18.06.2010 | "Sportflugzeug" | Egelsbach | Absturz nach Strömungsabriss

[Kjeld]

Hallo,

 

ich habe gerade diesen Artikel bei spiegel.de gefunden:

 

http://www.spiegel.de/panorama/0,1518,701605,00.html

 

Nach Angaben der Deutschen Flugsicherung flogen die Männer eine Platzrunde über den Flughafen, der Pilot sei dabei nach Sichtflugregeln unterwegs gewesen. Nach den bisherigen Erkenntnissen der Polizei ist das Flugzeug am Flughafen durchgestartet und in extremen Steigflug gegangen. Vermutlich verlor der Pilot danach als Folge eines Strömungsabrisses die Kontrolle über die einmotorige Maschine.

 

Weiß jemand mehr?

 

Viele grüße

[PiperCruiser]

Hallo,

Mittlerweile ist der Untersuchungsbericht veröffentlicht.

http://www.bfu-web.de/DE/Publikationen/Untersuchungsberichte/2010/Bericht_10_3X076_Aquila_Egelsbach.pdf?__blob=publicationFile

Zu spät aufgesetzt, dann abgebremst und nochmal Gas gegeben zum Durchstarten, das dann zu spät kam.

Erstaunlich, dass dies einem erfahrenen A340-Piloten passiert.

Gruß

Rudi

[Volume]

 

Erstaunlich, dass dies einem erfahrenen A340-Piloten passiert.

 

 

...die Landeklappen in Stellung "Reise" (eingefahren)...

Keine Aussagen zu Vergaservorwärmung und Prop.

 

Vielleicht sind das entscheidende Unterschiede zwischen Airliner und "Sportflugzeug"...

 

Die Aqila sollte eigentlich ihr steilstes Steigen mit Klappen in Startstellung haben.

Aquila Flughandbuch,

Dok. Nummer: FM-AT01-1010-100

 

Geschwindigkeit des besten Steigwinkels VX in Meereshöhe (Landeklappen in Startstellung) : 60 kts

 

Gruß

Ralf

[FalconJockey]

Auch in einem Airliner fährt man die Klappen nicht in so geringer Höhe ein. Möglich wäre, dass der Pilot beim Durchstartvorgang bereits am Boden die Klappen versehentlich(?) ganz eingefahren hat.

[Volume]

...das würde ja zum bremsen passen, Klappen rein zur Erhöhung der Bremswirkung durch mehr Bodenhaftung.

Oder hat einfach versehentlich die Klappen zu weit eingefahren (beim Airliner fährt man ja meist mehr als eine Stellung weiter ein).

Die Kombination aus Klappen drin und knapp (und zu langsam) über die Stromleitung deutet jedenfalls darauf hin, das in diesem Bereich der zweite Fehler in der Kette gelegen hat.

Nach der unglücklich späten Entscheidung zum go-around.

 

Gruß

Ralf

[Pirep]

 

 

Die Aquila sollte eigentlich ihr steilstes Steigen mit Klappen in Startstellung haben.

 

 

 

Ich dachte, dass Flugzeuge ganz generell mit *eingefahrenen* Klappen sowohl den besten Steigwinkel, als auch die beste Steigrate erreichen (mittels der jeweils erforderlichen Geschwindigkeit).

 

Roman

[DaMane]

...............

 

Vielleicht sind das entscheidende Unterschiede zwischen Airliner und "Sportflugzeug"...

 

Die Aqila sollte eigentlich ihr steilstes Steigen mit Klappen in Startstellung haben.

 

Gruß

Ralf

Das dürfte sich auch auf einem Airliner nicht anders verhalten ;)

 

Gruß

Manfred

[DaMane]

Ich dachte, dass Flugzeuge ganz generell mit *eingefahrenen* Klappen sowohl den besten Steigwinkel, als auch die beste Steigrate erreichen (mittels der jeweils erforderlichen Geschwindigkeit).

 

Roman

Beste Steigrate: ja, bester Steigwinkel: nein !

 

Die Geschwindigkeit für den besten (=steilsten) Steigwinkel ist immer niederiger als die für bestes Steigen - man zieht ja die Nase höher(!). Damit fliegt man aber näher an der stall-speed und benötigt deshalb als zusätzliche Auftriebshilfe die Klappen (welche ja auch die stall-speed heruntersetzen).

