Minimum Clean Speed

[ursmunger]

Hallo Leute,

 

ok, ich gebe mich geschlagen - hatte mich wahrscheinlich in etwas verbissen, das in einer (meiner damaligen Meinung nach sehr korrekten) Erklärung gelesen hatte. :confused:

 

Jo, falls Du auf dem Formeltrip bist und bleibst wäre die Herleitung für v best ROD immer interessant - so der Vollständigkeit halber. :009:

[oldchris]

Grundsätzlich gibt es nämlich kaum Verwendung für min. ROD in der Motorbetriebenen Welt.

 

 

Bei SEP kann es sehr wohl Verwendung geben, sobald sich die Welt vom Motorbetriebenen zum "Segelflugzeug" verändert (Motorausfall) Meistens ist "bestes Gleiten" die richtige Lösung, weil grössere Flächen für einen geeigneten Notlandeplatz erreicht werden können.

Geringstes Sinken gibt dann zwar weniger Distanz aber eben mehr Zeit bis zum unabwendbaren mehr oder weniger heftigen Bodenkontakt. Sinnvoll ist "geringstes Sinken" wenn möglichst viel Zeit gebraucht wird zur Lösung des Problemes (über oder genügend nahe bei einem Flugplatz) oder zB über Wasser (Schwimmwesten anziehen, Rettungskräfte avisieren).

[Quax37]

...und zu guter letzt hat ja auch noch der Wind einen Einfluß auf die Geschwindigkeit für bestes Gleiten :rolleyes: (nur zur weiteren Verwirrung :p )

[FalconJockey]

Hans, das war jetzt gemein :D

[TooLowFlap]

Recht hat er aber. :008:

 

Eine nette, einfache Zusammenfassung findet sich hier:

 

http://williams.best.vwh.net/smxgigpdf/SMX99tot.pdf

 

@Chris: Daran hatte ich ehrlich gesagt noch nie gedacht (und hoffe ich muss mir darüber auch nie Gedanken machen). Allerdings stellen sich da rein praktische Probleme. Green Dot bzw. VREF + 100 (bei Boeing) ist relativ schnell zu finden, aber min sink...probieren geht über studieren, naja.

 

Da aber min sink und best glide maximal 20kt auseinander liegen dürften (grob geschätzt), sollte man auch in den von Dir beschriebenen Situationen nicht zuviel mit best L/D falschmachen.

 

Jo

[FalconJockey]

Tja Jo, eines Nachts über dem Himalaya ;) Nein, ich wünsche es keinem.

[TooLowFlap]

Dann brauchst Du aber Best Glide, lieber Andreas.

 

Min Sink brauchst Du im Hold oder wenn Du halt eine maximale ZEIT in der Luft bleiben musst (wie von Chriss beschrieben, um z.B. die Kabine klar zu machen oder am Boden noch Zeit zu geben für die Bergungs- ähhh Rettungsaktion) :005:

 

Gruß

Jo

[Walter Fischer]

Wie ist das in so einem Antriebslosen Gleitflug, funktioniert da der Autopilot i.d.R. noch, um diesem das gleichmässige Sinken zu überlassen, ohne da händisch so einen Schwalbenflug mit Aufs und Abs zu produzieren?

Zudem könnte man sich besser auf die jetzt höchstnotwendigen Notfall- Prozeduren vorbereiten.

 

Gruss Walti

[Philip]

Sälü Markus

 

Pass auf, dass Du die Begriffe "Weight" und "Mass" nicht verwechselst. Weight ist das Gewicht mal Newton (9.81 m/s2) und die Mass ist das, was angezeigt wird, wenn man auf die Waage steht.

Verwechselst jetzt nicht Du etwas? Die Formel für Weight/Gewicht ist wohl falsch. Und auf der Waage wird nicht die Masse angezeigt, sondern das Gewicht.

 

Gruss

Philip

[FalconJockey]

Öhm, Jo, also ich dachte wir reden hier von Vy, so komme ich am weitesten. Das ganze Wirrwarr um Formeln und Definitionen hat nun auch bei mir Spuren hinterlassen, I am lost in space :D

[Quax37]

...und welchen Einfluß hat nun wieder das Gewicht - ähm die Masse - auf die Geschwindigkeit für bestes Gleiten bzw. auf die Gleitdistanz? :confused: ;)

[Philip]

...und welchen Einfluß hat nun wieder das Gewicht - ähm die Masse - auf die Geschwindigkeit für bestes Gleiten bzw. auf die Gleitdistanz? :confused: ;)

Mein Einwurf dazu war etwas spät und darum fehl am Platz. Bitte nicht nohmals mit dem Gewicht-bestglide-Problem anfangen! :D

[FalconJockey]

Hans, bitte, bitte, hör auf, mir schwirrt der Kopf :) :)

[TooLowFlap]

Wie ist das in so einem Antriebslosen Gleitflug, funktioniert da der Autopilot i.d.R. noch, um diesem das gleichmässige Sinken zu überlassen, ohne da händisch so einen Schwalbenflug mit Aufs und Abs zu produzieren?

