft mal Weg)
=> p=F*(s/t) (w einsetzen)
s/t=v (Geschwindigkeit ist Weg pro Zeit)
=> p=F*v (Schlußfolgerung: Leistung ist Kraft mal Geschwindigkeit)

man setze Deine Gleichung für die Kraft ein:

F=cw*A*Rho*v^2

=>p=cw*A*Rho*v^3

Wieder sehr anfängerspezifisch heute

Mirko

[Peterle]

Mirko,

Ich meine, Deine dritte Potenz ist exakt, bestens

(Ich hatte ja schon Probleme mit meiner zweiten... )

Mannomann, ich hab' echt Befuerchtungen, dass wir's mit den Foermelchen's hier im Anfaengerordner uebertrieben haben

Veraengstigt
Peterle

[BeatmasterAlex]

Hi, Danny!

Schön, mal wieder was von Dir zu lesen! Hab gerade erst diesen Thread entdeckt.

1) In die Physik-Diskussion klinke ich mich (obwohl Vordiplomierter Physiker) mal nicht ein. War schon alles richtig!

2) Zu den Geschwindigkeiten
Im DF-Manual stehen VX und VY bestimmt drin. Du findest sie unter Best Rate of Climb (VY) und Best Angle Of Climb (VX) ((Merkregel: "X" hat mehr Winkel als "Y" , deshalb Angle - Winkel - Of Climb).
Über die anderen Geschwindigkeiten hab ich momentan keine Infos. Als Turbulence Penetrating Speed kannst Du, denke ich, VA nehmen!
Nach Lufthansa-Regeln berechnet sich die V-Target (wenn ich mich richtig erinnere) als Vref + doppeltem Gust-Faktor.

ich werd mich informieren und sag dann bescheid.

Erstmal liebe Grüsse aus Hannover,
Alex