 

Gruß

Manfred

[Volume]

 

Beste Steigrate: ja, bester Steigwinkel: nein !

Beste Steigrate: immer, bester Steigwinkel: bei den meisten Flugzeugen nicht!

 

 

Die Geschwindigkeit für den besten (=steilsten) Steigwinkel ist immer niederiger als die für bestes Steigen

Ja, das ist (für eine gegebene Klappenstellung) korrekt.

Eine Nullpunkttangente an die Steigpolare berührt die Kurve immer früher als das Kurvenmaximum.

 

Sobald man aber die Klappen fährt verschiebt man die Polare nach unten (schlechteres Steigen) und zu geringer Geschwindigkeit (dank höherem Auftriebsbeiwert). Wo genau nun die Nullpunkttangente liegt kommt auf die Gesamtflugzeugauslegung an, in aller Regel ist bei moderaten Klappenausschlägen  die Verschiebung zu geringeren Geschwindigkeiten (höheres Ca) größer als die nach unten (höheres Cw), so dass sich dann ein verbesserter Steigwinkel ergibt. Meist wird die Startstellung exakt so gewählt, dass sie den maximalen Steigwinkel ermöglicht. Bei Full Flaps ist die Verschiebung nach unten meist stärker, im Steigflug ist so eine Stellung also nie sinnvoll, allenfalls zum frühen Abheben auf tiefem Boden.

 

Sobald du mit einer Geschwindigkeit unterhalb V_Y fliegst, fliegst du übrigens immer hinter der Leistungskurve.

Sobald du mit einer Geschwindigkeit von V_x fliegst, macht ziehen deinen Steigflug (nach einem kurzen Höhengewinn durch Umwandlung von kinetischer in potentielle Energie) flacher. Eine böse Falle, wenn man mehr auf die Stromleitungen voraus, als auf den Fahrtmesser guckt... Und es ist zutiefst menschlich, genau das zu machen.

 

Leider werden wir wohl nie erfahren, wann die Klappen eingefahren wurden.

 

 

Das dürfte sich auch auf einem Airliner nicht anders verhalten

Hängt wohl vom Flugzeug ab. Bei den neueren Airbussen würde ich das Annehmen, bei den Boeings mit ihren großen Lücken zwischen den Klappen (für den Triebwerksstrahl) wäre ich da nicht so sicher. Die Fokkers werden oft ohne Klappen gestartet, das wird auch seine Gründe haben.

 

Gruß

Ralf

Bearbeitet 13. Juli 2015 von Volume

[FalconJockey]

Hui, das verstehe ich jetzt nicht: Wenn ich mit Klappen auf Startstellung und Vx fliege, dann sollte ich doch immer den steilsten Winkel erhalten - den größten Höhengewinn auf möglichst kurzer horizontaler Strecke. Das wurde doch so definiert und erflogen, warum sollte das nicht so sein?

[sirdir]

Musste das auch 3 mal lesen. Wenn du bei Vx ziehst, fliegst du ja nicht mehr Vx, sondern weniger...

[Volume]

 

Wenn ich mit Klappen auf Startstellung und Vx fliege, dann sollte ich doch immer den steilsten Winkel erhalten - den größten Höhengewinn auf möglichst kurzer horizontaler Strecke. Das wurde doch so definiert und erflogen, warum sollte das nicht so sein?

Ich hoffe ich verstehe die Frage...

 

Die Startstellung ist nicht immer zwangsweise durch den absolut steilsten Steigwinkel definiert, sie kann auch (durch früheres Abheben) beim Überfliegen des imaginären 15m Hindernisses, und damit auf die offizielle Startstrecke, einen positiven Einfluss haben, zum Steigen aber nicht optimal sein. Es ist nicht vorgeschrieben, das Vx in der Startstellung anzugeben ist. Die 15 Meter Hindernis Startstrecke hingegen muss in der Startstellung nachgewiesen werden. Es kann sein, das Vx rsp. der steilste Steigwinkel sich in clean ergibt.

Im Zweifelsfalle Handbuch lesen...

 

Gruß

Ralf

[FalconJockey]

Handbuch, toll... C182 z.B.

