9.9.2012 | Robin DR 400/180 R | Backnang-Heiningen | Absturz durch Wirbelschleppen

[fm70]

Wir alle kennen das Thema Wirbelschleppen, assoziieren es aber meist mit grossen Verkehrsflugzeugen. Wer hätte aber gedacht, dass auch die Wirbelschleppen einer An-2 mit einem MTOW von lediglich 5.5 Tonnen tödlich sein können?

Hier der Link zu einem kurzen Film der deutschen BFU, die das Thema nach diesem Unfall genauer untersucht hat. (Filmdauer: 5¹/₂ Minuten).
Und hier der Unfallbericht.
 

[DaMane]

Wir alle kennen das Thema Wirbelschleppen, assoziieren es aber meist mit grossen Verkehrsflugzeugen. Wer hätte aber gedacht, dass auch die Wirbelschleppen einer An-2 mit einem MTOW von lediglich 5.5 Tonnen tödlich sein können?

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Ja, das ging uns wohl allen so, und daß bisher nicht mehr passiert ist liegt vielleicht nur daran, daß eine AN-2 nicht sooo häufig unsere Wege kreuzt. Im nachhinein betrachtet, inklusive den geposteten BFU-Forschungsergebnissen, leuchtet es schon ein, daß da ein ziemlicher Windmacher unterwegs ist. Eine AN-2 ist quasi ein fliegendes Scheunentor, das von 1000 PS geschoben die Luftmasse durchpflügt und dabei eine massive Verdrängung verusacht.

 

Gruß

Manfred

[mds]

Am Flugplatz Birrfeld, wo eine AN-2 schon seit längerer Zeit stationiert ist, wurde kürzlich vor diesen Wirbelschleppen gewarnt. Zum Glück gab es bislang noch keinen Unfall und hoffentlich erinnern sich alle Piloten an die Warnung!

 

Martin

[Maxrpm]

Ein ganz hervorragender Unfallbericht des BFU. Da war viel Arbeit drin und sowas verbessert die Sicherheit tatsächlich. Wenn ich das nächste mal mit etwas Kleinerem hinter einer ANT 2 starte habe ich bestimmt 90sec Abstand.

 

Wolfgang

[fm70]

Ja, das ging uns wohl allen so, und daß bisher nicht mehr passiert ist liegt vielleicht nur daran, daß eine AN-2 nicht sooo häufig unsere Wege kreuzt.

 

Meine Schlussfolgerung ist eigentlich nicht: Solange es keine An-2 ist, muss ich mir keine Sorgen machen, sondern eher: Hoppla, auch bei kleineren Flugzeugen ist mit Wirbelschleppen nicht zu spassen.

[Volume]

 

Wenn ich das nächste mal mit etwas Kleinerem hinter einer ANT 2 starte habe ich bestimmt 90sec Abstand.

Besser nicht so starr denken.

"Wenn ich das nächste mal starte, mache ich mir über eventuelle Wirbelschleppen Gedanken".

 

Bei strammem Seitenwind würde es die Wirbelschleppen zur Seite wegwehen, bei einem UL mit richtig guten Startleistungen bleibt man immer deutlich über den Wirbelschleppen etc. Wichtig ist zu erkennen, wann eine Gefahr drohen könnte. Ich wäre nicht mal sicher, ob 90 Sekunden ausreichen, wenn Windstille herrscht und mein Flugzeug exakt die selbe Flugbahn nehmen wird, wie eine AN2.

Wann immer man mit Gerät größer als man selbst zusammen fliegt, sollte man sich Gedanken machen.

 

Gruß

Ralf

[Hans Tobolla]

Ich vermute, dass das Tragwerk der AN-2 sicher nicht mit dem Ziel konstruiert wurde, die Stärke der Wirbelschleppen möglichst gering zu halten. 
Zur Berechnung des Beiwertes für den induzierten Widerstand steht die Spannweite als Quadrat  im Nenner  der Formel, und die AN-2 hat gleich zwei Flügel mit geringer Spannweite.

In diese Falle wäre ich sicher auch getappt.

 

Gruß!

 

Hans

[Volume]

 

Zur Berechnung des Beiwertes für den induzierten Widerstand steht die Spannweite als Quadrat  im Nenner  

Vor allem steht Ca zum Quadrat im Zähler, und mit zwei Flügeln halbierst du dein Ca.

Im Vergleich würde ich mal von der Ju52 mehr Randwirbel erwarten, fast doppelt so schwer aber nur 50% mehr Spannweite. Die Zuspitzung macht es aber viel komplexer. Und die Geschwindigkeit ist sehr wichtig, je langsamer desto intensivere Wirbel.

