Fluglage

[Javot]

ich interessiere mich vor allem für die wirtschaflichen Aspekte der Fliegerei. Technisch habe ich nur Basiskentnisse. folgende Sache interssiert mich:

 

Irgendwie hab ich beim fliegen immer das Gefühl die Nase des Fliegers ist höher wie der Hinterteil. Beim Start ist das ja klar, aber beim 'normalen' Flug leuchtete es mir nicht ganz ein. Also habe ich extra mal einen Tsichtennisball mitgenommen, um zu schauen, ob das nur ein Gefühl ist. Der Ball lief aber tasächlich nach hinten. Auch beim Öffnen der WC-Türen kann man es feststellen:

 

Nun meine 'simple' Frage: Waren das nur Momentaufnahmen, oder warum liegt das Flugzeug nicht ganz flach in der Luft?

[BlackFly]

Ein Flügel erzeugt durch 3 faktoren auftrieb:

Wölbung, Anstellwinkel und Geschwindigkeit der Luft die ihn umströmt. Die Geschwindigkeit kann man nur betingt ändern (wegen physikalischen. Flugtechnischen und Wirtschaftlichen Gründen), Die Wölbung ist auch vorgegeben und nur bedingt änderbar (durch Flaps und Slats bei Start und Landung, dabei erhöht sich der Wiederstand extrem, dadurch ist das Flugzeug in der Geschwindigkeit beschränkt und verbraucht deutlich mehr Sprit) und eben den Anstellwinkel. Der Flügel ist schon in einem bestimmten Winkel angebracht, das ist nicht veränderlich also muss man wenn man einen stärkeren Winkel braucht das gesammte Flugzeug anstellen.

Alle 3 Faktoren werden vom hersteller bedacht und auf einen möglichst guten Kompromiss fr das Jeweilige Flugzeug eingestellt, dadurch kann ein Flugzeug nicht immer "gerade" fliegen

[airlinetycoon]

Stimme ich 100%ig zu. Auf langen Strecken ist es sogar wirtschaflicher, wenn ein Flugzeug weiter nach hinten getrimmt ist (in entsprechenden Limits selbsverständlich). Bei einer 747/767 bspw. macht man das mit Hilfe das Ladung und des optionalen Trimtanks (747) im Höhenleitwerk. Modernere Airliner, bspw. A330/340, 777, trimmen sich durch automatisches umpumpen des Treibstoffs in die optimale Fluglage.

 

Bei der Landung ist es wiederum modellspezifisch, ob die Nase noch oben oder unten zeigt. Die Airbusse haben tendenziell die Nase oben , während 757, Canadair und auch die meisten Props ihren Anflug mit der Nase voran vollführen. Erst vorm dem Touch Down werden die Nasen hochgezogen.

 

Andre

[Marcus]

@airlinetycoon

Möchte nichts an euren Antworten verbessern, denn sie sind sehr gut. Hätte es auch nicht besser schreiben können. Was aber nicht so ganz stimmt ist, daß ne 747 nen Trimtank hat. Sie hat zwar nen Stabilizer Tank aber mot dem kann nicht getrimmt werden. Es geht nur beim Tanken rein und wenn der Center Tank ein bestimmtes Level erreicht hat, dann wird es automatisch vorgepumpt. Übrigens haben sogar schon die A310-300 und A300-600 nen Trimtank.

[Nosig]

Es gibt auch Flugzeuge mit "umgekehrter" Fluglage, z.B. die B-52. Die "hängt" mit der Nase und hebt mit dem Bugfahrwerk zuletzt ab, bzw. setzt damit zuerst auf.

[Chris99]

@nosig:

 

Bei der B52 ist es jedoch auch so, dass Bug- und Heckfahrwerk die gleiche Konstellation haben, sprich 2 Fahrwerksbeine vorne und hinten, beide im Rumpf. Zusätzlich haben die Flügel auch noch Stützräder. Ist der Winkel der Flügel bei denen denn so stark? oder woran liegt diese "seltsame" Fluglage und Start-/Landeverfahren?

[nabla]

Moin zusammen,

 

in dieser Diskussion ist ein kleiner sachlicher Fehler enthalten: Die Trimmung hat keinen Einfluß auf die Fluglage. Wie BlackFly schon schrieb ist der Auftrieb einzig und allein von den gegebenen Faktoren (vereinfacht gesagt) abhängig. Insofern gibt es bei einer festgelegten Konfiguration X und einer festen Geschwindigkeit Y nur eine Fluglage Z, in der das Flugzeug stationär (also ohne steigen oder sinken) fliegen kann. Eine Änderung der Trimmung verändert einzig und allein die Stabilität, bzw. reduziert/erhöht die Ruderausschläge und damit den Widerstand. Im Reiseflug wird - sofern es möglich ist - die Schwerpunktslage möglichst weit nach hinten geschoben. Das Flugzeug fliegt dadurch hochgradig instabil - aber effizient - so daß in großen Flughöhen ein normaler Geradeausflug nur noch durch Maschinen (Autopilot, Yaw Damper, etc.) möglich ist.

Wie also die Fluglage im Reiseflug ist hängt in erster Linie vom Design des Flugzeuges ab. In der Regel liegt sie bei ca. 0,5°-1,5° Nose up. Fliegt man langsamer, z.B. mit der "Minimum Clean Speed" zur Vermeidung eines Holdings kann die "Pitch" auf Werte um die 4-5° (A300) ansteigen. Durch das Ausfahren der Klappen verschiebt sich dann wieder der Auftriebs(!)schwerpunkt und die Nase senkt sich - je nach Flugzeug - ein wenig.