If 20° wing flaps are used for takeoff, they should be left down until all

obstacles are cleared and a safe flap retraction speed of 70 KIAS is reached.

To clear an obstacle with wing flaps 20°, an obstacle clearance speed of 57

KIAS should be used.

 

[..]

 

If an obstruction ahead requires a steep climb angle, a best angle-of-climb speed should be used with flaps ulLand m.aximum power. This speed

is 54 KIAS at sea level, increasing to 62 KIAS at 10,000 feet.

Dass man Vx nicht unterschreitet, ist klar. Dass mir Vx und Klappen in Startstellung nur bis 50ft/15m helfen, war mir nicht mehr klar. Nur hat man ja nicht immer den Raum, um zu beschleunigen und die noch bessere Steigrate bzw. den besseren Winkel ohne Klappen einzunehmen, weil da eben ein Hindernis im Weg ist.

 

Ich habe halt mal gelernt, dass ich mit der "short-field takeoff procedure", also leicht ausgefahrenen Klappen und Vx immer den besseren, also steileren Winkel erhalte, als wenn ich den Start ohne Klappen durchführe. Macht ja auch Sinn: Man ist früher in der Luft und kann mit langsamerer Horizontalgeschwindigkeit steigen, ergibt in der Regel einen besseren Gradienten.

[Volume]

 

dass ich mit der "short-field takeoff procedure", also leicht ausgefahrenen Klappen und Vx immer den besseren, also steileren Winkel erhalte, als wenn ich den Start ohne Klappen durchführe. Macht ja auch Sinn: Man ist früher in der Luft

V_X hat halt nichts mit "früher in der Luft" zu tun, sondern rein mit dem stationären Steigwinkel.

Direkt nach dem Abheben ist es halt noch entscheidender, wie früh ich denn abgehoben habe, nicht wie steil ich steige.

Umgekehrt kann es sich (je nach Flugzeug) lohnen, prinzipiell nach dem Rotieren erstmal so flach wie möglich zu steigen, bis man V_X erreicht hat, und erst dann in den konstanten Steigflug überzugehen. So nimmt man noch ein Bischen Bodeneffekt mit.

Es kommt halt immer darauf an, ob du hinter dem Flugplatz eine Stromleitung hast, oder 5 Kilometer hinter dem Flugplatz eine Bergkette.

 

 

mit langsamerer Horizontalgeschwindigkeit steigen, ergibt in der Regel einen besseren Gradienten.          

Zumindest bei Propellerflugzeugen mit Contant-Speed Prop. Dabei kann man davon ausgehen, in etwa konstante Leistung zur Verfügung zu haben. Da Leistung nun aber Kraft x Geschwindigkeit ist, wird dein Schub um so größer, je langsamer du fliegtst. Und das Schub-Gewichts-Verhätnis, bzw. das (Schub-Widerstand)/Gewicht Verhältnis bestimmt den Steigwinkel. Allerdings machen ausgefahrene Klappen auch Widerstand, (Schub-Widerstand) wird also auch geringer, nicht nur die Geschwindigkeit. Kommt also wieder mal darauf an, wie viel Leistung dein Motor hat und wie viel Widerstand deine Klappen machen. 

Und bei Flugzeugen mit Starrpropeller und Jets steigt die Motorleistung mit der Geschwindigkeit, dann wird´s kompliziert...

 

Es kommt auch immer sehr auf das Klappensystem an, wie viel "Fingertrouble" einem droht. Wenn es zu "fummelig" ist sollte man tunlichst in Bodennähe die Finger davon lassen. Denn sonst droht einem z.B. versehentlich die Klappen sschneller einzufahren, als man auf die jeweilige steilste Steiggeschwindigkeit beschleunigt hat, und dann fliegt man u.U. unter V_X und steigt schlechter und flacher als man könnte. Viele Handbücher sind in dieser Hinsicht sehr gut geschrieben.

Wenn man schon auf fortgeschrittene Kurzstarttechnik angewiesen ist, um über die Hindernisse hinter dem Flugplatz zu kommen, dann sollte man vielleicht lieber die ganze Idee mit dem Flug nochmal überdenken...

 

 

a best angle-of-climb speed should be used with flaps ulLand m.aximum power

Was will uns der Scanner damit sagen ?

a best angle-of-climb speed should be used with flaps up and maximum power ?