 

Der Induzierte Widerstand eines Mehrflügelsystems ist schon nicht so ganz einfach zu bestimmen, die Intensität der Wirbel aber ist auf alle Fälle tiefste Aerodynamik, und nicht mal eben mit einer Formel zu erschlagen. Die Stabilität ("Langlebigkeit") der Wirbel war zumindest in den frühen 90ern noch Thema intensiver Forschung, keine Ahnung ob man die Phänomene inzwischen versteht. Manchmal halten sich die Wirbel ewig, manchmal "platzen" sie und lösen sich fast schlagartig auf, manchmal bilden sie geschlossene Wirbelringe. Im Zweifelsfalle extrem schön zu sehen, wenn die Seafury auf der Hahnweide vorfliegt... Macht nicht jedes Flugzeug.

 

Im Zweifel: allem was schwer und langsam ist nicht dicht folgen, und mal überlegen wo die Randwirbel liegen könnten (z.B. bei Parallelbetrieb auf Gras/Asphalt und Seitenwind).

 

Gruß

Ralf

[PeterH]

...

Der Induzierte Widerstand eines Mehrflügelsystems ist schon nicht so ganz einfach zu bestimmen, die Intensität der Wirbel aber ist auf alle Fälle tiefste Aerodynamik, und nicht mal eben mit einer Formel zu erschlagen. Die Stabilität ("Langlebigkeit") der Wirbel war zumindest in den frühen 90ern noch Thema intensiver Forschung, keine Ahnung ob man die Phänomene inzwischen versteht. Manchmal halten sich die Wirbel ewig, manchmal "platzen" sie und lösen sich fast schlagartig auf, manchmal bilden sie geschlossene Wirbelringe. Im Zweifelsfalle extrem schön zu sehen, wenn die Seafury auf der Hahnweide vorfliegt... Macht nicht jedes Flugzeug.

 

Im Zweifel: allem was schwer und langsam ist nicht dicht folgen, und mal überlegen wo die Randwirbel liegen könnten (z.B. bei Parallelbetrieb auf Gras/Asphalt und Seitenwind).

 

Gruß

Ralf

 

Wobei man doch eigentlich denken sollte, daß sich bei einem Doppeldecker (1 1/2-Decker wie AN-2) die Randwirbel gegenseitig zumindest teilweise auslöschen sollten, Beispiel linker Flügel: Randwirbel oberer Flügel bewegt sich unten nach links, Randwirbel unterer Flügel bewegt sich oben nach rechts.

Ist aber wohl nicht so, vielleicht, weil sich die gleichsinnige "innere Rotation" (wie beim Rauchring) addiert.

 

Alles jedenfalls sehr undurchsichtig :o . Ich glaube auch nicht, daß man mit den Forschungen in den 90ern wirklich viel weiter gekommen ist, deshalb so oder so: Man bleibt besser gut darüber, wenn man dahinter fliegt. Nebenbei: Sogar ein kleines UL macht erstaunlich wirksame Randwirbel, gut feststellbar, wenn man passend versetzt dahinter fliegt.

 

Gruß

Peter

Bearbeitet 28. Juli 2015 von PeterH

[sheckley666]

Wobei man doch eigentlich denken sollte, daß sich bei einem Doppeldecker (1 1/2-Decker wie AN-2) die Randwirbel gegenseitig zumindest teilweise auslöschen sollten, Beispiel linker Flügel: Randwirbel oberer Flügel bewegt sich unten nach links, Randwirbel unterer Flügel bewegt sich oben nach rechts.

Ist aber wohl nicht so, vielleicht, weil sich die gleichsinnige "innere Rotation" (wie beim Rauchring) addiert.

 

 

Das ergibt in der Summe einen grossen Randwirbel (dessen Drehimpuls die Summe der Drehimpulse unten und oben ist).

Zwischen den Flügeln rotiert da tatsächlich wenig, das ist das Auge des Wirbelsturms :)

[Dierk]

In meiner Ausbildung war ich mal im Final mit der Katana etwas zu nah hinter so einem Gebirgsflieger mit Skiern, Sekundenabstand ist schwierig zu sagen, vielleicht 25s, da gab's kurz hinterander plötzlich zwei heftige Wingdrops nach rechts, letztlich mussten wir Vollgas geben und ein Go-around machen. Seitdem habe ich ziemlich Respekt.

 

Man kann bei einem 360 auch seine eigenen Wirbelschleppen erwischen, das war bei uns eine Art Qualitätskriterium für einen sauberen "Orbit", obwohl man ja eigentlich theoretisch Höhe verloren hat (die Wirbel sinken ja zwischendurch ab).

[F-LSZH]

Sollte es jemand schaffen, in seiner eigenen Wirbelschleppe die Kontrolle zu verlieren und abzustürzen, wäre das allerdings kein Qualitätskriterium, sondern Darwin-Award-würdig. ;) Vielleicht ja möglich in einer AN-2?

 

Friedrich

[Young Pilot]

Man kann bei einem 360 auch seine eigenen Wirbelschleppen erwischen, das war bei uns eine Art Qualitätskriterium für einen sauberen "Orbit", obwohl man ja eigentlich theoretisch Höhe verloren hat (die Wirbel sinken ja zwischendurch ab).

