Gewichtskraft-Steuerung im Grenzbereich

 

Jeder von uns der die Theorie -prüfung gemacht hat, erinnert sich vielleicht noch an die,

in diesem Fall richtige, Antwort:

Eine Gewichtskraft-Steuerung wirkt bei jeder Fluggeschwindigkeit, aber nicht in jeder Fluglage !!!

 

Je nachdem wie gut der jeweilige Fluglehrer das erklären konnte, hat man evtl. auch die Zusammenhänge verstanden.

Oftmals sieht man allerdings , zum teil sehr erfahrene Piloten, die mit ihren Trikes nach dem Start auf Höchstgeschwindigkeit beschleunigen, um anschließend steil nach oben zu ziehen.

Natürlich macht das Spaß, sieht auch gut aus, ist aber leider Lebensgefährlich.

Darauf angesprochen antworten die meisten: „Das mache ich immer so, ist noch nie was passiert.“

OK, könnte man so stehen lassen.........

Ich versuche trotzdem mal zu erklären wie schmal der Grat zwischen, geht und geht nicht, ist.

 

Damit eine Gewichtskraft-Steuerung um die Querachse überhaupt möglich ist, muss der Flügel,

von sich aus, eigenstabil Fliegen.

Wie auch ein stabiles 3-Achs Gesteuertes Flugzeug z.B. eine C-42 fliegt ein Trikeflügel bei einer bestimmten Schwerpunktlage und Beladung immer gleich schnell. (Luftdichte mal außen vor)

Beschleunigt man also horizontal und lässt anschließend den Bügel los, wird der Flügel die

die Nase nach oben nehmen um auf seine Ursprüngliche Geschwindigkeit zurück zu kommen.

Je ausgeprägter dieses Verhalten ist, umso sicherer gilt der Flügel gegen unterschneiden usw.

Allerdings werden „Kavalierstarts“ umso gefährlicher.........

 

Nehmen wir als Beispiel ein Trike mit einer Trimmgeschwindigkeit von 80 km/h und einem gesamten Steuerweg von 50cm.

Somit haben wir ca. 25cm aus der Mittelstellung zum ziehen zur Verfügung.

5 cm gezogen = 90 km/h, 10 cm = 100 km/h, 20 cm gezogen = 110 km/h, 25cm = 120km/h

(Stimmt zwar nicht ganz, ich versuche es einfach zu halten)

 

Verlassen wir jetzt die horizontale Fluglage, wird’s, ein wenig, kompliziert.

Fast jedem ist einleuchtend, dass man senkrecht nach oben oder unten nicht steuern kann.

Das dazwischen ist Bereich in dem wir fliegen.

Da wir unseren Schwerpunkt im Steig-, oder Sinkflug in einer Schräge verschieben, die Schwerkraft

aber weiterhin rechtwinklig zur Horizontalen wirkt, reduziert sich unsere Steuerung in Abhängigkeit mit dem Winkel über die Kosinus-Funktion ( Skizzen 1-2 zur Veranschaulichung)

(Über 30° ist Kunstflug, und damit verboten, die Physik weiß das aber nicht)

 

Effektiver Steuerweg über den Neigungswinkel:

 

 

 

 

(In Wirklichkeit ist das Phänomen noch stärker ausgeprägt, da mit dem winkel auch die effektive

Flächenbelastung kleiner wird...... )

 

Jetzt schauen wir uns mal einen gewöhnlichen Kavalierstart an:

Horizontales Beschleunigen auf ca. 120km/h, dann kurz und kräftig „Rausdrücken“

auf ca. 30° ( mehr wäre ja Kunstflug).

Somit hätten wir noch 86% also ca. 21,5cm zu ziehen übrig.

Da das Trike während des herausdrücken etwas langsamer geworden ist, reicht das um die Nase nochmal

zu senken.

Der Missglückte Kavalierstart sieht in etwa so aus:

Beschleunigen, ein klein wenig zu lange gedrückt auf ca.50°..........

Jetzt haben wir folgenden Zustand:

Der effektive Steuerweg beträgt noch 64%, also 16 cm.

Hat unser Trike jetzt noch 110km/h, bräuchten wir 20cm um die Nase am steigen zu hindern,

folglich wird der Winkel immer steiler, bis wir zum Stillstand kommen..........

 

Im günstigsten Fall nickt das Trike kurz, und fliegt dann wieder(auch dieser Pilot kann, mit Recht, behaupten:

Da ist noch nie was passiert“), im ungünstigsten Fall wird es allerdings Tucken (Dieser Pilot erzählt das aber nicht mehr)..............

 

Ein kleiner Tipp:

Wenn man schon einen Show-start machen „muss“........

Am ende in einer kurve abdrehen, durch die Zentrifugalkraft bleibt das Trike in der Kurve immer steuerbar..........

 

Ich wünsche euch allen für die neue Saison viel Spaß und unfallfreie Flüge


Thorsten

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