Anstellwinkel

[arneh]

Ansonsten ist der Auftrieb im Steigflug immer größer als das Gewicht, sonst geht's nicht aufwärts.

Das ist das Prinzip beim Heißluftballon.
Beim Flugzeug führt ein dauerhafter Auftriebsüberschuss gegenüber der Masse unweigerlich zum Looping

Beim Steigflug hast Du beim Einleiten während der Änderung des Anstellwinkels kurz einen Kraftüberschuss der vertikalen Komponente in Bezug auf die Flugzeuglängsachse (Das ist unser Bezugssystem), sobald der Anstellwinkel konstant bleibt stellt sich wieder Gleichgewicht ein. Beim konstanten Steigflug wirst Du mit konstant 1g*cos (Theta = Flugbahnneigungswinkel) nach unten und mit 1g*sin (Theta) nach hinten in den Sitz gedrückt. Nur die Flugbahn hat dann eben eine andere Neigung. Da ist es aber einfach die Vorwärtskomponente der Bewegung, die dazu führt, dass sich der Abstand des Flugzeugs zur Erde ändert und kein Kraftüberschuss in der vertikalen Achse bezogen auf die Flugzeuglängsachse.

 

[Intrepid]

Ein Auto, welches den Berg hoch fährt, ist auch nicht schwerer, als ein Auto, welches auf einer ebenen Straße fährt. Es braucht nur mehr Leistung - genau wie ein Flugzeug - den Berg hoch.

Und um nicht immer wieder abzuschweifen, lasst uns doch den Anstellwinkel im unbeschleunigten Horizontalflug bei verschiedenen Geschwindigkeiten betrachten. So bekommt man doch am ehesten einen Zugang zu dem Themenkomplex. Die übrigen Aspekt fügen wir dann anschließend hinzu.

 

[GorBO]

Woran erkennt ein Laie bei diesen Fotos den Anstellwinkel?

Die Frage zeugt aber schon von einem gewissen Verständnis. Der Laie hätte nämlich auf den Fotos den Winkel zwischen der Luftfahrzeuglängsachse und dem Erboden automatisch als Anstellwinkel gesehen.
Nur der begleitende Text, das das Flugzeug in dem Moment nicht steigt, macht die Aussage richtig, weil die anströmende Luft in dem Moment parallel zum Erdboden ist. Hebt sich das Flugzeug jetzt von der Runway hoch, fliegt also "schräg nach oben", kommt die anströmende Luft von vorne oben und der Anstellwinkel verringert sich, obwohl das Flugzeug immer noch den selben Winkel zwischen sich und dem Erdboden hat.

 

[Petex]

Nochmals ne kurze Frage:
Warum ist beim Anstellwinkel immer von der Profilsehne die Rede? Warum nicht einfach Tragfläche? Die Luft trifft doch auf die Tragfläche, nicht auf die Profilsehne...

 

[Poze]

Profilsehne = Nulllinie des Tragflügelprofil. Da aber das Tragflügelprofil sich über den Verlauf der Spannweite ändern kann, oder der Einstellwinkel des Profil durch Schränkung an jeder Stelle anders sein kann, darf man den Flügel nicht immer als ganzes betrachten.

 

[GorBO]

Nochmals ne kurze Frage:
Warum ist beim Anstellwinkel immer von der Profilsehne die Rede? Warum nicht einfach Tragfläche? Die Luft trifft doch auf die Tragfläche, nicht auf die Profilsehne...

So ein Profil, wenn man es wie in der Anstellwinkelbetrachtung üblich im Querschnitt betrachtet, enthält ja erstmal keine Gerade, mit der man einen Winkel definieren kann. Schaut man sich ein stark gewölbtes Profil an, wie es für langsam fliegende Flugzeuge benutzt wird, ergibt sich nicht zwingend DIE Linie die den Anstellwinkel bestimmt. Also muss man diese definieren. Und das wurde gemacht in dem man festgelegt hat, der Anstellwinkel wird zur Profilsehne gemessen und diese erhält man in dem man eine gedachte Gerade durch Profilnase und und -hinterkante fällt.