Das würde komisch klingen, "This speed is 54 KIAS at sea level" / "a safe flap retraction speed of 70 KIAS is reached"

54kts best angle of climb clean, 70kts safe flap retraction speed? Hmmmmmm....

 

Bei der Aquila scheint es jedenfalls sehr Benutzerfreundlich zu sein:

 

Steigfluggeschwindigkeit für Normalstart bis 15m Hindernis (50 ft) (Landeklappen in Startstellung) 60 kts

Geschwindigkeit des besten Steigwinkels VX in Meereshöhe (Landeklappen in Startstellung) 60 kts

Geschwindigkeit zum Steigen beim Durchstarten (Landeklappen in Landestellung) 60 kts

Anfluggeschwindigkeit für Normallandung (Landeklappen in Landestellung) 60 kts

Viel einfacher geht es ja wohl nicht.

Daumen hoch für die Jungs aus Strausberg.

 

Keine Ahnung wie benutzerfreundlich der Klappenschalter und die Klappenanzeige sind.

 

Gruß

Ralf

[FalconJockey]

Danke für die Erklärungen. Dass "Vx" nichts mit "früher in der Luft" zu tun hat, ist schon klar. "Früher in der Luft" ist man nur mit Auftriebshilfen. Laut den gängigen POHs soll man für "close in obstacles" einen Start mit Klappen durchführen, weil man dadurch früher oben ist und somit einen steileren Winkel erreicht. Mir ist schon klar, dass ich mit Vx, aber ohne Klappen, noch besser dastehe, weil ich weniger Widerstand erzeuge. Nur reicht mir eigentlich das Wissen, dass ich mit Vx und Startkonfiguration steige, bis ich die Hindernisse überflogen oder 400ft AGL erreicht habe - da beginnt dann meine Beschleunigung.

[DaMane]

Oh je, da haben wir ja wieder mal "ein Faß aufgemacht" . Bevor keiner mehr durchblickt B) hier der Versuch einer Rückkehr zur Allgemeinverständlichkeit durch Anwendung trivialer Logik :) . Vielleicht können wir uns auf folgende Betrachtung einigen?

 

Ein Flugzeug erzielt in der Konfiguration seine beste Steigleistung (ft/min), in der von der verfügbaren Antriebsleistung nach Überwindung aller Widerstände die meiste Überschußleistung für das Steigen übrig bleibt.

Das kann eigentlich nur bei der sog. clean-configuration der Fall sein.

 

Wenn man nun für steileres Steigen einen entsprechend steileren Steiggradienten wählt, führt das naturgemäß zu einer geringeren Fluggeschwindigkeit. Die Steiggeschwindigkeit reduziert sich zunächst langsamer als die Fluggschwindigkeit, weshalb sich der Höhengewinn in Relation zur zurückgelegten Wegstrecke verbessert.

Man kann nun den Steigwinkel (=Verlauf des Steiggradienten) solange vergrößern, bis sich die abnehmende Fluggeschwindigkeit der stall-speed nähert. Um auch in diesem Bereich noch eine ausreichende stall-margin (z.B. Vs1,3) zu behalten, müßen dazu Klappen gesetz werden. Das ist m.E. der einzige wirkliche Grund, wozu man Klappen im Steigflug braucht.

 

Gruß

Manfred

 

 

[Volume]

 

Oh je, da haben wir ja wieder mal "ein Faß aufgemacht"

Shit happens ;)

 

 

Ein Flugzeug erzielt in der Konfiguration seine beste Steigleistung (ft/min), in der von der verfügbaren Antriebsleistung nach Überwindung aller Widerstände die meiste Überschußleistung für das Steigen übrig bleibt.

Das kann eigentlich nur bei der sog. clean-configuration der Fall sein.

Das ist völlig korrekt.

 

 

Wenn man nun für steileres Steigen einen entsprechend steileren Steiggradienten wählt, führt das naturgemäß zu einer geringeren Fluggeschwindigkeit. Die Steiggeschwindigkeit reduziert sich zunächst langsamer als die Fluggschwindigkeit, weshalb sich der Höhengewinn in Relation zur zurückgelegten Wegstrecke verbessert.