Zudem könnte man sich besser auf die jetzt höchstnotwendigen Notfall- Prozeduren vorbereiten.

 

Gruss Walti

 

Schöner Gedanke, aber in der Realität leider nicht praktikabel.

 

Steigen Dir alle 4 Triebwerke z.B. auf einer 744 aus wird es vorne sehr schnell dunkler. Grund ist: Alle 4 AC Generatoren sind tot und ein Inflight-Start der APU ist nicht möglich. Ergo: Du fliegst mit Standby Power: Kein Autopilot, und auch nur ein Mindestmaß an Navigationsinstrumenten (kein VOR R, kein FD, kein RA) usw. Der nötige Hydraulikdruck wird nur unzureichend durch den Windmilling-Effect der Triebwerke erstellt.

 

Ganz düstere Vorstellung.

[dennis]

Vielen Dank für eure zahlreichen Antworten, vor allem der Aufklärung von Jo, aber auch von den anderen ! War wohl am Anfang nicht der einzige, dem das alles ein bischen seltsam vorkam :-)

 

Habe aber auf jeden Fall einiges aus dem Thread mitgenommen und darüber bin echt froh !

 

 

Viele Grüße,

 

Dennis

 

 

PS: Die nächste Frage kommt bestimmt :-)

[Brufi]

Leute,

 

Mir scheint, dass gelegentlich einige Dinge durcheinandergewirbelt werden.

 

Es gibt:

1.) Best Glide = best ratio (Lift/Drag) = (Cl/Cd)max = V(min drag)

 

2.) Minimum Sink = V(min drag power) (ist immer kleiner als Vbest glide)

 

3.) Best Rate of Climb = V(max excess thrust power) = Vy

Ist beim Jet eine deutlich groessere Speed als best glide, beim Propantrieb in der Naehe von best glide

 

4.) Best Angle of Climb = V(max excess thrust) = Vx

Ist beim Jet fast genau bei best glide, beim Propantrieb deutlich darunter

 

Drag Power: Leistung des Luftwiderstandes d.h. Widerstandskraft multipliziert mit der Vorwaertsgeschwindigkeit.

Thrustpower: dito fuer den Schub

Excess Thrust Power: Schubueberschuss-Leistung, Schubueberschuss (=Schub minus Widerstand) multipliziert mit der Vorwaertsgeschwindigkeit

 

Viele Gruesse

 

Philipp

 

Edit: Bei 4.) "in der Nähe von" ersetzt durch "fast genau bei"

[TooLowFlap]

Hallo Philipp,

 

vielen Dank für die super Zusammenfassung.

 

Ein kleiner Fehler hat sich bei Dir eingeschlichen. zu 4.: Beim Jet ist es genau BEI best glide (weil Du ja bereits unter 1. richtig bemerkt hast, das da v(md) ist, ergo größter Schubüberschuss, ergo größter Steigwinkel).

 

Gruß

Jo

[Brufi]

Hallo Philipp,

 

vielen Dank für die super Zusammenfassung.

 

Ein kleiner Fehler hat sich bei Dir eingeschlichen. zu 4.: Beim Jet ist es genau BEI best glide (weil Du ja bereits unter 1. richtig bemerkt hast, das da v(md) ist, ergo größter Schubüberschuss, ergo größter Steigwinkel).

 

Gruß

Jo

 

Hallo Jo,

 

Kein Fehler sondern Absicht. "Genau" bei best glide setzt voraus, dass der Schub beim Jet tatsächlich völlig konstant bleibt, unabhängig von der Speed. Das ist aber nur eine gute Näherung beim Jet mit grossem Bypass-Verhältnis. Darum habe ich geschrieben "in der Nähe von" best glide statt "genau bei". Zugegeben, "tüpflischisserisch", denn der Unterschied dürfte in der Grössenordnung der Strichbreite der Graphik liegen und in der Praxis ist das alles "quantité négligeable". Ich werde aber meinen Beitrag editieren.:005:

 

Gruss

 

Philipp

[Brufi]

...und welchen Einfluß hat nun wieder das Gewicht - ähm die Masse - auf die Geschwindigkeit für bestes Gleiten bzw. auf die Gleitdistanz? :confused: ;)

 

Die Flächenbelastung (ergo Masse/Gewicht) hat auf die Gleitzahl und demzufolge auf die Gleitdistanz keinen - nochmals: K E I N E N!! - Einfluss. Was sich aber ändert ist die Geschwindigkeit für bestes Gleiten. Diese steigt an mit der Wurzel des Gewichts. Darum hantieren ja die Segelflieger Kollegen mit Trichtern und Schläuchen und Wasserkannistern am Morgen eines schönen Sonnentages (sprich: sie laden Wasserballast).