 

@Marcus: Auch eine ganz kleine Korrektur zu Deinem Beitrag: Der A300-600 hat keinen Trimmtank. Der Trimmtank kam erst mit dem A300-600R.

 

Gruß,

 

Nabla

 

 

[ Diese Nachricht wurde geändert von: nabla am 2004-01-21 11:04 ]

[airlinetycoon]

@Markus

Der Tailtank der 747, falls vorhanden, wird sehr wohl aus operationellen Gründen zur Verbesserung der Trimlage genutzt. Richtig, erst ab einer gewissen Menge (wenn ich das richtig im Kopf habe ab 120t), was aber hauptsächlich daran liegt, um den "Bananeneffekt", also das Verwinden des Rumpfes, zu vermeiden. Aus dem gleichen Grund wird auch bei Verwendung des Tailtanks das vordere Limit wesentlich eingeschränkt. Dies ist für die ersten Flugphasen interessant. Sobald Fuel abgeflogen ist, wird standardmäßig der Tailtank in Richtung Centretank leergepumpt, was man aber auch manuell beeinflussen kann.

 

Ab dem Airbus A310-300 (der -200er hat ihn nicht!) und dem A300-600R (der "einfache" AB6 hat ihn auch nicht) wurden Tailtanks eingebaut. Bei diesen Flugzeugen wird aber vom Computer quasi ein aktives Fuelmanagment betrieben, welches wie oben beschrieben das Flugzeug immer in die optimale Trimlage versetzt. Das wurde beim A330/340 weitergeführt.

 

Andre

[Javot]

Vielen Dank für die guten und leicht verständlichen Antworten!

[BlackFly]

Das mit dem trimmtank würde ich auch nicht an "modern" oder nicht festmachen, die 320er Fam, meiner meinung anch durchaus modern, hat z.B. keinen Trimtank, ich denke auch das dies aufgrund der Größe nicht möglich ist...

 

Naja, und da bin ich aber auch froh das sie bei der 757-300 um den Baneneffekt zu vermeiden keinen Trim oder Tailtank eingebaut haben, da hätten wir ständig nen Tailstrike weil das schon beim parken fast auf dem Boden schleift :D

[Marcus]

@AirlineTycoon

Klar kann man den Stabilizer Tank bei der 747 auch zum Ausgleichen benutzen. Aber man darf um den Trimtank füllen zu können muß das Verhältnis glaube ich mindestens mindestens 5:1 sein. Vorher geht beim Betanken nichts rein. Ausserdem wird bei 37000Kg im Center Tank das Fuel nach vorne gepumpt. Der HST wird auf einmal leer gemacht. dieser Computer den du meinst, der die Trimmung beim Airbus managet heißt CGCC. Center of Gravity Control Computer.

[airlinetycoon]

@Markus

Damit dürften wir ja auf einem Nenner angekommen sein .

 

@Blackfly

Mit Modern meinte ich Lang- und Großraumflugzeuge ab der 2. Generation. Die A320 Familie hat keine Trimtanks, weil sie sie a) nicht aus Trimgründen nicht braucht. Auf den relativ kurzen Strecken wäre das Ersparnispotential nahe null. Und B) die Kapazität der Centre- und Wingtanks für die Reichweite dieser Flieger völlig ausreicht.

 

Beim A310-300 und A300-600R war der Hauptgrund für die Installation der Tailtanks nur die damit gewonnene Treibstoffkapazität. Ich kann mich erinnern, wenn die Flieger voll betankt waren, hat man immer ordentlich schwere Zuladung in den vorderen Ladräumen gebraucht, sonst waren sie nicht in den Trim zu bekommen.

 

Andre

[Gast]

Was ist Trimm- und Stabilizertank?

 

Ich habe mal gelesen, dass der A32X im Reiseflug leicht nach vorne hängt und nicht nach hinten. Ist das richtig?

 

 

Also kann man sagen das der Hauptgrund für die schräge Lage die nichtveränderbare Stellung des Flügels ist (abgesehen von den Veränderungen durch Flaps, Slats)?

[BlackFly]

Stabilizertank: Tank im stabilizer

Trimtank: Ein Tank im Stabilizer der dazu verwendet wird um durch gewichtsverteilung (sprich füllen oder entleeren) das Flugzeug zu Trimmen.

 

Und ja, das anstellen des Flugzeugs diehnt dazu um die umströmung und damit den Auftrieb der Flügel zu optimieren. Weil die Flügel fest angebracht sind muss man zu diesem zwecke das gesamte Flugzeug "neigen". Wobei das stark vereinfacht ausgedrückt ist weil natürlich aerodynamisch noch deutlich mehr passiert

[Gast]

Nun bräuchte ich nur noch zu wissen was ein Stilizer genau ist, dann ist alles perfekt....

 

 

Kann man das mit der schrägen Fluglage irgentwo genauer nachlesen?

 

[ Diese Nachricht wurde geändert von: XQ-NUE am 2004-01-21 21:41 ]

[BlackFly]

Stabilizer gibt es als horizontal stabilizer und vertical stabilizer. Ist nix anderes als das Höhen- und Seitenleitwerk

[Gast]

Ach oh wei....... wie peinlich

Naja.....ich habe nicht nachgefragt