05.07.2014 | HB-WAL | Ecolight | LSZG | Unfall beim Anflug

[Pioneer300]

Das müßte sich dann leicht beweisen lassen ;) Ich fand die in den letzten Wochen hier im Forum diskutierten Untersuchungsberichte z.B. zu den C-182, PA-28 und PA-38 Unfällen immer sehr kompetent, sodaß ein so krasser Ausreisser doch sehr verwunderlich wäre.

 

Die SUST ist sehr kompetent, wahrscheinlich gibt es einen missmatch zwischen dem geschriebenen und dem, was ich meine was sie gemeint haben. ;)

 

Wenn eine Rückenwindboe so stark ist, daß du schlagartig unter die Vs deines Fliegers gerätst, bist du im stall, aus dem du auch nicht mehr heraus kommst wenn du wg. Bodennähe keine Höhe mehr eintauschen kannst. Was ist daran schwer zu verstehen?

 

Ja nichts erstmal :) Die Aussage der SUST, dass leichtere Flugzeuge dafuer anfaelliger sein sollen ist das, was ich nicht verstehe.

 

 

Chris

[Volume]

Das Thema ist schon ein bisschen komplex...

 

Zunächst einmal sind Böen in der Regel sehr viel kritischer, wenn wir von Vertikalböen sprechen (also z.B. Einflug in einen Thermikschlauch). Unsere freie Atmosphäre mach viel mehr Vertikal- als Horizontalböen, letztere wiederum findet man vor allem in Bodennähe, wo sich die Flugzeuge ja vergleichsweise selten aufhalten.

Mal grob gesprochen, wenn du eine Horizontalböe von 10% deiner Fahrt hast (der Einfachheit mal von vorne angenommen), dann resultiert das in 21% mehr Staudruck, oder 21% mehr Auftrieb oder (ohne jegliche Auswich-/Dämpfungseffekte) 1.21g.

Nehmen wir die selben 10% nun für die Anstellwinkelbetrachtung an, dann bleibt deine Vertikalanströmung ja gleich, die Horizontalanströmung aber nimmt zu, dadurch nimmt dein Anstellwinkel ab, gehen wir mal von 5° aus, dann wäre deine Vertikalkomponente 8.7% und würde sich auf 7.95% verringern, der Anstellwinkel auf 4.55° oder unter Freunden um ein halbes Grad, das entspräche in etwa einer Ca-Wert Reduktion von 0.04 oder bei für ein UL typischen Anflug Ca von 0.7 einer Ca-Reduktion von etwa 6%, zusammen mit der Staudruckzunahme blieben dann noch etwa 1.15g übrig.

Wären die 10% bei gleichen Annahmen eine Vertikalböe (nach oben), dann würde sich der Anstellwinkel um etwa 5° erhöhen, Ca um etwa 60% zunehmen, und sich 1.6g ergeben.

Rein von der Festigkeit (und nur das sorgt für spontanes Versagen des Flugzeugs) ist das viel kritischer, deshalb wird auch nur das in der Bauvorschrift verlangt. Man geht davon aus, dass der Effekt von Horizontalböen vom Piloten durch eine Wahl von Fahrtreserve aufgefangen werden kann.

 

Nun reduzieren wir das Flugzeug mal auf ein Fahrzeug, lassen mal die ganze Flugmechanik weg, und rollen mal nur schnell auf der Bahn mit konstanter Fahrt rum. Plötzlich kommt eine Böe von 10% von vorne, daraufhin steigt der Widerstand, das Flugzeug wird langsamer und zwar um so zügiger, je leichter es ist, denn der Zusatzwiderstand wirkt ja auf eine Masse. Ein halb so schweres Flugzeug sieht die doppelte Verzögerung, verliert im gleichen Zeitraum also mehr absolute Fahrt gegenüber der Bahn, und relative Fahrt gegenüber der Luft, ehe sich wieder asympltotisch ein neuer Gleichgewichtszustand einstellt, bei dem das Flugzeug nun wieder seine Ursprungsfahrt gegenüber der Luft, aber eine um 10% geringere gegenüber der Bahn hat. Nun ist die Böe irgendwann zuende, und die Anströmung fällt wieder auf den ursprünglichen Wert, das Flugzeug ist nun aber nur noch 90% so schnell. Je schwerer das Flugzeug, desto länger braucht die Abbremsung, bei einer zeitlich endlichen Böe (wenige Sekunden) hat daher das schwere Flugzeug weniger abgebremst als das leichte, es hat moch mehr Restfahrt übrig, und damit ein geringeres Problem.

