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29. Mai 2005 Jan Brill

Praxis: Faustformel


Die Tücke mit dem Seitenwind

Zwei im Layout des Kastens verschwundene Zeilen machten aus unserer Seitenwindfaustformel in Ausgabe 2005-06 leider ein mathematisches Rätsel. Hier die Auflösung: Die von uns angegebene Faustformel für die überschlägige Berechnung des Seitenwindes auf einer Piste gilt für Windstärken um 20 (die Einheit ist dabei egal, man kriegt die Einheit raus, die man hinein gibt). Die Formel „Windwinkel durch zehn plus zwei gleich Seitenwind durch zwei“ lautet für Wind um 30 entsprechend „Windwinkel durch zehn plus zwei gleich Seitenwind durch drei“ usw... Um die Genauigkeit dieser Faustformel zu zeigen, hier eine kurze empirische Betrachtung.

Bei Faustformeln geht es immer um einen Kompromiss aus Anwendbarkeit und Genauigkeit. Es gilt also eine möglichst einfach im Kopf zu handhabende Formel zu finden die gleichzeitig hinreichend genaue Ergebnisse liefert.
Dabei fällt es den meisten Menschen leichter mit kleinen und ganzen Zahlen zu rechnen als mit großen Werten oder Dezimalzahlen.

Daher haben wir für die Seitenwind-Faustformel eine Stufenformel aus dem „FAA-Airplane Flying Handbook“ entnommen. Hier der vollständige Kasten aus Heft 2005-06:



Man rechnet mit ganzzahligen Werten für die Windstärke. Dass dies ab 10 Knoten erstaunlich gute Ergebnisse bringt zeigt unten stehende Reihe. Blau ist der trigonometrisch exakt berechnete Seitenwind aufgetragen. Pink die mit 20 Knoten rechnende Formel und gelb die für die Windgeschwindigkeit mit jeweils mal 2 oder mal 3 angepasste Formel.
Selbst die auf 20 Knoten fixierte Formel liefert im üblichen Bereich zwischen 15 und 30 Knoten noch brauchbare Werte. Für Windstärken über 30 Knoten muss die Formel (wie in dem leider verschluckten Nachsatz angegeben) angepasst werden. Natürlich wird diese vereinfachung bei großen Windwinkeln ab 70 Grad immer ungenauer, aber bei einem Windwinkel von 70 oder 80 Grad würde man in der Praxis ohnehin die absolute Windgeschwindigkeit als Seitenwindkomponente annehmen.


  
 
 




31. Mai 2005: Von Dieter Leusch an Jan Brill
Hallo Jan Brill
Die genannte Faustformel ist brauchbar. Aber es gibt auch andere, die ebenso gute Ergabnisse bringen. Hier ist eine, die auch bei der LH-Verkehrsfliegerschule und bei der Luftwaffe gelehrt wird:
sin WW x velocity.
Man braucht sich nur einmal die paar angenäherten Sinus-Werte anzueignen/lernen, dann hat man sofort die CWC!
Also:
sin 10° = 0,2
sin 20° = 0,3
sin 30° = 0,5
sin 40° = 0,6
sin 50° = 0,8
sin 60° = 0,9
sin >60° = 1,0
Beispiel: R/W 30; W/v 340°/30Kts
Windwinkel/WW= 40°(sin 0,6) = 0,6 x 30 = 18 kts CWC.
Das ist für die Praxis immer genau genug!
Außerdem hat man damit gleichzeitig die TWC/HWC, indem man die Werte für den Komplement-Winkel zu 90° nimmt.(cos40°= sin50°= 0,8)
Die Faustformel benutze ich schon Jahrzehnte lang.....
Gruß
Dieter Leusch
31. Mai 2005: Von Rainer Treichel an Jan Brill
Beitrag vom Autor gelöscht
31. Mai 2005: Von defvh an Dieter Leusch
Was ist interesanter? Vorhaltewinkel oder Seitenwindkomponente?

Ich meine, der Vorhaltewinkel ist wichtiger.

Den ermittle ich seit 30 Jahren wie folgt:

Windeinfallswinkel mal Windgeschwindigkeit geteilt durch IAS.

Beispiel: RWY 27, Wind aus 220 Grad mit 12 kts und IAS 100.

Also Vorhalten links mit 6 Grad. Ist das nicht das wichtigste?

Viel Spaß miteinander.
31. Mai 2005: Von Dieter Leusch an defvh
Für die Landung/den Start ist immer die Xwind-component das Wichtigste, nicht der WCA - schon deshalb, weil man um die max. zulässige CWC imHandbuch wissen müßte und diese nicht überschreiten sollte.
D.Leusch
1. Juni 2005: Von Hans J. Petscher an Dieter Leusch
Hallo, Propdriver,
eine Bemerkung zur CWC (soll heißen: Demonstrated Crosswind Component) des AFM:
dies ist keine limitation, sondern nur eine sichere Geschwindigkeit, wie sie bei der Zulassung des Flugzeuges den Behörden gegenüber demonstriert wurde und von Durschnittspiloten beherrscht werden sollte. Keine nicht zu überschreitende Grenze. Dieser Sachverhalt wird oft nicht so gesehen, ist aber so. Wichtig für jeden zu wissen, falls er bei höherer Seitenwindkomponente landet und Ärger mit Rechtsbeiständen bekommen sollte.
Gruß,
hjp
1. Juni 2005: Von defvh an Hans J. Petscher
Völlig richtig. Und so meide ich Landungen mit einem größeren Vorhaltewinkel von 20 Grad.
Ich denke im Endergebnis kommen beide Methoden zum gleichen Ergebnis. Letztere rechnet sich jedoch leichter und ist hilfreich bei NDB-Anflügen.
Macht die überhaupt noch einer?
1. Juni 2005: Von Dieter Leusch an Hans J. Petscher
Hallo hjp, das ist richtig für kleinere Flugzeuge, aber bei großen ist das nicht nur eine demonstrated CWC, sondern eine Limitation.
Sollte des im Manual dieser Flugzeuge keine Limatation sein, wird jedenfalls im Flugbetribshandbuch (FBH) eine Limitation festgelegt, oft auch mehrere für z.B. R/W braking actions, slippery R/W, R/W contaminations etc.
Gruß
Dieter Leusch
4. Juni 2005: Von Hans J. Petscher an Dieter Leusch
Durchaus korrekt. Vielen Dank und Gruß.

hjp
6. Juni 2005: Von Norbert V.H. Lange an defvh
Betrifft die Frage nach den NDB-Anflügen.

Was bevorzugen denn Sie?

Welche Alternative schlagen Sie vor?
Henry.
6. Juni 2005: Von defvh an Norbert V.H. Lange
Natürlich den Vorhaltewinkel! Was interessiert mich die Seitenwindkomponente. Das die mal zu groß wird, ist doch eher recht selten; aber einen Vorhaltewinkel von 5 oder 12 Grad schon zuvor zu kennen, ist sehr hilfreich, weil das Erfliegen mitunter zu lange dauert.

Viele Grüße
6. Juni 2005: Von Norbert V.H. Lange an defvh
Ok. Vielen Dank. Ich hatte eigentlich Ihre abschließende Frage so verstanden, als möchten Sie wissen, ob überhaupt noch jemand NDB-Anflüge macht.
Meine Frage: Welche Alternative zu NDB-Anflügen bevorzugen Sie?

Gruß
Henry
9. Juni 2005: Von defvh an Norbert V.H. Lange
Na im Zweifel natürlich Präzisionsanflüge, wenn das der Platz hergibt.

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