A380-Tests in Oberpfaffenhofen - Ergebnisse?

Diskutiere A380-Tests in Oberpfaffenhofen - Ergebnisse? im Verkehrsflugzeuge Forum im Bereich Luftfahrzeuge; Hallo, schreibe zur Zeit im Physik LK eine Facharbeit über Wirbelschleppen beim A380 und bin auf dieses Forum gestossen. Man liets ja überall,...

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  1. olik

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    Hallo,
    schreibe zur Zeit im Physik LK eine Facharbeit über Wirbelschleppen beim A380 und bin auf dieses Forum gestossen. Man liets ja überall, dass es in Oberpfaffenhofen Wirbelschleppen-Messungen gab, aber seit diesen Test ist auf allen Seiten Funkstille zu diesem Thema. Weiss einer von euch, wie die Test der DLR nun ausgegangen sind? Sind die Wirbelschleppen des A380 sehr viel stärker als die der B747? Wird dagegen nun was seitens Airbus unternommen? Wie wirken sich die starken Wirbelschleppen auf die Staffelung bei Flughäfen aus; Gibt es nun eine neue Kategorie für den A380?

    Wäre klasse, wenn mir das jemand beantworten könnte.

    Hat noch jemand gute Quellen zu diesem Thema?

    Danke,
    Oli
     
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  3. #2 jockey, 07.01.2007
    Zuletzt bearbeitet: 07.01.2007
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    In dem A380 Thread hab ich folgende Aussage gefunden
    Den Tests nach sind die Wirbelschleppen nicht stärker als bei einer 747!Airbus hat dies ja schon immer so prognostiziert.
     
  4. #3 highphlyer, 07.01.2007
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    Vor kurzem stand im "Flugleiter", der Zeitschrift der GDF:
    "Während des Reiseflugs und in den "Holding Pattern" verhalten sich die Wirbelschleppen des A380 so wie die einer B747 oder eines entsprechend großen Flugzeugs, so dass die vorgeschriebenen Horizontal- und Vertikalstaffelungswerte nicht geändert werden müssen"

    Empfehlungen der "A380 Wake Vortex Steering Group" an die ICAO:
    Staffelung im An- und Abflugbereich (A380 vorausfliegend):

    Heavy 6NM oder 2 Min
    Medium 8 NM oder 3 Min
    Light 10 NM oder 3 Min

    Zitat:
    "Noch sind die Erkenntnisse der "A380 Wake Vortex Group" keine bindende Vorschrift, sondern eben nur eine Empfehlung an die ICAO. Allerdings haben deren Regionalbüros entsprechende Richtlinien herausgegeben; für Europa erfolgte dies am 11. Oktober. Bis das ICAO Document 4444 geändert wird, dürfte jedoch noch einige Zeit vergehen. Darüber hinaus ist nicht auszuschließen, dass die ICAO die Wirbelschleppenstaffelung überarbeiten und bei den Luftfahrzeugen eventuell eine vierte Kategorie einführen wird!
    Bei der DFS (Stand 12. Oktober) wurde eine ICAO Empfehlung in der ZBA 4/2005 umgesetzt. Ansonsten wird man am Campus zu Langen mit einer neuen ZBA so lange warten, bis eine offizielle Empfehlung der ICAO eingetroffen ist."

    Zum Vergleich die Staffelungswerte der 747 (oder jeder andere "heavy type") vorrausfliegend:
    Heavy 4NM, Medium 5NM, Light 6NM.
    Macht schon was aus an dichtbeflogenen Airports!
    Und momentan sind es ja für den A380 noch 15NM in general:rolleyes:
     
  5. olik

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    Danke schonmal für eure Antworten!
    Also gehe ich dann einfach mal davon aus, dass Wirbelschleppen sich nicht besonders unterscheiden...

    Gibt es sonst noch was besonderes zu den Wirbelschleppen beim A380 im Unterschied zu anderen Flugzeugen zu sagen? Irgendwas, das man unbedingt in eine Facharbeit einbringen sollte? Also Kräfte auf ein Flugzeug (besonders Auftrieb), daraus resultierende Wirbel->Wirbelschleppen usw. hab ich schon, jetzt kommt halt der Bezug auf den A380.

    Vielleicht hat ja jemand noch Ideen,
    Danke,
    Oli
     
  6. #5 Schorsch, 08.01.2007
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    Also ja und nein. Die Stärke der Wirbelschleppen ist nach einfacher Theorie linear vom Flugzeuggewicht abhängig. Sieht man es etwas komplexer, dann hängen die Wirbelschleppen vor allem vom induzierten Widerstand ab, welcher wiederum von Streckung und Flächenbelastung und etwa einem Dutzend weiterer Parameter abhängt. Als Ergebnis ist es so, dass die gemessene Stärke der Wirbelschleppe stark schwankt und im Mittel der A380 nicht proportional zu seinem Gewicht stärkere Wirbelschleppen hat. Stärker sind sie aber.


