(11) Flugbereichsgrenzen

Question 1

Erläutere den Begriff Flugbereichsgrenzen

Answer 1

Im engeren Sinne:

• Darstellung der fliegenden Grenzen im Flughöhen-Geschwindigkeits-Diagramm
• stationär fliegbar
• zugelassene Flugzustände

Im weiteren Sinne eingeschränkt durch:

• flugzeugtechnische Faktoren (Stabilität, Steuerbarkeit)
• Manöverlasten (V-n-Diagramm)
• rechtliche und sicherheitsrelevante Faktoren (Lärm, Luftraumvorgaben)
• Umwelteinflüsse (Winde, Böen)
• Einschränkungen durch die AirLine

Question 2

Schwerpunktlage - Weight&Balance Diagramm

Answer 2

Question 3

Environmental Envelope

Answer 3

Question 4

Wofür ist die Environmental Envelope besonders wichtig?

Answer 4

Für die Auslegung der Kabinenbedruckung

Question 5

Was können die Folgen von Eisbildung am Flugzeug sein?

Answer 5

• Verschlechterung der Aerodynamik
• Nachlassen des Schubs/der Antriebsleistung
• Gewichtszunahme
• falsche Signale von den Sensoren
• Sichtbehinderung durch Eis an den Scheiben

Question 6

Verschiedene Arten der Vereisung

Answer 6

Question 7

Welche Vorraussetzungen müssen für einen Flug unter VFR eingehalten werden?

Answer 7

• Der Pilot muss die räumliche Lage des Flugzeugs durch Bezugspunkte außerhalb des Flugzeugs erkennen können (Sicht auf den Horizont)
• Zur Vermeidung von Kollisionen müssen horizontale und vertikale Mindestabstände zu Wolken eingehalten werden
• Der Flug muss innerhalb der Grenzen „Sunset +- 30“ stattfinden

Question 8

Vergleich verschiedener Referenzgeschwindigkeiten

Answer 8

Question 9

Was ist Buffet?

Answer 9

Als Buffet wird i.d.R. Der aerodynamische Effekt der Strömungsblösung (Stall) bezeichnet:

• Strömungsablösung tritt allgemein bei hohen, positiven Druckgradienten dp/dx auf
• Ohne definierte Abrisskante kann der Ablösepunkt auf der Oberfläche „wandern“ —> Buffet

Question 10

Was ist Buffeting?

Answer 10

Als Buffeting bezeichnet man die Strukturantwort auf eine Strömungsablösung

• Eine Ablösung ist ein stark instationäres Strömungsphänomen
• Der Ablösepunkt wandert mit strömungsabhängigen Frequenzen auf dem Profil vor und zurück
• Buffeting äußert sich als deutlich spürbare Vibration des Flugzeugs

Question 11

Was passiert, wenn die Frequenz des Buffeting im Bereich der Eigenfrequenz liegt?

Answer 11

Es kommt zum sogenannten Flattern:

• Flügel wird zur Resonanzschwingung angeregt
• Eine Beschädigung der Struktur innerhalb kürzester Zeit möglich

Question 12

Low Speed Buffeting

Answer 12

• bei langsamen Geschwindigkeiten
• Ablösung von der Oberkante des Profils meist an den Landeklappen
• jenseits von C(A,max)
• liegt etwas über der Eigenfrequenz
  
  • besonders CFK-Flügel sind hier anfällig und auf Flattern zu überprüfen

Question 13

High Speed Buffeting

Answer 13

• Resonanzen sind i.A. hochfrequent
• keine Flattergefahr

Question 14

Warum besteht beim High Speed Buffeting nicht die Gefahr des „Flatterns“?

Answer 14

• Die Frequenz des HSB ist deutlich höher als die des LHB, weswegen sie nicht im Bereich der Resonanzfrequenz liegt.
• hochfrequente Schwingungen können auf Dauer aber auch zu einer Schädigung der Struktur führen

Question 15

Buffet und aerodynamische Gipfelhöhe

Answer 15

Question 16

Einfluss der Machzahl (Bild)

Answer 16

Question 17

Flughöhen-Geschwindigkeits-Diagramm

Answer 17

Siehe Folien

Question 18

Was beschreibt das V-n-Diagramm?

Answer 18

• Zusammenhang zwischen den Bemessungsgeschwindigkeiten und den zugehörigen Lastvielfachen
• von zentraler Bedeutung für die Lastenrechnung

Question 19

Wie ist das Lastvielfache (V-n-Diagramm) definiert?

Answer 19

N=A/G=(C(A)*q*S)/G

Question 20

Woraus setzt sich die Gesamteinhüllende des V-n-Diagramms zusammen?

Answer 20

• Manöverlasten
• Böenlasten

Question 21

V-n-Diagramm (detailliert) siehe Folien

Answer 21

Siehe Folien

Question 22

Zusammenhänge zwischen Fluggeschwindigkeiten

Answer 22