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.

"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.

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).