Ob man "Best glide" ab Motorausfall haben möchte oder "Longest time" ist eine situative und persönliche Frage, ändert an der Physik aber nichts - es sind zwei Wege, seine Restenergie auszugeben.

Grundsätzlich hilft beim Motorausfall jede noch vorhandene Energie-Reserve, also Höhe oder Geschwindigkeit.

Die effektivste Methode, Energie aufzubauen, ist der Anstieg mit Vy, denn hier sind die Verluste am geringsten und die "Sparquote" am höchsten. Sowohl bei Vx (höhere induzierte Widerstandsverluste) wie auch bei einem Speed oberhalb von Vy (höhere dynamische Widerstandsverluste) baue ich nicht im gleichem Maße pro Sekunde Reserveenergie auf.

Natürlich ist Reserveenergie nicht alles, und es gibt diverse Gründe, mit Vx zu steigen. Aber bezüglich der Energiereserven - ohne Betrachtung der Frage "Wie ist das Terrain? Wo sind die Notlandefelder?" - ist frühestmögliche Steigflug mit Vy das physikalische Optimum.

Georg, auch wenn ich ia vy möglichst früh anstrebe, kann es vielfältige Ursachen geben, schneller oder langsamer zu steigen. Bei kräftigen Gegenwind erlaube ich mir den Spass mit vx zu steigen, durch den mit der Höhe zunehmenden Wind wirds steiler.

Andrerseits fliege ich bei merklicher Turbulenz auch gerne über vy, der besseren Ruderwirkung geschuldet.

Es kommt darauf an, was mir jeweils wichtiger ist und ich mich sicherer fühle

Jein, Du vernachlässigst dafür in Deinen Überlegungen die Tatsache dass der Vx-Flieger eben nicht am selben Punkt beginnt wie der Vy-Flieger sondern Letzterer noch eine Beschleunigungsphase benötigt bevor er mit Vy steigen kann.

Wer diese als vernachlässigbar abtut sollte sich die Frage gefallen lassen, warum der erhöhte Beschleunigungsbedarf vom Vx-Flieger auf Vbg beim Triebwerksausfall dann plötzlich nicht vernachlässigbar ist.

Die Grafik von TJ ist ebenso falsch wie die letztens zitierten Diagramme des Buschfliegers, in denen mit verschiedenen Geschwindigkeiten gestiegen wurde. Aber egal wie hoch die Geschwindigkeit, alle Vergleichsrechnungen beginnen zum gleichen Zeitpunkt ohne jede Beschleunigungsphase:

So kann man sich seine Meinung schönrechnen.

Nein, Max, dieser Faktor (Beschleunigung von Vx auf Vy im Levelflug oder ein Kompromiss) ist berücksichtigt.

Wenn Du ein möglichst hohes "Energievermögen" ansparen willst, solange der Motor läuft, und dass Du auf die Konten "Höhe" und "Speed" einzahlst, kommt es darauf an, möglichst wenig in den "Konsum" zu stecken. Der Konsum, der Drag oder eben der "Preis des Fliegens". Und der Gesamtwiderstand ist bei Vy am geringsten, somit die "Sparquote" am höchsten.

Wer z.B. nach der Rotation (ob Bodeneffekt oder nicht) zunächst über Vx hinaus weiterbeschleunigt, zahlt zwar zunächst nur auf das "Speedkonto" ein, reduziert aber bis zu Vy zunächst seinen "Konsum" und spart mehr Energie an als der Vx-Flieger. Ab Vy reduziert sich wieder die Sparquote wegen des nicht-optimalen Widerstandes.

Wenn Du mir bis dahin folgen kannst, dann ein Irrschluss, der zunächst plausibel erscheint:

*Falsche* Folgerung:

Grundsätzlich ist zwar richtig, dass beim Motorausfall innerhalb von bis zu [postedit] X Sekunden der Vx-Flieger eine höhere Höhe als der Vy-Flieger erreicht hat. Nur würde in jedem Fall der Vy-Flieger diese Höhe übertreffen, behielte er den Steigflug bis zum Abfall der Geschwindigkeit auf Vx bei, weil er eben noch weiter steigen kann.

Warum ist das falsch?

Weil ich nicht verlustfrei die Konten übertragen kann: Während ich mein Speed in Höhe umwandle (also weiter steige), laufen die "Konsumausgaben" als Verlustfaktor weiter. Für die DA40 schätze ich die ja etwa auf 33% der Triebwerksleistung. Umgekehrt gilt das natürlich genauso, also für die Umwandlung von Höhe in Speed.