Man kann nun den Steigwinkel (=Verlauf des Steiggradienten) solange vergrößern, bis sich die abnehmende Fluggeschwindigkeit der stall-speed nähert. Um auch in diesem Bereich noch eine ausreichende stall-margin (z.B. Vs1,3) zu behalten, müßen dazu Klappen gesetz werden. Das ist m.E. der einzige wirkliche Grund, wozu man Klappen im Steigflug braucht.

Das ist selbst "with a grain of Salt" nicht wirklich korrekt...

 

Ich drösel es mal etwas auf

Wenn man nun für steileres Steigen einen entsprechend steileren Steiggradienten wählt, führt das naturgemäß zu einer geringeren Fluggeschwindigkeit.

Erstmal: schon lange bevor du in der clean Configuration in den Stall kommst, bist du langsamer als die Geschwindigkeit des steilsten Steigens in Clean.

Von daher ist das Problem, dass du durch weiteres (intuitives) hochziehen der Nase de Facto deinen Steigwinkel bereits flacher machts. Das kann gefährlich werden. Ganz grob kann man sagen, in keiner Konfiguration ist der Bereich "hinter der Leistungskurve" größer als in der clean configuration (die ja dafür optimiert ist Reiseflug zu machen, also am Ende der Steigflugpolare weit vor der Leistungskurve zu oprieren wo sie die Nulline das zweite mal schneidet)

Der zusammenhang "geringere Fluggeschwindigkeit" = "steilerer Steiggradient" gilt nur im Bereich zwischen Vx und Vy (für eine gegebene Klappenstellung, oft sind sie ja für verschiedene Klappenstellungen angegeben). Bei vielen Flugzeugen ist die Differenz Vx-Vs größer als Vy-Vx ! D.h. der Bereich in dem "langsamer Fliegen = steiler Steigen" gilt ist kleiner als der Bereich, in dem das umgekehrte gilt!

Was an deiner Aussage korrekt ist, ist dass Vx immer ("naturgemäß") geringer ist als Vy. Was gefährlich falsch ist ist die extrapolation deiner Aussage unterhalb von Vx, ist die Grundidee "langsamer Fliegen = steiler Steigen".

 

 

Die Steiggeschwindigkeit reduziert sich zunächst langsamer als die Fluggschwindigkeit, weshalb sich der Höhengewinn in Relation zur zurückgelegten Wegstrecke verbessert.

Ausgehend von Vy ist das völlig korrekt. In Vy ist die Steigung der Polare Null, kleine Geschwindigkeitsänderungen haben nur minimalen Einfluss auf den Höhengewinn.

Dein "zunächst" endet eben bei Vx, denn da ist die Steigung der Polare genau eine Nullpunkttangente, das bestmögliche Verhältnis von Steig- zu Vorwärtsgeschwindigkeit.

 

 

Man kann nun den Steigwinkel (=Verlauf des Steiggradienten) solange vergrößern, bis sich die abnehmende Fluggeschwindigkeit der stall-speed nähert.

Kann man, sollte man aber nicht. Es gibt keinen Grund langsamer als Vx zu fliegen (ausser akutem Energiemangel...). Zwischen Vx und Vs sollte noch reichlich Spielraum sein.

 

 

Um auch in diesem Bereich noch eine ausreichende stall-margin (z.B. Vs1,3) zu behalten, müßen dazu Klappen gesetz werden.

Nein, das kann man so wiklich nicht allgemeingültig sagen, das wäre ein (nicht gerade optimal konstruierter...) Spezialfall.

Gucken wir nochmal die Aquila an, Vs (Calibrated) in Startstellung sind 42 kts "power on" und 47 kts "Idle", in Reisetellung 46 kts. und 52 kts.

Vy (clean) ist 65kts, Vx (Startstellung) sind 60kts, daher wird Vx (clean) wohl so 61-62 kts sein.

60 / 42 (Vx/Vs startstellung)  = 1.42

61 / 46 (Vx/Vs clean)  = 1.32

Ja, die Reserve zum Stall ist mit Klappen etwas größer, aber auch clean kannst du das steilste Steigen erreichen, ohne unter die 1.3 Vs gehen zu müssen.

