21.07.2021 - Tragschrauberabsturz bei Hildesheim mit 2 Toten

Diskutiere 21.07.2021 - Tragschrauberabsturz bei Hildesheim mit 2 Toten im Flugunfälle und Flugunfallforschung Forum im Bereich Luftfahrzeuge allgemein; Wieso konnte man dann die maximale Nutzungsdauer des Rotorsystems I von 1500h zum Rotorsystem II auf 2500h angeben? Dazu muss es doch Grundlagen...
lutz_manne

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Das ist ja das eigentliche Problem, dass es entweder keine experimentell ermittelte Belastungs- Schadens-Kurven gibt, oder eine viel zu geringe Stichprobenanzahl. Die maximal genannte Lebensdauer von 2000 h für den Alu-Rotor wurde vermutlich genau so willkürlich festgelegt, wie die Kontrollfrist von 200h.
Wieso konnte man dann die maximale Nutzungsdauer des Rotorsystems I von 1500h zum Rotorsystem II auf 2500h angeben? Dazu muss es doch Grundlagen geben?! Nur aufgrund der Materialeigenschaften und Konstruktion? Ich denke es gibt dazu inzwischen auch schon recht gute Computersimulationen?!
 
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macfly

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Wieso konnte man dann die maximale Nutzungsdauer des Rotorsystems I von 1500h zum Rotorsystem II auf 2500h angeben?
Das Gegenteil war der Fall. Die Lebenszeit von Rotorsystem I war vom Hersteller nachträglich reduziert worden, weil es (mehrmals) zu Rissen vor Erreichen der ursprünglichen maximalen Lebenszeit gekommen war. Daher hat man das Inspektionsintervall verkürzt und die maximale Lebenszeit von Rotorsystem I reduziert. Das Servicebulletin sagt, dass Rotorsystem II nicht von diesen Problemen betroffen ist. Hatten wir in Beiträgen #29 und #30 diskutiert - dort ist auch der Link zur Sicherheitsmitteilung von damals, das die Lebenszeit von Rotorsystem I verkürzte.

Das Inspektionsintervall war allerdings letztlich wohl für beide Rotorsysteme verkürzt worden (laut BFU Bericht auf 200h und alle 2 Jahre).
 
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Jubernd

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Mit der Ju 90 find ich interessant, waren die Vibratoren auch hydraulisch oder Massenunwuchten die irgendwie gerappelt haben? Damals waren Flugzeuge wohl Mangelware wenn man es nach einen Dauertest noch weiter verwendet hat...
Die Zeitzeugen sind alle verstorben. Ich kann mich nur noch schwach erinnern, dass Massenunwuchten verwendet wurden. Die Maschine startete auf dem hiesigen Flugplatz und fiel ca. 7km weiter auf einen Acker bei Libbesdorf.
 

Jubernd

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Wieso konnte man dann die maximale Nutzungsdauer des Rotorsystems I von 1500h zum Rotorsystem II auf 2500h angeben? Dazu muss es doch Grundlagen geben?! Nur aufgrund der Materialeigenschaften und Konstruktion? Ich denke es gibt dazu inzwischen auch schon recht gute Computersimulationen?!
Jede Simulation ist nur so gut wie die zugrunde liegenden Daten über Rissbildung und Risswachstum. Die Tatsache, dass mehrfach Risse an einer derart sicherheitsrelevanten Stelle auftraten, hätte zu einer sofortigen Neukonstruktion der Halterung führen müssen. Hier ist zwingend auf mehrlagiges Material zurück zu greifen, welches natürlich auch kontinuierlich geprüft werden muss, bei welchem sich aber ein völliger Abriss vorher ankündigt.
 

jackrabbit

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Hallo,

Hier ist zwingend auf mehrlagiges Material zurück zu greifen, welches natürlich auch kontinuierlich geprüft werden muss, bei welchem sich aber ein völliger Abriss vorher ankündigt.
diese Maßnahme hätte hier (Absturz bei Hildesheim) aber auch nicht gegriffen, da die bestehende Konstruktion (sehr wahrscheinlich) gar nicht mehr geprüft wurde.
Eine bessere Konstruktion hätte also nur den Versagensfall hinausgezögert.

Grüsse
 

Jubernd

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Hallo,



diese Maßnahme hätte hier (Absturz bei Hildesheim) aber auch nicht gegriffen, da die bestehende Konstruktion (sehr wahrscheinlich) gar nicht mehr geprüft wurde.
Eine bessere Konstruktion hätte also nur den Versagensfall hinausgezögert.