    Was Du mit Deiner zweiten Frage willst ist mir unklar. Wirbelschleppen können ein Flugzeug ganz schön in Velegenheit bringen, speziell wenn eine leichte Maschine in das Wirbelfeld einer großen kommt. Jedoch sind sehr viele Variabeln im Spiel (Wind, Wetter, Flugweg, Konfiguration), so dass man oft nur statistische Aussagen treffen kann. In der Regel gilt: Ein Verkehrsflugzeug (100+ Paxe) wird wegen der Wirbelschleppe eines anderen Verkehrsflugzeuges nicht in Luftnotlage geraten. Aber was der Pilot drauß macht ist ne andere Frage (siehe AA587).
     
  7. #6 Intrepid, 08.01.2007
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    Wirbelschleppen kann man meistens nicht sehen, dass macht sie so mystisch. Sie treiben mit der Luftströmung, das ist klar. Außerdem bewegen sie sich Richtung Schwerkraft (warum eigentlich?), aber es gibt auch Berichte von steigenden Wirbelschleppen (vielleicht in der Thermik?). Je ruhiger die Luft ist, um so länger bleiben sie bestehen. Die Wirbelschleppe eines großen Flugzeuges kann ein kleines Flugzeug zum Absturz bringen oder gar in der Luft zerstören. Als Pilot von kleinen Flugzeugen kann einem das den ganzen Tag versauen, aber auch für große Flugzeuge können Wirbelschleppen gefährlich werden (wie @Schorsch schon berichtet hat).

    Für das tägliche Geschäft hat man sich vermeintlich sichere Abstände überlegt. In Einzelfällen reichen die nicht aus. Wenn der A380 eine neue Kategorie bekommt, könnte ich mir vorstellen, werden dort nachträglich auch noch weitere Muster einsortiert.
     
  8. #7 Schorsch, 08.01.2007
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    Wirbelschleppen sind ja nichts anderes als bewegte Luft. Wenn sich die gesamte Luftmasse bewegt, dann bewegt sie sich mit (also Wind und Thermik). Die Abwärtsbewegung ist eine inherente Geschwindigkeitskomponente, welche sich schlussendlich aus der Tatsache erklärt, dass das Flugzeug fliegt (wie Abwind unter dem Hubschrauber). Die Abwindbewegung kommt jedoch schnell zum Erliegen, während die Rotation relativ lange erhalten bleibt. Grund hierfür ist wahrscheinlich der geringere Energieverlust des Wirbels an die umgebende Luft.
     
  9. #8 volumic, 08.01.2007
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    Wodurch werden eigentlich die Luftmoleküle in der "Kreisbahn" gehalten?
     
  10. #9 Acanthurus, 08.01.2007
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    Hi..

    einfach gesagt, durch den Unterdruck im Wirbelkern.
    Die "übliche" Frage bei Kreisbewegungen ist ja immer "wer oder was bringt die Zentripetalkraft auf?"
    Bei Wirbeln ist es der Druckgradient... je weiter innen, desto schneller die Kreisbewegung und desto geringer der Druck. Wenn man sich jetzt also einen ringförmigen Abschnitt des Wirbels herausnimmt, dann ist im inneren ein niedrigerer Druck als aussen; diese Druckdifferenz erzeugt genau das Maß an Kraft, welches die im Ring eingeschlossene, zirkulierende Luftmenge als Zentripetalkraft "braucht".
    Man kann auch genau anders herum argumentieren (der Unterdruck entsteht WEGEN der Rotation), aber das sind lediglich unterschiedliche Sichtweisen ein- und derselben Physik.

    gruß

    andi
     
    Schorsch gefällt das.
  11. #10 volumic, 09.01.2007
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    Das ist einleuchtend ...
     
  12. #11 Kenneth, 18.01.2007
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  13. #12 olik, 29.01.2007
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    Hallo,
    kann mir einer sagen, warum man im Flug und in der Warteschleife keinen größeren Abstand einhalten muss, beim Starten/Landen jedoch schon? Fallen die Wirbelschleppen vor dem in gleicher Höhe folgendem Flugzeug ab und treffen es daher nicht? Wenn ja, was passiert dann, wenn das folgende Flugzeug entsprechend niedriger fliegt?

    Danke
    Oli
     
  14. #13 go around, 30.01.2007
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    Hi ,
    hat damit zu tun daß die Maschinen in der An und Abflugphase mit Klappen fliegen um den Auftrieb zu erhöhen daher auch die größeren Wakes daher sicherheitshalber mehr Abstand .
    Ciao
     
  15. #14 Schorsch, 30.01.2007
    Zuletzt bearbeitet: 30.01.2007
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    Noch allgemeiner gesagt vergrößert sich die Wirbelschleppe mit Erhöhung des Auftriebsbeiwerts (siehe unten). Mit diesem steigt auch der induzierte Widerstand, welcher wiederum die Wirbelschleppe ist.