Das schwerere Flugzeug gleitet mit dem genau gleichen Winkel nach unten wie das leichte, aber schneller. D.h. die genau gleich geneigte Gleitflugbahn wird in kürzerer Zeit zurückgelegt und darauf kommt es an beim Segelflugwettbewerb.

 

Allerdings, gratis ist das trotzdem nicht. Mit grösserer Flächenbelastung nimmt nämlich die Sinkrate bei Vmin sink zu, d.h. im Aufwind muss das schwere Flugzeug länger kreisen um den selben Höhengewinn zu erzielen wie das leichtere Flugzeug.

Das rentiert sich, solange genug starke Aufwinde vorhanden sind, z.B. am Nachmittag eines schönen Sommertages. Bei nachlassender Thermik gegen den späten Nachmittag muss dann u.U. der Wasserbalst abgelassen werden um den ganzen Flug zu optimieren.

 

Dann noch zwei Dinge:

1.) Anwendung Vmin sink: Segelflugzeug wenn es im Aufwind kreist! Mit dieser Speed wird der beste Höhengewinn pro Zeit erreicht.

 

2.) Optimale Speed im Holding: Muss logischerweise die Speed mit dem minimalen fuel flow sein, das gibt dann max endurance.

Jet: Fuel Flow ist ungefähr (das ist eine Vereinfachung) proportional zum Schub.

Damit ist dann die optimale Holding Speed eben ca = Vmindrag = Vbest rate of climb = Vmax(L/D)

Prop: Fuel Flow ist ungefähr proportional zur Leistung (das ist eine noch grössere Vereinfachung). Damit ist dann theoretisch die optimale Holding Speed ca = Vmindragpower = Vminsink. Das ist dann irgendwo in der Gegend von Vx. In der Praxis ist das zu langsam, zuwenig Magin gegen Vs

 

Aufpassen: Die Annahmen bezüglich Fuel Flow proportional zum Schub (beim Jet) bzw. proportional zur Leistung (beim Prop) sind nicht ganz zutreffend weil sich die Wirkungsgrade aller beteiligten Systemkomponenten (Triebwerk selber und der Vortriebswirkungsgrad) verändern in Funktion der Leistung bzw. Speed.

 

Gruss

 

Philipp

[Quax37]

Die Flächenbelastung (ergo Masse/Gewicht) hat auf die Gleitzahl und demzufolge auf die Gleitdistanz keinen - nochmals: K E I N E N!! - Einfluss.

Nun ist es aber so, daß im Falle eines typischen 280kts idle descent eine schwere 737 weiter gleitet as eine leichte (grübel…:005: )?!

[ursmunger]

Nun ist es aber so, daß im Falle eines typischen 280kts idle descent eine schwere 737 weiter gleitet as eine leichte (grübel… )?!

 

Woraus ich folgere, dass (siehe von Brufi erklärter Zusammenhand Gewicht - sorry, Masse - und Gleitwinkel resp. v best glide) bei einer B737 v best glide unter 280kts liegt; jedenfalls bei Massen im unteren Rahmen ;).

Somit bist Du mit 280kts bei hoher Masse näher an v best glide als bei tiefer Masse.

[Quax37]

:o

Na geh!

Hättest mit dieser Antwort nicht noch ein bisserl warten können?

:D

[TooLowFlap]

Super Erklärung Philipp!

 

Ergänzend: Man nehme die von mir weiter oben hergeleitete Formel:

 

v_md = wurzel ( 2 / Dichte * Gewichtskraft / Bezugsflügelfläche * 1 / Auftriebsbeiwert*)

 

und schon kann man sehen, dass sich Theorie und Praxis schnell teffen:

 

v_md = Konstante * wurzel (Masse)

 

Damit ergibt sich für die A340-200 folgende Kurve (blau; rot sind die Werte aus dem FCOM für v_md):

 

 

Theorie ~ Praxis :cool:

 

Auch sieht man schön, wie Urs Antwort ins Schwarze trifft!