Anders ausgedrückt: An eine sprunghafte Anströmungsänderung passt sich das leichte Flugzeug schneller an, es hat schneller wieder die "korrekte" Fahrt gegenüber der Luft.

Nach einer kurzzeitigen Anströmungsänderung hingegen (also sagen wir mal 10% mehr für eine Sekunde, dann wieder normal) verbleiben bei dem leichten Flugzeug mehr Geschwindigkeitsdifferenz als bei dem schweren. Nach diesen 10% für eine Sekunde hat meinetwegen ein UL 8% seiner Fahrt verloren, der Airbus aber nur 0.1%. Das UL leichte gleicht diese dann allerdings auch schneller wieder aus, aber bis dahin kann es schon zu spät sein, 8% zu langsam kann schon zu viel gewesen sein.

 

Betrachtet man das Ganze nun im Flug, dann wird es nochmal komplexer, denn das Flugzeug reagiert auf eine Fahrtänderung ja auch noch mit einer Flugbahnänderung, und auch da reagiert das leichte schneller, kommt also aus einer endlichen Böe nicht nur mit mehr Fahrt- sondern auch mit mehr Flugbahnänderung und mehr Pitchänderung wieder heraus. Die weitaus meisten Horizontalböen sind kleinräumig, sie entstehen durch Verwirbelungen, und sind schnell wieder vorbei.

Das Problem ist also weniger, was im ersten Moment in der Böe passiert, sondern wieviel sich geändert hat, wenn die Böe vollständig durchflogen ist. Und da passiert bei einem leichten Flugzeug einfach mehr.

Wenn wir jetzt noch die Flugbahnänderungen betrachten, diese bedeuten immer Umwandlung von potentieller in kinetische Energie oder umgekehrt, logisch dass hier bei geringerer Masse und damit geringerer Gesamtenergie mehr prozentualer Transfer stattfindet, wenn wir gleiche Fahrt und gleiche Böenstärke annehmen.

 

Wo die leichten ULs natürlich einen Vorteil haben: Sie sind vergleichsweise gut motorisiert, können also auf die größeren Änderungen auch stärker reagieren, aber dann steigt die Gefahr von PIOs, dass der Pilot am Ende mehr Unruhe selbst in den Flug reinbringt, als die Böen.

 

Entscheidend ist am Ende, dass ein Pilot sein Gerät und die Grenzen des friedlichen Zusammenlebens mit seinem Flugzeugmuster kennt. Dass man die Chance hat, sich dranzutasten bis wohin man sich noch wohlfühlt, und wann es Zeit ist, das Hangartor zuzuschieben und sich in der Flugplatzkneipe ein Bierchen zu gönnen. Den meisten Piloten traue ich das durchaus zu, diese Grenzen zu kennen, sie in der Ausbildung mal gezeigt bekommen zu haben. Die Verweise der SUST auf fehlende Handbuchangaben finde ich daher etwas übertrieben, man kann nicht alles im Handbuch haarklein festhalten. Auch der hier verunfallte Pilot hat ja einerseits deutliche Aussagen dazu gemacht, dass er es nicht als übermäßig böig empfunden hat, sonst hätte er nach dem ersten Flug den Flugbetrieb beendet, andererseits aber auch, dass 40° Klappen "etwas heikel" zu fliegen sind. Das Handbuch spricht ausdrüchlich Landungen mit weniger als 40° Klappen an, Grenchen hätte mit 1000m Bahn sicher genug Platz für eine Landung mit weniger Klappen gehabt. Da bleiben Fragen offen, warum er dies nicht gemacht hat.

 

Gruß

Ralf

[Pioneer300]

Danke Ralf fuer den Versuch einer Erklaerung.

