Böen-Enveloppe

[Roger Richard]

Leider finde ich im AFM der C152 keine Böen-Enveloppe. Wie kann ich nun heraus finden bis zu welcher Böenstärke die c152 noch sicher fliegbar ist?

[Brufi]

Leider finde ich im AFM der C152 keine Böen-Enveloppe. Wie kann ich nun heraus finden bis zu welcher Böenstärke die c152 noch sicher fliegbar ist?

 

Die Böen-Enveloppe wirst Du normalerweise von keinem GA Flugzeug im AFM finden.

 

Um ein Flugzeug in der Kategorie Normal zu zertifizieren, muss vom Hersteller nachgewiesen werden, dass das zulässiges Lastvielfache mindestens +3.8 g und -1.52 g beträgt.

Soviel ist also ganz sicher zulässig.

 

Du wirst im AFM Angaben für Va und für VNO finden.

Va ist die Manoeuvring Speed, bis zu dieser Speed ist es gar nicht möglich soviel Auftrieb zu erzeugen, dass das maximale Lastvielfache überschritten wird. Darum sind bis zu Va auch abrupte, volle Steuerausschläge zulässig. Beachten: Va ist abhängig vom Gewicht, je leichter das Flugzeug beladen ist, desto kleiner wird Va.

 

VNO ist die Normal Operation Speed, das obere Ende des grünen Bereichs auf dem Airspeed Indicator. VNO darf nur in ruhiger Luft überschritten werden.

VNO darf vom Hersteller maximal so hoch gewählt werden wie Vc.

Vc ist die maximum structural cruising speed. Es ist jene Speed die beim Einflug in eine 30 feet per second bzw. 50 fps (je nach alter oder neuer Definition der Böenform) Vertikalböe dazu führt, dass das maximal zulässige Lastvielfache erreicht wird.

Das ist für alle Flugzeuge genau gleich definiert!

 

Um also Deine Frage zu beantworten: In böiger Luft darfst Du maximal mit VNO fliegen, das ist die Speed wo die Grenze zwischen grünem und gelbem Bereich ist auf dem Airspeed Indicator. Die Speed ist auch im AFM zu finden, Kapitel Limitations, Airspeeds for safe operation.

 

Gruss

 

Philipp

[Roger Richard]

Hallo Philipp

 

Danke für Deine Erklärung.

 

Natürlich fliege ich in turbulenter Luft mit Va oder leicht darunter.

 

Da wir in den letzten Tagen häufig böigen Westwind hatten, fragte ich mich ab welchen Böenspitzen ich mit der C152 am Boden bleiben muss. Ich erhoffte mir dies mit einer Böenenveloppe zu beantworten. Ich denke aber irgendwann sind auch die Böen, wenn mit VA geflogen, wird zu stark und können das Flugzeug beschädigen?

[Quax37]

Hallo Roger,

 

ich glaube, hier wird etwas durcheinandergebracht. Die Böen, die sich in der Vno niederschlagen (gust-envelope) sind vertikale. Die am Flugplatz gemessenen Windgeschwindigkeiten sind horizontale. Die beiden haben also nichts miteinander zu tun.

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[Roger Richard]

Hallo Hans

 

Gibt es auch Meteoprognosen für vertikale Böen?

[Quax37]

Hallo Roger,

 

nein.

Es gibt zwar windshear warnings und vertical windshear reports, aber diese sind idR nicht quantifiziert.

.

[Dominik L]

Va ist die Manoeuvring Speed, bis zu dieser Speed ist es gar nicht möglich soviel Auftrieb zu erzeugen, dass das maximale Lastvielfache überschritten wird.

 

Salü Philipp

 

Das verstehe ich jetzt nicht ganz. Was hat TAS in diesem Zusammenhang mit Lastvielfachen zu tun?

[Quax37]

Hallo Dominik,

 

Gemeint war in diesem Zusammenhang folgendes:

Die Belastung ist das Verhältnis von Auftrieb zu Masse. Bei konstantem kritischen Anstellwinkel (=maximaler Auftriebskoeffizient) steigt also der Auftrieb im Quadrat zur Geschwindigkeit, und dort wo dieser das 3,8fache der Masse erreicht liegt eben die VA. Mehr Auftrieb (=Belastung) kann man bis zu dieser Geschwindigkeit (etwa durch Ziehen am Höhenruder) nicht erreichen, da man vorher den kritischen Anstellwinkel überschreitet und die Kiste überzieht.