 

Da, wie du ja bereits völlig korrekt gesagt hast, das Flugzeug definitiv in clean seine beste Steigleistung hat, folgt daraus auch, dass ein steilstes Steigen mit Klappen nie deshalb steiler sein kann, weil die Sinkrate geringer ist, sondern immer nur weil die Vorwärtsgeschwindigkeit stärker abgenommen hat, als die Sinkrate. Das impliziert natürlich, dass du beim steil Steigen mit Klappen immer langsamer fliegst, als beim steil Steigen ohne Klappen. Die Margin zum Stall muss daher nicht zwangsweise größer werden.

 

Es kommt immer darauf an, wie genau die Klappen wirken. Erhöhen sie mehr den Auftrieb, oder mehr den Widerstand. Und das kann man nicht mal absolut in einem Punkt sagen, es kommt auf den gesamten Verlauf der Steigpolare an. Nicht bei jedem Flugzeug wird das steilste Steigen mit Klappen erreicht.  

Für die Cessna 172N z.B. wird Vx in clean angegeben, deren Klappen verbessern offensichtlich auch in Startstellung nicht den Steigwinkel, das Handbuch empfieht die Klappen einzufahren, sobald man eventuelle Hindernisse hinter der Bahn überflogen hat (oder sicher ist, sie zu überfliegen? "clear of obstacles" lässt ja Übersetzungsspielraum...). Bei diesem Muster ist übrigens zugegebenermaßen die Stallmargin bei Vx auch < 30%. Mangels Handbuchangaben kann ich aber nicht sagen, ob diese Situation mit Klappen in Startstellung besser wird. Das Ding ist halt leider etwas schlapp motorisiert ;)  

 

Bedauerlicherweise gibt es zwar in jedem Segelflugzeughandbuch eine Gleitpolare, aber leider in keinem Motorflugzeughandbuch eine Steigpolare, anhand der man es mal konkret nachvollziehen könnte.

Ein Beispiel aus dem Modellflug gibt es hier ("Speed Polar Climb", etwa 80% runterscrollen...). Da kann man schön sehen, wo Vs, Vx und Vy liegen. Leider aber wieder nur für eine Klappenstellung, es wäre höchstinteressant, hier mehrere Polaren für mehrere Klappenstellungen zu sehen.

In der Forschung und bei der FAA werden Steigpolaren leider immer nur als Leistungskurven (Leistungsüberschuss über die Geschwindigkeit) angegeben, da kann man keine Tangente dran legen um Vx zu bestimmen.

Und wenn jemand etwas veröffentlicht, dann hat es auch noch Fehler... (der Best ange of climb ist nicht als Tangente an die Kurve bestimmt, Vs wird uns hier als Vx verkauft...)

 

Lange Rede kurzer Sinn:

- Kenne dein Vx und und die zugehörige Klappenstellung (Memory Items)

- Steige niemals langsamer als Vx (es macht keinen Sinn und verringert die Stallmargin)

- Vertraue deinem Fahrtmesser, nicht deinem Gefühl wenn du maximal steil steigen willst. Mehr ziehen hilft nicht mehr...(sieht aber so aus)

- Lies (und versteh) dein Handbuch.

- Benutze zum Durchstarten die empfohlene Klappenstellung, und verifiziere sie (ist bei einigen Flugzeugen leider nicht so einfach...)

- Mehr Klappen gibt einem in der Regel mehr Zeit (man fliegt langsamer), wiederstehe dem Gefühl dass das auch besser ist, befolge das Handbuch.

- Triff die Durchstartentscheidung rechtzeitig. If in doubt, go around. Gerate nicht in eine Situation (z.B. low Fuel, tiefe Wolken) wo Durchstarten keine Option mehr ist.

- Bleib bei deiner ersten Entscheidung, wenn du nach dem Landung bereits angefangen hast zu bremsen, ist Durchstarten meist keine gute Idee mehr.

- Überziehen in geringer Höhe ist in 99% der Fälle keine gute Idee, jede andere Option (z.B. Kollision mit Bäumen) bietet meist die besseren Überlebenschancen.

 

Gruß

Ralf

Bearbeitet 14. Juli 2015 von Volume

[FalconJockey]

Alles klar. Und dass man nicht langsamer als Vx fliegt, ist doch klar und hat niemand vorgeschlagen oder behauptet. Soweit sind wir dann schon mit der Auftriebspolare etc. vertraut.