Wenn man eine genaue Aussage für den perfekten, nervenstarken Physikerpiloten treffen wollte, müsste man also nicht nur die "Break-Even-Höhe" für Vx und Vy bestimmen, sondern auch die Umwandlung des erhöhten Speeds in weitere Höhe unter Berücksichtigung des Verlustfaktors bestimmen.

Wenn mein Ziel z.B. als UL- oder SR22-Pilot wäre, den Zeitpunkt zu optimieren, ab dem ich die CAPS-Mindesthöhe erreichen kann (unter der Annahme, dass ich solange weiter steige, bis die Stall-Warning ertönt und dann ziehe), ist das noch komplizierter als Deine Rechnung. Es wird ein optimales Speed geben, dass zwischen Vx und Vy liegt. Völlig einig sind wir uns sicherlich: Eine Geschwindigkeit oberhalb von Vy ist keinesfalls für diese Fragestellung die richtige Antwort.

Zu allem der Disclaimer: Es geht mir nur um eine physikalische Frage. Als realer Pilot muss ich zugeben, dass ich beim Steigflug vor allem an das "Nix wie weg" denke, und schon sehr früh mit hoher Geschwindigkeit und möglichst wenig Platzrunde wegsteige. Nur käme ich nicht auf die Idee, das als besonders sichere Technik zu verkaufen.

Ich hab' doch noch einen Usecase / Notfallszenario für TJ, wo es am Schlauesten ist, mit möglichst hoher Geschwindigkeit im Bodeneffekt zu starten und zu bleiben:

Flüchte ich mit meinem Flugzeug vor dem IS / der Polizei / wem auch immer, und diese verfolgen mich wild schießend, ist mein Ziel also die größtmögliche Entfernung vom Flugplatz in Relation zur Zeit (= maximale Geschwindigkeit), geht nichts über im Bodeneffekt auf Vne oder eben die höchste, erzielbare Geschwindigkeit.

Eher abstrakt. Trotz all' der fürsorglichen Warnhinweise in den NOTAMs für Jemen & Co.

Hallo Tee Jay

wenn du schon Artikel zitierst dann auch bitte zu Ende lesen:

Practicing this maneuver at, say, 2,000 agl will give you some rough numbers, but will not help with the visual picture or ground rush, which is terrifying.

In order to be proficient at this, you must practice it at the altitudes you expect to use it, where any mistake is likely to be fatal.

I don’t think it’s worth the risk of such practice, nor do I think it’s a good idea in reality.

The old advice, “Land straight ahead” is equally poor, because there is often a building, or homes there. “Straight Ahead” really only applies when you’re still over the runway, or when the “best choice” is indeed straight ahead. When you’re “out of runway,” pick the softest, least expensive touchdown area you can get to with normal turns, and head for it. As you gain a little altitude, you can choose an area 30° on either side, a little more altitude and you can make a turn of 90°, and so on.

But some make the very poor choice of fixating on the runway behind them, and they will almost always die.

Gruß Uli

"In der Tiefe sind hohe Speedreserven Deine einzige Lebensversicherung."

Vielleicht macht sich mal jemand hier den Spass, und fasst solcherlei Schoten von Tomas Jakobs mal zusammen und veroeffentlicht sie in Buchform? :)

Es ist immer dasselbe Muster: Ein thread kocht hoch, dann flaut es ab bis zu dem Zeitpunkt, wenn unser GröFLaZ wieder was raushaut, wo man 2-3 mal lesen muss und nicht glauben kann, was sich da wieder abspielt.

Chris

GröFlaZ, das ist gut. Es ist schon erstaunlich , dass Tomas Jakobs bei fast jeden Thema meint, alles anders machen zu müssen. Wer hat den denn ausgebildet ? Seine charakterliche Eignung als Fluglehrer halte ich für fragwürdig. Gelinde formuliert .

"Nein, Max, dieser Faktor (Beschleunigung von Vx auf Vy im Levelflug oder ein Kompromiss) ist berücksichtigt."

Ich habe bisher noch keine Grafik gesehen, die diese Beschleunigung im level flight oder einer reduzierten Steigrate (ja, die reduziert sich sonst beschleunigt nix) berücksichtigt.

WAS ich täglich selbst sehe und -weiss nicht mehr, wer- weiter oben zumindest per Berechnung und Sim nachgewiesen wurde ist die Notwendigkeit, Pitch zu reduzieren um mit einer verminderten Steigrate beschleunigen zu können und dann Pitch und Steigrate wieder zu erhöhen.