Grüsse
Der Abriss wäre aber nicht so abrupt erfolgt. Wenn eine einzelne Lage eines mehrlagigen Systems bricht, so könnte man erwarten, dass sich dies am Boden durch eine Geometrieveränderung und im Flug durch ein verändertes Blattgeräusch ankündigt. Im Flug wäre dann vielleicht noch eine Notlandung denkbar. Aber das ist nur meine persönliche Annahme.
 
Doppelnik

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@Jubernd: Für eine Simulation muss man erst einmal die Beanspruchung kennen und die halte ich für einen Tragschrauberrotor doch für sehr komplex zu bestimmen. Die Anströmrichtung ändert sich ständig, hinten liegen die Blätter zeitweise um Windschatten, durch Flugmanöver kommt es kurzzeitig zu Lastspitzen, das System ist hochgradig elastisch usw.. Eine Firma wie Airbus wäre sicherlich in der Lage eine umfassende Simulation eines elastischen Rotors in einem Strömungsfeld mit variablen Flugmanövern durchzuführen und damit die Randbedingungen für die mechanische FEM Analyse festzulegen. Solche komplexen Strömungssimulationen beherscht man nur mit viel Erfahrung oder durch einen Abgleich mit Messungen.

Die Entwicklungskosten für so einen Tragschrauber erzwingt aber ein vereinfachtes Vorgehen, da wird man grobe Annahmen treffen und gefühlt immer auf der sicheren Seite liegen, bis einem die Realität einholt. Klingt vielleicht nicht nach einem guten Weg, aber so sind viele Jahrzehnte lang Fluggeräte entwickelt worden, komplexe FEM Simulationen sind ein relativ neues Tool.
 

Jubernd

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Schau dir doch einfach mal die Rissverläufe im vorliegenden Fall an. Sie resultieren (aus der Ferne beurteilt) doch vorwiegend aus einer Biege-Wechsel-Beanspruchung des Materials am letzten Schraubenloch. Und dies bei einem homogenen Werkstoff mit unscharfer Dauerfestigkeitsgrenze. Natürlich kommen seitliche Kräfte und Flatterbewegungen hinzu, aber die sind wohl eher für Längsrisse verantwortlich.
Diese o.g. Beanspruchung lässt sich relativ leicht simulieren.
 
Doppelnik

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Damit es zu einer Biege-Wechselbeansprung kommt, müssen sich die Blätter nun mal nach oben und unten biegen, das ensteht nun mal durch die schwer zu definierenden aerodynamischen Kräfte und Momente.

Die örtliche Kraft durch die Schraubenkräfte ist auch nicht zu vernachlässigen, das kommt im mohrschen Spannungskreis noch drauf!

Ich habe genauso ein ungutes Gefühl bei flatternden Alumium mit Schraubenlöchern im Bereich der höchsten Beanspruchung, wie Du, da würde ich (obwohl ich es bei der Wartung von meinem Auto nicht so genau nehme...) regelmäßig hinschauen wenn ich so ein Gerät hätte und micht nicht darauf verlassen dass es schon halten wird und sowieso alles überdimensioniert ist...
 

jackrabbit

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Hallo,

wie oft ist der Bruch / das Versagen des Rotors vorgekommen, wenn nicht von den Wartungsvorgaben oder zulässigen Flugmanövern eklatant abgewichen wurde?
Ist da ein Fall bekannt?

(Es ist unstrittig, dass bessere Konstruktionen/Materialien zur Verfügung stehen.
Die "perfekte" Lösung anbieten zu wollen scheint aber ein deutsches Problem zu sein, auch wenn sie den bezahlbaren Bereich irgendwann verlässt.)


Grüsse
 
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Jubernd

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Mir sind keine Fälle bekannt. Wie die Fotos zeigen, wurden jedoch bei vorschriftsmäßigen Kontrollen kleinere und größere Anrisse festgestellt, die bei Überlastung jederzeit zum Bruch hätten führen können. Dieses Risiko ist nicht zu verantworten. Es sei denn, man kontrolliert nach jedem Flug.
 

