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10. Juni 2016: Von Malte Höltken an Tee Jay Bewertung: +7.67 [8]

TeeJay: Tja das ist genau der Unterschied zwischen theoretischem Lehrbuch-Wissen und tatsächlich am Platz erflogener Praxis.

Ich könnte nicht sagen, daß meine Erfahrung hier den Berechnungen und Überlegungen widersprechen, wenngleich ich zugeben muß, bei den Berechnungen einen dummen Fehler gemacht zu haben, indem ich den Bodeneffekt unberücksichtigt liess. Das wäre jetzt ein schöner, valider Kritikpunkt gewesen.

Ergänzen wir die Betrachtung um den Bodeneffekt, bestimmen wir zunächst den Korrekturwert für den Widerstandsbeiwert des induzierten Widerstands nach empirischer Formel zu '=1-(1-1,32(h/b))/(1,05+7,4(h/b)) = 0,694. Für beide Widerstände gelten also nach Wind,korr=Wind*' folgerichtig Wind,korr(3°)=29,39N und Wind,korr(7°)=94,17N, was nunmehr eine Differenz von 64,78N ergibt, also "nur" das etwa dreifache der Rollreibung des Bugrades.

TeeJay: Sämtliche POH Werte wie auch die von Dir brav zitierte 1,8 m/s Eigensinken bei 140 km/h aus der Flugleistungspolare einer ASK21 beziehen sich auf MSL und Standard-ISA.

Das stimmt zwar an sich, aber die Verhältnisse bleiben bei Dichteänderungen erhalten. Du schriebtest ja, daß Du den Segelflugschein machen wolltest, also wirst Du Dich mit dem Polardiagramm noch etwas auseinandersetzen. Hier vorab einmal, warum die Dichte der Luft hier irrelevant ist.

Das Polardiagramm trägt die Vorwärtsgeschwindigkeit über die Sinkgeschwindigkeit auf, was sich aus den kinematischen zusammenhängen des Gleitfluges darstellt als u = v*cos γ für die horizontale und w= -v*sin γfür die vertikale Geschwindigkeit. v ist dabei die Fluggeschwindigkeit und γ der Gleitwinkel gegenüber der Horizontalen (Orthogonale zum Erdlot).

Aus der Kräftebilanz des Gleitfluges geht sofort hervor, daß der Gleitwinkel nun nichts anderes ist als das Verhältnis von Auftriebs- zu Widerstandsbeiwert: γ = CA/CW. Mit der üblichen Vereinfachung der Winkelfunktionen für kleine Winkel (cos γ≈1 und sin γ ≈ y), ergibt sich aus den oben genannten kinematischen Beziehungen sofort u≈v und w ≈ v * CA/CW. Die Fluggeschwindigkeit kann man nun mit der Auftriebsformel auf den Auftriebsbeiwert zurückführen mit v = √(2*m*g/S) * √(1/CA), mit m als Masse, g als Erdbeschleunigung, als Luftdichte und S als Bezugsflügelfläche. Die erste Wurzel enthält für die Betrachtung der Polare lediglich konstanten und kann, da sie sowohl auf der Abszisse als auch auf der Ordinate aufgetragen wird, vernachlässigt werden. Wir bekommen also unsere Polare als Funktion der Auftriebs- und Widerstandsbeiwerte für die jeweiligen Flugzustände:

u = u(1/√CA) und

w = w(√(CW2/CA3))

Die Formatierung hier im Forum ist nicht so einfach, ich empfehle bei Interesse das ganze mal mit Papier und Bleistift durchzurechnen, dann wird das schnell klarer. Was sich aber bei dieser Betrachtung auch sehr schön zeigt, ist, daß die Minimierung der Sinkgeschwindigkeit eine aerodynamische Optimierung für (CW2/CA3) ist und - obgleich die absolute Sinkgeschwindigkeit von ihr abhängt - der zugehörige Anstellwinkel als Haupteinflussgeber für die Beiwerte von der Masse unabhängig ist.

TeeJay: Wenn der Segler hinten bei 120 km/h IAS vorne (erfahrungsgemäß eher 105 km/h hinten)

Es wurde schon angemerkt, es ist durch die mechanische Bindung des Seils nicht möglich, daß der Segelflieger 15 km/h langsamer fliegt als das Schleppflugzeug. Das würde eine Verlängerung des Seils um ca. 4,2 m/s erfordern, also für die im Video gezeigten knapp 3 Minuten Schlepp eine Gesamtseilzunahme von 756m. Derart elastische Seile halte ich für den Flugzeugschlepp für vollkommen ungeeignet.


TeeJay: im engen und verwirbelten Tal anfängt rumzurühren dann machst Du vorne im deutlich leichteren UL nichts mehr. Ein blöder Rotor und beide hängen im Saufen. In einem ansteigenden Tal mit zudem mehreren Richtungsänderungen ist Geschwindigkeit eindeutig die bessere Empfehlung als Steigleistung (die nebenei wie im Video sichtbar fast konstant bei 2 m/s lag).

Ich bin mir nicht ganz sicher, auf welchen Effekt Du hier hinauswillst. Sind die Turbulenzen derart stark, daß Geschwindigkeitssprünge eine Fluggeschwindigkeit von weit über 1,5 VS0 notwendig machen, halte ich das UL aufgrund des geringen Impulses für das falsche Schleppflugzeug. Gleiches gilt prinzipiell auch für Situationen, in denen der Segelflieger eine deutlich andere Strömung erfährt, als das Schleppflugzeug. Bei 110 km/h, also 30m/s folgt Dir der Segelflieger auch nur in - je nach Seillänge - in 1,3 - 2 Sekunden.

Geht es Dir allerdings tatsächlich um das durch das Lee verursachte meteorologische sinken, ist eine bessere Steigleistung immer einer übervorsichtigen Fahrtreserve vorzuziehen.

Und es tut mir ja leid, aber 2 m/s mit einer ASK21 ist nun wirklich nicht bewundernswert. Das schafft auch die Elster mit 150PS O-320 und 600kg Abflugmasse vorne - allerdings bei sinnigeren 110 km/h. Ich denke, daß die C42 mit dem Rotax 914 deutlich mehr aus dem Schlepp rausholen kann, und das man das gerade an engen Plätzen auch nutzen sollte. Dei Remo und Moranes knacken die 2 m/s bei 140 km/h auch locker, aber die können nicht langsamer fliegen. Der Vorteil der UL im Schlepp liegt doch gerade in der besseren Anpassung der Polaren.

Thomas Magin: "Wow - ich bin immer wieder erfürchtig erstaunt von Deinen fachlichen Ausführungen."

Vielen Dank, aber Ehrfurcht habe ich nicht verdient, diese Ehre gebührt den wirklichen Denkern der Fliegerei, von LaGrange und Gauß zu Prandtl und Kutta. Ich mache ja im Prinzip nix anderes als zu überlegen bevor ich etwas schreibe :-)


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