Gibts auch beim Akrofliegen ziemlich oft. Habe es selbst schon erlebt, dass vor allem wenn man schnell unterwegs ist ganz schön heftige Schläge auftreten können. Viele Akroprofis versetzen ihre Figuren ganz minim um nicht durch die eigenen Turbulenzen zu fliegen ...

[PeterH]

...

Man kann bei einem 360 auch seine eigenen Wirbelschleppen erwischen, das war bei uns eine Art Qualitätskriterium für einen sauberen "Orbit", obwohl man ja eigentlich theoretisch Höhe verloren hat (die Wirbel sinken ja zwischendurch ab).

Das hat mir damals mein Fluglehrer auch vorgeflogen. Selber hab' ich's allerdings noch nicht richtig hinbekommen, was möglicherweise wohl für die "Qualität" meiner Kreise spricht... :wacko:

 

Gruß

Peter

[fm70]

Man kann bei einem 360 auch seine eigenen Wirbelschleppen erwischen

 

Das sind dann aber wohl eher die Propellerwirbel.

[iwl]

Ein 360 dauert 2 Minuten, das ist mit Akro nicht zu vergleichen, außerdem ist der nötige Auftrieb für 1G entsprechend kleiner.

Ich würde auch vermuten, daß Propellerwirbel kurzlebiger sind.

[Heiri_M]

Möglicherweise sind hier 60° Kurven gemeint, und das gibt dann 2 g. Ich hab das auch schon erlebt und bin erschocken. Der FI hat gelacht...

[Brufi]

Ein 360i dauert nicht grundsätzlich 2 Minuten, sondern nur wenn man ihn mit "rate one" fliegt.

Mit Leichtflugzeugen wird meistens enger gedreht.

Beispiele für einen typischen Schulflieger (PA28, C172 etc.):

 

TAS = 100 KT, Bank 30° (mit cruise PWR, z.B. ~2400 RPM)

Zeit für einen Vollkreis: 57 Sekunden

 

Steep turn: 45° bank, TAS 95 KT (mit ~2500 RPM)

Zeit für Vollkreis: 31 Sekunden

 

Steep turn: 60° bank, TAS 90 KT (mit Vollgas)

Zeit für Vollkreis: 17 s

 

Was man da gelegentlich trifft und als kurze Turbulenz erlebt sind die eigenen Randwirbel. Der propwash ist kurzlebiger und viel schwächer.

 

Gruss

Philipp

Bearbeitet 29. Juli 2015 von Brufi

[Volume]

 

Was man da gelegentlich trifft und als kurze Turbulenz erlebt sind die eigenen Randwirbel. Der propwash ist kurzlebiger und viel schwächer.

Genau, deshalb funktioniert das auch bei Segelfliegern ;)

 

Gruß

Ralf

[iwl]

Kann man mit Standardflugzeugen eigentlich 60 Grad Kreise ohne Höhenverlust fliegen?

[iwl]

Meines Wissens ist mit der englischen Weisung "Make a three sixty" immer ein Standard rate 2 Minuten Kreis gemeint.

Bearbeitet 29. Juli 2015 von iwl

[Brufi]

Kann man mit Standardflugzeugen eigentlich 60 Grad Kreise ohne Höhenverlust fliegen?

Ja sicher! Braucht Vollgas und die Speed verringert sich während des Kreises trotzdem etwas, aber es ist machbar. In etwas grösserer Höhe wirds dann zunehmend harziger weil die Motorleistung weniger wird. Piper Cadet beispielsweise in 7500 ft aus dem cruise heraus Vollgas und 60° bank: Nach rund 3/4 des Kreises fängt die Stallwarning an zu plärren, aber die Geschwindigkeit stabilisiert sich auf tiefem Niveau und die Cadet fliegt den Kreis tapfer zu ende, ohne Höhenverlust und ohne buffeting.

Die selbe Übung auf 5500 ft geht klaglos.

Gruss

Phlipp

[PeterH]

Mit UL C42 und 80 PS Rotax sind 60-Grad-Kurven auf 7500ft ohne Höhenverlust noch problemlos, da genug PS pro Kilogramm

 

Gruß

Peter

[fm70]

Meines Wissens ist mit der englischen Weisung "Make a three sixty" immer ein Standard rate 2 Minuten Kreis gemeint.

 

Einen Preussen mag es möglicherweise überraschen, aber man darf tatsächlich auch ganz ohne Befehl einen Kreis fliegen.

[Walter_W]

Landauf und -ab werden an Flugtagen oftmals An-2 für Passagierflüge eingesetzt. Da wird durcheinander gestartet und gelandet, kleinste, kleine und grössere Geräte. Dieser bedauernswerter Unfall hat aufgezeigt, welche Gefahr bei diesem Mischverkehr lauert.

 

Zieht man Konsequenzen daraus?