Dengler

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Nach der DULV Sicherheitsmeldung nach dem Unfall gibt es mehrere Hinweise, dass diese Prüfung auf Risse bei dem Rotor des verunfallten Gyrocopters nicht stattgefunden hat - und es auch "Widersprüche" bei der Berechnung der Betriebsstunden dieses Geräts gab. Wenn sich ein Halter nicht an die Wartungsvorschrift hält, vielleicht sogar durch falsche Berechnung der Betriebsstunden den Rotor über die Lebenszeit hinaus nutzt (mal den BFU Bericht abwarten) - dann sehe ich nicht, wie man da dem Hersteller einen Konstruktionsmangel unterstellen will. Zumindest im juristischen Sinne dürfte so ein Vorwurf dann völlig aussichtslos sein.
Der verunfallte Tragschrauber (D-MTMZ) hatte zum Zeitpunkt des Unfalls eine Gesamtstundenzahl von über 5.000 Flugstunden. Eine Wartung des Rotorsystems in dieser Zeit erfolgte nicht. Ebenso erfolgte keine Demontage der Rotorblätter, bei der das Schadensbild hätte erkannt werden können. Darüber hinaus wurden vom Halter des Tragschraubers nachträglich Unterlegscheiben als Wuchtgewichte in die Rotorblätter eingebaut. Insofern war der Unfall vermeidbar und ist vollumfänglich dem Betreiber der Flugschule anzulasten.
 

Jubernd

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Der verunfallte Tragschrauber (D-MTMZ) hatte zum Zeitpunkt des Unfalls eine Gesamtstundenzahl von über 5.000 Flugstunden. Eine Wartung des Rotorsystems in dieser Zeit erfolgte nicht. Ebenso erfolgte keine Demontage der Rotorblätter, bei der das Schadensbild hätte erkannt werden können. Darüber hinaus wurden vom Halter des Tragschraubers nachträglich Unterlegscheiben als Wuchtgewichte in die Rotorblätter eingebaut. Insofern war der Unfall vermeidbar und ist vollumfänglich dem Betreiber der Flugschule anzulasten.
Und der zweite analoge Rotorbruch? Die blanken Schrauben deuteten auf Kontrollen hin.
Was wäre denn geschehen, wenn man dabei einen winzigen Anriss entdeckt hätte? Wer sollte entscheiden, wie lange es dauert, bis er gefährlich gewachsen ist?
Wer mal einen Oldtimer besaß, der kennt den Vorteil der Mehrlagigkeit von Blattfedern. Sehr häufig brach eine einzelne Lage. Kontrollen erfolgten kaum, denn das Fahrzeug stellte keine Gefahr dar und wurde weiter benutzt. Die Konstruktion war idiotensicher.
Juristisch kann man natürlich nichts machen. In der Regel werden Havarien dem Betreiber der Technik zugeschrieben, auch wenn sie vielfach konstruktiv vermieden werden könnten.
 
gero

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Wie die Fotos zeigen, wurden jedoch bei vorschriftsmäßigen Kontrollen kleinere und größere Anrisse festgestellt, die bei Überlastung jederzeit zum Bruch hätten führen können. Dieses Risiko ist nicht zu verantworten.
Das mit dem Risiko und der Verantwortung ist nicht so einfach. Auch an anderen Stellen in der Technik sind Wartung- und Prüfintervalle durchaus Stand der Technik. Auch bei zertifizierten Flugzeugen gehört das Zur Wartung. Auch da wird auf kleinere oder größere Anrisse reagiert, wenn sie dann da sind.
Wie die Kontroll- und Wartungsfristen festgelegt werden, ist ein anderes Thema. Da spielen sicher Daumenwerte (aka Erfahrungen) eine Rolle. Und auch das ist Stand der Technik. Die TBO für allerlei fliegendes Zeug wird ja auch im laufe der Zeit angepasst.

Nebenbei: Zu den Junkers-Schwingversuchen gibt es in einem der Lorenz-Bücher ein ganzes Kapitel mit vielen Fotos und Zeichnungen.

gero
 
TomTom1969

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Vielleicht haben nicht alle das Bulletin der BFU gelesen? Da heisst es im letzten Absatz: […] Die Lebensdauergrenzen beruhen auf detaillierten Belastungsanalysen, prognostizierten Betriebsbedingungen und Berechnungen. Sie wurden festgelegt, weil AutoGyro davon ausgeht, dass der Tragschrauber innerhalb dieser Grenzen sicher betrieben werden kann und dass die Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls außerhalb dieser Grenzen progressiv zunimmt. Mit diesem Schreiben fordert AutoGyro ausdrücklich alle Eigentümer/Besitzer/Halter/Piloten auf, sicherzustellen, dass die Luftfahrzeuge innerhalb der Grenzen und Anforderungen des Luftfahrzeugwartungshandbuches gewartet und betrieben werden. […]

Kann man so auch bei Autogyro nachlesen: Safe Life Limits. Auf der Website stehen auch alle Service-Bulletins als PDF zur Verfügung.