[Volume]

 

Und dass man nicht langsamer als Vx fliegt, ist doch klar und hat niemand vorgeschlagen oder behauptet.

Ein Satz wie

 

Wenn man nun für steileres Steigen einen entsprechend steileren Steiggradienten wählt, führt das naturgemäß zu einer geringeren Fluggeschwindigkeit.

oder

Man kann nun den Steigwinkel (=Verlauf des Steiggradienten) solange vergrößern, bis sich die abnehmende Fluggeschwindigkeit der stall-speed nähert

Könnte aber so misverstanden werden.

 

Wenn sich alle einig sind, um so besser.

 

Gruß

Ralf

[FalconJockey]

Ok, das habe ich ernsthaft überlesen oder nicht so verstanden, da ein Unterschreiten von Vx keinen Sinn macht. Grundsätzlich gilt einfach: Dem POH folgen, darin sind die Geschwindigkeiten und Konfigurationen festgehalten. Nahe Vs ranzufliegen macht keinen Sinn, weil es mehr Widerstand erzeugt und Kurven kann man dann auch nicht mehr fliegen.

[DaMane]

Hallo Ralf,

 

danke für deine detaillierten Ausführungen. Wie Andreas schon richtig vermutet hat, beziehen sich meine Betrachtungen natürlich nur auf den Geschwindigkeitsbeeich zwischen Vx und Vy, und damit (f)liegen wir nicht weit auseinander.

 

Gruß

Manfred

Bearbeitet 19. Juli 2015 von DaMane

[DaMane]

Hallo Ralf,

 

leider komme ich erst jetzt dazu, auf dein ausführliches posting einzugehen.

Ich hatte bei meinen Überlegungen die Handbuchdaten der C-172R im Kopf, welche gerade in einem anderen thread dieses Forums wieder Aufmerksamkeit findet.

 

Cessna gibt für diese Modellausführung folgende Werte an:

                  KIAS         KCAS

Vs 0°         44             52

Vs 10°       36             49

 

 

Climb                  KIAS      

Vy MSL              79

Vy 10k ft             71

Vx MSL              60      ~62 KCAS

Vx 10k ft             65

(alle Werte gelten für 0° Klappen)

 

Für den Kurzstart über 50ft werden 10° Klappen und 57 KIAS bis zum Hindernis empfohlen.

 

Somit liegt auch hier die Vx mit Vs*1,2 in einem Bereich, den man m.E. nur bei ruhiger und böenfreier Luftströmung ohne Klappen nutzen sollte.

 

Gruß

Manfred

[Volume]

 

Somit liegt auch hier die Vx mit Vs*1,2 in einem Bereich, den man m.E. nur bei ruhiger und böenfreier Luftströmung ohne Klappen nutzen sollte.

Willst du mit diesem Satz die Betonung aut "nur bei ruhiger und Böenfreier Luft" (sprich: wenn es bockig ist nicht bis auf Vx runtergehen) oder auf "ohne Klappen" (sprich: wenn es bockig ist nicht ohne Klappen starten) liegen ?

 

Bei den Handbuchwerten muss man immer sehr genau aufpassen, was das Handbuch uns denn sagen möchte, daher meine "Lies (und versteh) dein Handbuch" Aussage.

Wenn Cessna sagt "Für den Kurzstart über 50ft werden 10° Klappen und 57 KIAS bis zum Hindernis empfohlen." dann heisst das nicht, dass Vx mit 10° Klappen 57 KIAS sind. Hier geht es um den Überflug des Hindernisses, um Optimierung von Startrollstrecke und Steigflug unter Einhaltung der vorgeschriebenen Überziehreserve (in dem Fall 1.2 Vs). Die 10° Klappen sorgen für früheres abheben. Mit Vs = 49 KCAS ergäbe das damit eine minimal zulässige Empfehlung von 58.8 KCAS, was dann vermutlich die 57 KIAS sind. Gerade im Langsamflug wird die Differenz zwischen angezeigter und tatsächlicher Fahrt sehr groß, und die "sichere" zu geringe Anzeige von Vs wird schnell zur "unsicheren" Annahme für 1.2 Vs, wenn ich sie durch simple multiplikation umrechne (sprich wenn ich 1.2 Vs indicated fliege, fliege ich nicht wirklich 1.2 Vs, sondern weniger !). Deshalb sollte man eben nicht zuviel selbst rechnen, sondern die Handbuchempfehlug beachten. Die ist so in der Flugerprobung erflogen worden. Die Vx mit 10° Klappen liegt ziemlich sicher unter 57 KIAS, aber Cessna empfieht aus gutem Grund nicht, sie zu nutzen, und gibt sie deshalb auch nicht an.