Für mich die sinnvolle Zusammenfassung aus dem ganzen Thread für VFR Einmots:

-Gibt es keinerlei Anforderungen für einen Mindeststeigflug, also weder Hindernisse noch ATC-seitig Mindesthöhen wegen Lufträumen, UND gute Notlandemöglichkeiten in Abflugrichtung etc:
Spricht nicht viel dagegen, nach Vr auf Vy (wirtschaftlich fliegen) oder gar Cruise Climb speed (schnell fliegen) zu beschleunigen.

-Habe ich dagegen Hindernisse zu überwinden oder Mindestanforderungen: Vx bis zum Passieren der Hindernisse/Limits, danach Vy oder cruise climb.

-Will ich eine Mindestauslösehöhe von CAPS oder im UL zusätzlich beachten und in möglichst kurzer ZEIT erreichen dann gibt es eine bestimmte Höhe über Grund, die ich ermitteln muss: der Schnittpunkt der beiden Linien [Steigrate mit Vx] und [Beschleunigung auf Vy plus Steigrate Vy]. Rechnerisch hat diese eine Höhe von knapp über 500'GND ergeben, der Praxisnachweis durch Alexis steht noch aus. Im UL mit geringerer Auslösehöhe mag die Rechnung anders aussehen, sicherlich ist sie abhängig von Gewicht und Motorisierung, also zwischen SR20 und SR22 unterschiedlich.

Was ich keinesfalls verstehen kann ist dagegen, mit einer Geschwindigkeit weit über Vy zu steigen in Situationen in denen Umkehrkurven erwogen werden und diese auch noch mit dieser Methode zu empfehlen, dabei Sicherheitsreserven in Steilkurven fast auf Null zu reduzieren und Vx/Vy zu negieren. Im IFR-Flug die Anleitung zum Selbstmord (und ich habe eine Lebensrettung durch aufmerksame ATC schon einmal mitgehört, die beiden Senecapiloten haben hoffentlich etwas daraus gelernt und sind sicherlich nicht einer Meinung mit TJ).

Max, Deine Antwort ist ja nicht nur an mich gerichtet, aber sie zitiert mich und wirkt so, als wollte sie mir widersprechen.

Nur ist es nicht hilfreich, wenn Du dann etwa 4 von 5 Punkten wiederholst, wo Du m.E. völlig Recht hast, und auf den Punkt, wo ich Deine Ansicht für zu kurz gedacht halte, nicht eingehst.

Will ich eine Mindestauslösehöhe von CAPS oder im UL zusätzlich beachten und in möglichst kurzer ZEIT erreichen, dann [Berechnungsweg].

So Wort für Wort genommen, ist das auch richtig. Aber es trifft nicht das Ziel, weil der CAPS-Pilot (so und auf diesen Aspekt vereinfache ich) nicht die Mindesthöhe möglichst früh erreichen will, sondern möglichst früh einen Zeitpunkt, ab dem der Motorausfall ihn zur Mindesthöhe noch ohne Verrenkungen führen kann. Und weil eben ein Geschwindigkeitsüberschuss noch etwas weiteres Steigen auch ohne Motor erlaubt, ist - zumindest grundsätzlich und theoretisch - dieser Geschwindigkeitsvorsprung von Vy zu Vx zu berücksichtigen, und das tust Du nicht.

Was an "Du kannst das höhere Speed noch in weitere Höhe verwandeln" verstehst Du nicht oder hälst Du für irrelevant?

[Post-Edit]:

Nur als Beispiel: Wenn Du in 7 Sekunden im Levelflug von Vx auf Vy beschleunigst, wirst Du in etwa 3-5 Sekunden im Steigflug nach Motorausfall von Vy bis zu Vx brauchen. In dieser Zeit steigst Du weiter mit einer ROC zwischen der von Vx bis Vy, sagen wir 1200 ft/min = 20 ft/s, also realisierst Du 60 bis 100 weitere Fuss. Was bei 500 ft oder 600 ft Mindesthöhe durchaus berücksichtigenswürdig ist.

Nein, Georg, ich widerspreche Dir nicht in allen Punkten.

Aber:

Nur als Beispiel: Wenn Du in 7 Sekunden im Levelflug von Vx auf Vy beschleunigst, wirst Du in etwa 3-5 Sekunden im Steigflug nach Motorausfall von Vy bis zu Vx brauchen. In dieser Zeit steigst Du weiter mit einer ROC zwischen der von Vx bis Vy, sagen wir 1200 ft/min = 20 ft/s, also realisierst Du 60 bis 100 weitere Fuss.