    Ein weiterer Grund ist, dass ein anfliegendes Flugzeug durch eine Wirbelschleppe deutlich stärker in Gefahrt gerät, wegen
    - größerer Nähe zum Boden
    - höherer Anforderung an Flugwegeinhaltung
    - größerer Angriffsfläche für Wirbelschleppe
    - geringerer Kontrollauthorität



    Auftriebsbeiwert CL = (10*Masse)/(Flügelfläche * Luftdichte * 0.5 * Geschwindigkeit²)
     
  16. #15 highphlyer, 30.01.2007
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    Und am allgemeinsten gesagt stimmt das gar nicht.:TOP:
    Im Flug sind es generell 10NM wenn der hintere nicht schneller ist.
    In der Warteschleife ist jeder Flieger in seinem eigenen Flightlevel, da wird nicht hintereinander her geflogen, es sind also immer mindestens 1000Fuß Vertikalstaffelung.
    Und iauf dem ILS darf man aufs Minimum ran gehen, je nachdem was für ein Flugzeugtyp die vordere und die folgende Maschine ist 4 , 5 oder 6NM:!:
     
  17. #16 Schorsch, 30.01.2007
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    Interessant ist die zeitliche Staffelung, nicht die Distanz. Bzw: Die Distanz sagt nur was mit Bezug auf die mittlere Fluggeschwindigkeit aus. Eine Wirbelschleppe ist mehr oder minder statisch (bewegt sich mit Wind und geht etwas nach unten).

    Wen wir uns also die ICAO -Empfehlung anschauen, dann steht dort für A380:
    Heavy 6NM oder 2 Min
    Medium 8 NM oder 3 Min
    Light 10 NM oder 3 Min

    Normal-Heavy (ab 136t bis 413t):
    Heavy 4NM
    Medium 5NM
    Light 6NM

    Die angenommene Geschwindigkeit ist also etwa 180kts. Im Cruise kann man etwa 460kts annehmen, so dass die Seperation (Light follows A380) auf knapp 26NM wachsen würde. Allerdings ist - wie gesagt- im Cruise die Anfälligkeit für eine Wirbelschleppe weitaus geringer, so dass die Landeseperation meist ausreicht. Im Cruise fliegen die Flugzeuge auch sehr präzise auf gleichen Höhen, so dass man kaum des anderen Schleppe erwischt. Hauptgefahr besteht beim Glideslope-Intercept.
     
  18. #17 Rhönlerche, 30.01.2007
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  19. #18 highphlyer, 30.01.2007
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    Sorry, aber ich komm irgendwie nicht ganz mit.
    Die erhöhten Staffelungswerte für den A380 die du angibst sind für den approach, auf Strecke gilt für den A380 allgemein die erhöhte Staffelung von 15NM constant or increasing (also der hintere nicht schneller).
    Im Anflug geht man auf die angegebenen Meilen runter, es sind alle Maschinen durch das ILS auf dem gleichen Gleitpfad und da die wakes absinken reichen die Meilen aus.
    Problematisch kanns beim Abflug werden, der eine steigt stärker, der andere weniger stark, deshalb ist ein departure Intervall basierend auf x Minuten sinnvoll.
     
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    Hallo

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  21. #19 Schorsch, 30.01.2007
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    Ich habe lediglich hochgerechnet, dass die Werte für den Cruise bei eben jenen Abständen liegen würden, würde man die gleiche Staffelung wie am Boden anwenden. Die Staffelung basiert (wie Du ja als erster angemerkt hast) auf Zeit, nicht auf Distanz. Distanz ist lediglich eine Funktion der Zeit und der Fluggeschwindigkeit.

    Ich las irgendwo, dass sehr große Gefahr beim Intercept des Glideslope besteht, da hier das Flugzeug relativ langsam mit auftriebsfreudiger Konfiguration in die Wirbelschleppe eines vorher auf den Glideslope eingeschwenkten einfliegen kann.

    Ansonsten hast Du bezüglich Seperation sicherlich die besten Infos.
     
  22. olik

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    Hallo,
    vielen Dank für eure Antworten!
    Wenn ich schonmal dabei bin: Fände es super, wenn ihr mal eben meine Gliederung für meine Facharbeit bzgl. Wirbelschleppen bewerten würdet:


    KURS: Physik LK 12
    THEMA: Grundlagen des Fliegens und Wirbelschleppen und daraus resultierende Probleme für die Luftfahrt insbesondere bei großen Maschinen wie dem Airbus A-380-800

    AUFBAU:
    - Physikalische Grundlagen des Fliegens
    ...o Aufbau eines Flugzeugs
    ...o Steuerung eines Flugzeugs
    ...o Kräfte auf ein Flugzeug, insbesondere Auftrieb

    - Wirbelschleppen
    ...o Entstehung
    ...o Kondensstreifen als Folge der Wirbelschleppen
    ...o Messung (Lidar usw.)
    ...o Probleme für Luftfahrt und Ablauf an Flughäfen
    ...o Probleme insbesondere bei großen Maschinen (z.B. A380)
    ......* Neue Forschungen zur Prävention
    .........• Staffelung je nach Flugzeugkategorie
    .........• Methoden zur Umgehung
    .........• Methoden zur Abschwächung
    ...o Prävention im Flug durch neueste Technik


    Was fehlt, was muss unbedingt noch rein?
    Vielen Dank,
    Oli
     
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