 

Was die 40 Grad betrifft: Mein Flieger ist ebenfalls eine CTSW, die 40 Grad Klappen sind vollkommen problemlos in meinen Augen. Ich setze die oft, um steiler sinken zu koennen. Was ich aber tunlichst vermeide ist der Anflug unter 100km/h, 80-90, wie der Unfallpilot in der Checkliste vermerkte, halte ich fuer zu langsam, da fliegt man wirklich am absoluten Limit. Wuerde ich nicht machen und es ist auch absolut unnoetig, erst recht bei 1000m Bahn. In Beromuenster mit den 500m fliege ich immer mit 100km/h an und rolle kurz nach Halbbahn schon ab...

 

 

Chris

[Volume]

Wenn du mit 40° nicht unter 100 km/h anfliegst, möchte ich nicht wissen wie oft du V_FE überschreitest...

 

Ich habe die CTSW noch nicht geflogen, aber in der Tat braucht es bei vielen Hochleistungs ULs die Klappen, um überhaupt mal halbwegs sinken zu können. Die hochwertige Kunststoffbauweise macht sich eben bemerkbar, positiv wie negativ. Nicht umsonst haben ja viele Hochleistungs-Homebuilds extra Bremsklappen nachgerüstet, um überhaupt halbwegs realistisch Sinkflüge machen zu können.

 

Gruß

Ralf

[Christian Forrer]

Hallo Zusammen

 

Ich bin ja auch Modellflieger; von daher kann ich ganz klar bestätigen, dass bei böigem/windigen Wetter immer zuerst die kleineren/leichteren Modelle "am Boden bleiben", egal ob sie höhere, oder tiefere Flächenbelastungen aufweisen.

 

Dazu kommen jetzt noch meine Erfahrungen mit der Tecnam P2002-JF (MTOW 600kg). Auch die ist (war) unruhiger im Anflug bei böigem Wetter als z.B. eine PA28, oder DR400... Aber die darauf folgenden Reaktionen, um die Maschine wieder auszurichten/korrigieren konnte ich dafür auch deutlich schneller umsetzten und das gerade auch wegen der geringeren Masse(nträgheit). Was ich meine ist: Leichtere Maschinen sind unruhiger im Anflug, aber dafür wiederum (vielfach) schneller zu korrigieren, als eine vergleichsweise deutlich schwerere Maschine (genügend Fahrt natürlich immer vorausgesetzt)...

 

Ich denke, es hat halt immer Vor- und Nachteile...

 

Gruss

Christian

[Volume]

Leichtere Maschinen sind unruhiger im Anflug, aber dafür wiederum (vielfach) schneller zu korrigieren, als eine vergleichsweise deutlich schwerere Maschine (genügend Fahrt natürlich immer vorausgesetzt)...

 

Ich denke, es hat halt immer Vor- und Nachteile...

Kommt auch sehr auf den Piloten an, Hektiker und Grobmotoriker kommen besser mit den trägen Maschinen zurecht, ruhige Feinmechaniker können auch nervöse Flugzeuge zähmen.

Ich liebe es, bei Sturm Hangsegelflug zu machen, und mich durch die Böen zu kämpfen, lasse bei dem Wetter das UL aber stehen.

 

Gruß

Ralf

[Pioneer300]

Wenn du mit 40° nicht unter 100 km/h anfliegst, möchte ich nicht wissen wie oft du V_FE überschreitest...

 

Na garnicht, diese betraegt 115km/h.

 

 

Chris

[Maxrpm]

Du gehst im Anflug 15kmh an die Vfe? Da genügen10kts shear umd Du bist drüber.

 

Wolfgang

Bearbeitet 9. Januar 2017 von Maxrpm reserve

[PeterH]

Wolfgang, das ist ein Problem bei vielen ULs, ich kenne solche mit Vfe=120km/h (C42) und Vfe=110km/h (Z602 und A22). Deshalb landen (und starten) wir bei allzu bockigem Wetter eben auch konsequent mit Klappen Null - macht bei der Geschwindigkeit Platz nach oben und den Anflug viel ruhiger. Vs geht dann von 65km/h (oder (A22) weniger ;) ) auf (je nach Flieger) 72 oder 78km/h, damit kann man umzugehen lernen.

 

Gruß

Peter

Bearbeitet 9. Januar 2017 von PeterH