Die Daten sind aber eine reine Vermutung die (quantitativ) erst in der Praxis erflogen werden müßten.
In den 7 Sekunden die ich statt Horizontalflug schon mit Vx steige habe ich (SR22) knapp 110' Höhe gewonnen gegenüber der Ausgangshöhe, werde dann mit einer Differenz der ROC von 150'/min eingeholt, also in etwa 550'darüber= Gesamt 660' über jener Höhe in der ich von Vx beschleunige. Mache ich das in 100' / GND sind es eben 760'/GND.

Ausserdem weiss ich nicht, wie schnell die Geschwindigkeit von Vy abfällt in einer SR22 bei Motorausfall; ich denke mal, es wird sehr rasant zugehen und bleibe nach wie vor bei meiner Schätzung, dass bis etwa 500' / GND mit Vx schneller errreicht werden. Ausser Erfliegen fällt mir kein besserer Nachweis ein.

Ein weiterer Punkt bei Deiner Überlegung: diese Methode (bei Ausfall ZIEHEN) hiesse ja, im Moment des Triebwerksausfalls die Ursache einwandfrei zu erkennen und die Chance auf Wiederanlassen aufzugeben. Weil ich sonst natürlich die Nase senken und erst auf Vbg gehen würde und schauen ob vielleicht Brandhahn geschlossen, etc.
Und ich würde je nach Flugzeug (mit CAPS oder ohne) zwei gegensätzliche Verfahren durchführen in der kritischen Startphase (einmal pitch down, einmal pitch up) - halte ich nicht für gut.

Man sollte den statistischen Survivor-Bias im Blick haben.

Dass noch lebt nachdem er alles anders gemacht hat ist wenig relevant (egal wie laut erzählt wird),
solange ich nicht die Zahl derjenigen kenne, die es genauso gemacht haben, aber davon nicht mehr erzählen können.

Erst dann kann ich versuchen das "gerade deshalb" oder das "trotzdem"abzuleiten.

Die Diksussion ist allerdings für jemanden mit wenig Erfahrung, viel Neugierde und physikalischen Grundkenntnissen serh lehrreich gewesen. Auf diesem Wege mein Dank and diejenigen, die immer wieder mit viel Elan inhaltsreiche Beiträge verfasst haben.

Der Hauptadressat mag es per volley zurückspielen ohne nähere Betrachtung, mir hilft es das Fliegen besser zu verstehen - und hoffentlich sicherer zu fliegen.

DANKE !

Max, ein brauchbarer Physiker bräuchte das nicht zu erfliegen, sondern könnte das mühelos berechnen. Aber die brauchbaren Physiker sind in diesem Thread wohl schon längst weg.

Deswegen Küchenphysik: Eine Masse abzubremsen erfordert die gleiche Energie wie ihre Beschleunigung. Das die kinetische Energie (die Du in den 7 Sekunden vom Leistungsüberschuss in die Beschleunigung gesteckt hast), und die beim fortgesetzten Steigflug eben in Höhe umgesetzt wird. Die Verluste ergeben sich durch die "Kosten des Fliegens" über den entsprechenden Zeitraum (sowohl Beschleunigung mit Motor wie auch fortgesetzter Steigflug ohne Motor). Und diese Verluste sind in beiden Abschnitten etwa identisch. Eine Abschätzung erhälst Du darüber, mit welchem Leistungssetting Du den unbeschleunigten Levelflug bei Vx bis Vy aufrecht erhalten kannst.

Eigentlich überfällig, das mal mit meiner Kiste nachzufliegen. Hingegen beim A320 eher erweitert erklärungsbedürftig, wenn man im Steigflug zu Forschungszwecken den Schub wegzieht :-)

Viel nützen wird es eh nicht, auch nicht mit dem brauchbaren Physiker. Denn man müsste auch wissen, wie sich der Schirm optimal entfaltet, bzw. das Verhalten des Schirms in die Optimierung miteinbeziehen. Wie man es nimmt, also hochkomplex.

Eine SR22-Abfolge, die fiktiv so aussehen könnte:

• Ohne Terrain/Clearance-Anforderungen: Steige mit Vxyz
• Bei Motorausfall bis xy ft: Lande voraus
• Bei Motorausfall bis xy ft: Behalte den Steigflug bei und ziehe den Griff, wenn die Stallwarning ertönt
• Bei Motorausfall ab xy ft: Gehe auf Vxyz2 und versuche, das Problem bis zur Höhe h zu lösen, sonst ziehe.

wäre aber eben das Optimum (und entspräche auch dem, was Alexis so als seine Startmaxime ausgibt: Nicht grübeln und analysieren: Zwischen Höhe H1 und H2 ziehen).