Warum man da immer noch Design und Festigkeitsnachweis in Frage stellen muss, ist mir schleierhaft. Gegroundet wurden nur die Tragschrauber der Flugschule des Unfallpiloten, nicht das Tragschraubermuster. Wären Rotorblätter und Bolzen, wie vorgeschrieben, regelmässig überprüft worden, wäre dieser Unfall nicht passiert. Und wären bisher bei den Kontrollen der Rotorblätter dieses Musters vorzeitig Risse sichtbar geworden, wäre sicher die zulässige Einsatzdauer der Blätter verkürzt worden. Das ist nicht passiert. Ergo Sturm im Wasserglas bzw. im FF…
 
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Dann hätte aber der zweite Fall (mit den sauberen Schrauben) überhaupt nicht passieren dürfen. Natürlich ist es reine Ansichtssache. Wenn mir jemand sagen würde, der Achsschenkel meines PKW zeigt zwar Anrisse, aber bei periodischer Kontrolle kann nichts passieren, würde ich mich sehr hüten, auch nur noch einen Meter weit zu fahren.
Es gibt sicherheitsrelevante Stellen, wo so etwas einfach nicht passieren darf. Und das liegt allein im Verantwortungsbereich des Konstrukteurs.
 
TomTom1969

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Dann hätte aber der zweite Fall (mit den sauberen Schrauben) überhaupt nicht passieren dürfen.
Es gibt keinen „zweiten“ Fall, indem es aufgrund von vorzeitiger und/oder unerkannter Rissbildung zum Absturz gekommen ist. Das ist allein Deine „Schadensanalyse“ aus der Distanz. Die BFU sieht das offensichtlich anders, sonst würde das Muster nicht mehr fliegen.
Es gibt sicherheitsrelevante Stellen, wo so etwas einfach nicht passieren darf. Und das liegt allein im Verantwortungsbereich des Konstrukteurs.
Sei unbesorgt, da haben auch die Zulassungsbehörden ein Wörtchen mitzureden. Immerhin gibt es unterhalb der maximalen Lebensdauer der Rotorblätter noch einen Schwellwert, ab dem die Untersuchungsintervalle deutlich verkürzt sind. Kann man alles bei Autogyro auf der Website nachlesen.
 
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Das ist allein Deine „Schadensanalyse“ aus der Distanz.
Wenn man sich mal die Mühe macht, den ganzen Thread nochmal zu lesen, wird man sehen, dass jubernd offenbar nicht fähig zur Einsicht ist. Und jetzt kommt mit dem Doppelspezialisten noch der nächste, der alles besser weiß.

Ermüdend, zumal der BFU-Zwischenbericht an Klarheit nichts missen lässt.

mfg
 

Jubernd

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Es gibt keinen „zweiten“ Fall, indem es aufgrund von vorzeitiger und/oder unerkannter Rissbildung zum Absturz gekommen ist. Das ist allein Deine „Schadensanalyse“ aus der Distanz. Die BFU sieht das offensichtlich anders, sonst würde das Muster nicht mehr fliegen.

Sei unbesorgt, da haben auch die Zulassungsbehörden ein Wörtchen mitzureden. Immerhin gibt es unterhalb der maximalen Lebensdauer der Rotorblätter noch einen Schwellwert, ab dem die Untersuchungsintervalle deutlich verkürzt sind. Kann man alles bei Autogyro auf der Website nachlesen.
Und wie wird dieser analoge Bruchverlauf erklärt?

Ich beziehe mich hierauf:


"@jackrabbit Was im direkten Vergleich auffällt ist dass die Bruchstelle bei beiden Unfällen exakt identisch ist - selbst das Detail dass auf der Schraubenkopfseite der Bruch mitten durchs Bohrloch geht, und auf der Mutternseite der Bruch leicht neben dem Bohrloch ist."
 

jackrabbit

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Hallo,

Ich beziehe mich hierauf:
"@jackrabbit Was im direkten Vergleich auffällt ist dass die Bruchstelle bei beiden Unfällen exakt identisch ist - selbst das Detail dass auf der Schraubenkopfseite der Bruch mitten durchs Bohrloch geht, und auf der Mutternseite der Bruch leicht neben dem Bohrloch ist."
sorry, aber diese (frühe) Aussage von mir hast Du doch selbst argumentativ widerlegt und geschrieben, dass sich die Bruchbilder deutlich unterscheiden (auch wenn sie an der selben Stelle verlaufen).


Grüsse
 
Thema:

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