Dienstgipfelhöhe

[MIchacgn]

Hallo!

 

Sagt mal, wie läuft das eigentlich so mit der Dienstgipfelhöhe ab, bzw. worauf kommt es technisch dabei an? bei der Concorde arbeiten ja die triebwerke in hohen Höhen besser, aber was muss dabei zb bei der Kabinenkonstruktion anders sein wenn die Maschinen so hoch fliegen?

Bis bald leutz!

[Marcus]

Hi,

also ein ganz entscheidender Punkt ist, das man sehr hoch fliegt weil dort die Luft relativ dünn ist und man dann weniger Wiederstand hat. Das spart Sprit. Aber da die Luft dort oben so dünn ist, bleibt auch weniger Luft für die Triebwerke, was aber teilweise durch die geringe Temperatur in großer Höhe ausgeglichen wird. Zudem hat man dort oben auch den Vorteil, daß man den Jetstream nutzen kann um schneller reisen zu können. Man kann sagen, daß je höher umso evektiver das Fliegen ist. Aber dagegen Spricht mal wieder der Mensch und die Materialien. Da man die Flugzeugkabine bei ca. 8000ft konstant hält ist das eine sehr starke Belastung für die Flugzeugkabine. Bei etwa 40000ft Flughöhe macht das nen Differenzdruck von 32000ft. Da dehnt sich die Flugzeughaut schon ein ganzes Stück aus. Viel mehr würde das Flugzeug dann aber zu stark belasten was dann wieder zu dickeren Materialien und höhrem Gewicht führen würde.

[LonOlli]

Hallo!

 

Die Triebwerkseinläufe der Concorde erzeugen Schockwellen, die den Luftstrom relativ zum Triebwerk auf Unterschallgeschwindigkeit reduzieren, das Triebwerk arbeitet daher im Unterschallbereich. Beim reduzieren der Geschwindigkeit steigt der Druck ganz erheblich an und damit auch die Dichte der Luft (habe jetzt gerade keine Tabellen hier, aber müsste irgendetwas über 5fach sein).

 

Airliner (Concorde ausgenommen!) können nicht schneller als ungefähr 0.9Mach fliegen. Die Schallgeschwindigkeit nimmt mit der Temperatur (und damit der Flughöhe!) ab. Dies bedeutet, dass in großen Höhen, 0.9Mach eine geringere Geschwindigkeit bedeutet als näher am Boden. Fliegt das Flugzeug also höher als ca. 12-13km bedeutet dies, dass es langsamer fliegen muss um nicht zu schnell zu werden (im Bereich 0.93 bis 1.0 Mach ist es äusserst Turbulent und würde einen Jumbo locker zerlegen).

Gleichzeitig nimmt in grossen Höhen die Stall-Speed ab (Geschwindigkeit bei der die Strömung abreißt und somit der Auftrieb schwindet). In einer bestimmten Höhe sind diese beiden Geschwindigkeiten (0.9Mach und Stall-Speed) gleich, diese Höhe nennt sich Coffin Corner.

 

Der Druckinterschied zwischen Kabine und Umwelt muss natürlich auch bedacht werden, denn dieser übt hohe Kräfte auf die Flugzeughaut aus. Diese Kräfte sind aber weniger als 1Bar und daher sollten sie das Flugzeug nicht ausdehnen (zumindest nicht mehr als einige wenige mm).

 

Viele Grüße

 

Oliver

[Marcus]

Hi,

aber auch wenn es nur 1bar Differenzdruck ist wirken da immerhin weit über 5 Tonnen Gewicht auf einen 1m².