 

Ob mit oder ohne Klappen, wenn du Vx fliegst, bist du meist sehr nahe an Vs. Von daher kann man bei böigem Wetter Vx meist nicht nutzen (nicht nur aus Sicherheitsgründen, sondern auch weil man durch die Böen bisweilen mal langsamer als Vx wird, und damit Steigwinkel verschenkt). Deshalb braucht man bei böigem Wetter etwas Reserve über das 15m Hindernis, und sollte nicht an das absolute Handbuchminimum gehen.

Mehr Klappen gibt dir nicht generell mehr Reserve zwischen Vx und Vs, allenfalls bei bestimmten Flugzeugen.

Solange es nicht knapp ist, sollte man daher (auch im Interesse der Motorkühlung) lieber etwas schneller als Vx steigen.

 

Deshalb sagt das 172R Handbuch auch

SHORT FIELD TAKEOFF

1. Wing Flaps -- 10°.

...

7. Climb Speed -- 57 KIAS (until all obstacles are cleared).

8. Wing Flaps -- RETRACT slowly after reaching 60 KIAS.

und

 

NORMAL TAKEOFF

1. Wing Flaps -- 0°-10°.

...

5. Climb Speed -- 70-80 KIAS.

obwohl Vx mit 60 KIAS angegeben ist (Vy mit 79)

 

Das Verfahren im Detail ist dann

 

WING FLAP SETTINGS

Normal takeoffs are accomplished with wing flaps 0°-10°. Using

10° wing flaps reduces the ground roll and total distance over an

obstacle by approximately 10 percent. Flap deflections greater

than 10° are not approved for takeoff. If 10° wing flaps are used

for takeoff, they should be left down until all obstacles are cleared

and a safe flap retraction speed of 60 KIAS is reached. On a short

field, 10° wing flaps and an obstacle clearance speed of 57 KIAS

should be used.

Mangels Detaildaten kann man nicht überprüfen, ob der Steigwinkel (also nicht die Überflughöhe über 15 m) mit 10° Klappen und 57 KIAS nun wirklich steiler ist, als mit 0° Klappen und 60 KIAS. Mein Gefühl sagt mir aber, dass das nicht der Fall ist. Daher auch die Empfehlung, so bald wie möglich auf 60 KIAS zu beschleunigen und die Klappen einzufahren. Das steilste Steigen mag mit 10° Klappen möglich sein, aber das wird bei weniger als 57 KIAS, und damit weniger als 1.2 Vs, also unpraktikabel sein. Mit Klappen und 57 KIAS dürfte nicht steiler sein, als ohne Klappen und 60 KIAS, bei ziemlich vergleichbarer Reserve zu Vs.

 

Mit einer besseren Motorisierung sieht die Welt natürlich gleich ganz anders aus.

 

Das Problem ist die Täuschung der wir aufsitzen. Gerade wenn es knapp ist, wünschen wir uns Zeit, wollen nicht vom Flugzeug überrumpelt werden. Da geben Klappen mit der daraus resultierenden geringeren Geschwindigkeit und damit mehr Zeit für alle Entscheidungen uns ein trügerisches Wohlgefühl. Auch der geringere Pitch mit Klappen fühlt sich meist besser an.

 

Trotzdem haben die Piloten in diesem diskutierten Fall das Gegenteil gemacht, sie haben den Steigflug ohne Klappen gemacht, in einem Flugzeug für das Vx mit Klappen angegeben ist. Die Aquila hat im Gegensatz zur Cessna wesentlich weniger tiefe Klappen mit mehr Spannweite (da merkt man gleich, dass die Konstrukteure aus der Segelflugzeug-/Motorseglerszene kamen), und ist auch noch ein bisschen besser motorisiert.

 

Ich kann mir kaum vorstellen, dass das mit Absicht passiert ist (sprich absichtlich gegen Handbuch gehandelt).

 

Gruß

Ralf