.

[Brufi]

Das verstehe ich jetzt nicht ganz. Was hat TAS in diesem Zusammenhang mit Lastvielfachen zu tun?

 

Nicht TAS! IAS bzw. wenn man korrekt sein will: CAS

 

Lastvielfaches = Auftrieb / Gewicht

 

Für ein gegebenes Flugzeug mit gegebener Beladung ist das Gewicht eine Konstante. Variabel ist aber der Auftrieb.

 

Auftrieb = Dynamischer Druck x Flügelfläche x Auftriebskoeffizient

 

Auftriebskoeffizient ist abhängig vom Anstellwinkel, aber es gibt einen maximalen Auftriebskoeffizienten für ein gegebens Flügelprofil.

Jetzt sagen wir doch mal: Wir nehmen den maximal möglichen Auftriebskoeffizienten CA_max, mehr geht nämlich sicher nicht.

 

Somit ist der Auftrieb noch eine Frage des dynamischen Drucks, d.h. eine Frage der Geschwindigkeit. Somit ist klar, unterhalb einer bestimmten Geschwindigkeit ist es schlicht unmöglich mehr Auftrieb zu erzeugen als z.B. das 3.8-fache des Gewichts des Flugzeugs und damit unmöglich mehr Lastvielfaches zu erzeugen als das was maximal zulässig ist. Diese Speed ist eben Va.

Solange die Geschwindigkeit kleiner ist als Va ist es nicht möglich aerodynamische Kräfte zu erzeugen, welche die Flugzeugzelle überlasten könnten.

 

Gruss

 

Philipp

[Michi Moos]

Meine Erfahrungen dazu:

Bei Windverhältnissen, bei denen ihr über die Struktur des Fliegers nachdenken müsstet, denkt zuerst über den Mageninhalt eventueller Passagiere und anschliessend über euren Kopf nach, der sonst andauernd gegen die Seitenscheibe schlägt. (Ich nehm mal an, die C152 ist in der Beziehung schlimmer als die PA28) Und dann verschiebt den Flug auf einen wunderschön ruhigen Tag mit grandioser Sicht - vielleicht sogar noch besser als heute *träum*:005:

 

 

Nun interessiert mich aber doch noch, was denn ein "Böen-Enveloppe" genau ist.

 

Und gleich noch ne Frage:

Va ist normalerweise bei MTOW und irgend einem kleineren Wert definiert. Kann man davon ausgehen, dass der Verlauf dazwischen linear ist?

 

 

Danke und Gruess

[Roger Richard]

Hallo Michi

 

Nun interessiert mich aber doch noch, was denn ein "Böen-Enveloppe" genau ist.

 

Durch Auftragen der vertikalen Windgeschwindigkeit, der Fluggeschwindigkeit und des Lastvielfachen für ein bestimmtes Fluggewicht entsteht die Böen-Enveloppe.

 

Im BAK-Ordner im Fach Grundlagen des Fluges nachzulesen.

 

:) Über die Belastbarkeit des Kopfes des Piloten im Bezug auf die Seitenscheibe gibt die Böen-Enveloppe leider keine Auskunft.:)

[Brufi]

Nun interessiert mich aber doch noch, was denn ein "Böen-Enveloppe" genau ist.

 

Und gleich noch ne Frage:

Va ist normalerweise bei MTOW und irgend einem kleineren Wert definiert. Kann man davon ausgehen, dass der Verlauf dazwischen linear ist?

 

 

Danke und Gruess

 

 

Michilein, sag nicht mein Unterricht war solcherart, dass Du gepennt hast! :004: Deine Böen Enveloppe Frage (Was ist das überhaupt??) ist ja weiter oben bereits beantwortet!

 

Zur 2ten Frage:

Ja, einigermassen linear! (mit für Piloten ausreichender Genauigkeit :D ) Im AFM von Cadet, Warrior, Archer, Arrow und sonstigen Indianerflugzeugen steht es jedenfalls so.

 

Gruss

 

Philipp

[Michi Moos]

Michilein, sag nicht mein Unterricht war solcherart, dass Du gepennt hast!

Nein, sicher nicht. Nur dass auch mein Gehirn nicht ganz alles behalten kann :009:

Aber glücklicherweise hat man ja das Flightforum und zu Hause noch die BAK-Ordner, die man hervorwühlen kann :D