Dornier Do 31- Jungfernflug am 28. Februar 1968

[Schorsch]

So ist das eben, wenn der Kunde alle 3 Jahre etwas völlig anderes will.
Und ich rätsele etwas, was der "dominante Flugzeugtyp" aus Schweden sein soll. Viggen?

Erst mal danke für die Gegenrede!
Ich meinte in der Tat die Viggen. Zwar jetzt nicht die technologisch großartigste Flugzeug, aber ein sauberer Entwurf, welcher die Technologien seiner Zeit sinnvoll kombiniert und ohne Megamultimilliarden Invest ausgekommen ist (auch weil man ein existierendes Triebwerk genommen hat).
Mich ärgert es halt ein wenig, dass das Militär selbst nicht die Weitsicht hatte. Andere haben es ja auch geschafft, auch wenn jeder seine senkrechten Ausflüge gemacht hat (siehe Mirage III-V).

 

[HoHun]

Moin!

DO-31 konnte sogar das Ausfallen eines Pegasus-Triebwerkes im V-TOL Modus verkraften. Wenn das Argument Wartungsaufwand fällt, frage ich mich, ob es einen Unterschied macht ein großes Triebwerk zu warten oder mehrere kleine?

Die kleinen Hubtriebwerke der Do 31 waren sehr einfach ausgelegt, so daß ich vermute, daß der Wartungsaufwand gering war und die Triebwerke im Zweifel einfach ausgetauscht wurden. Wahrscheinlich waren sie auch relativ günstig.

Der "DGLR-Bericht 2000-01: Die deutschen Senkrechtstarter" enthält eine Fülle von technischen Details über die Do 31. Für mich sieht es aus, als wäre bezüglich des Triebwerkausfalls tatsächlich der Fall "Ausfall eines Marschtriebwerks" (d. h. Pegasus) für die Auslegung verwendet worden.

Der gleichzeitige Ausfall zweier Triebwerke wurde wohl nicht berücksichtigt.

Das sichere Startgewicht für den Ausfall eines Pegasus wird im Buch als 19660 kp angegeben. So ganz werde ich aus der Tabelle nicht schlau, aber es sieht aus, als wäre da eine Sicherheitsmarge von 11,8 % Schubüberschuß enthalten. Diese Marge scheint auf dem Nennschub zu basieren, für 40 s (also die maximale Dauer einer Starttransition) ist bei Notleistung sogar noch etwas mehr Schub verfügbar.

Das maximale Senkrechtlandegewicht liegt bei 21000 kp. Ich glaube, dieser Wert gilt ebenfalls für den Fall eines Pegasus-Ausfalls und liegt deswegen höher als das sichere Senkrechtstartgewicht, weil der Schub mit Bodeneffekt effektiv höher ist.

Der "DGLR-Bericht 2000-01: Die deutschen Senkrechtstarter" enthält auch ein paar Informationen zum Konzept einer kommerziell verwendbaren Do 231 mit 100 Sitzen, die über 2 Marschtriebwerke und 12 Hubtriebwerke verfügen sollte, alle als Fan-Triebwerke ausgeführt. Ein Standmodell mit Lufthansa-Bemalung wurde sogar gebaut ... :-)

Tschüs!

Henning (HoHun)

 

[EDCG]

Mich ärgert es halt ein wenig, dass das Militär selbst nicht die Weitsicht hatte.

Das mag man für beklagenswert halten. Andererseits muss man auch mal sehen,
dass die Bundeswehr zum Zeitpunkt der Auftragserteilung für die Do-31 noch keine
7 Jahre alt war. Heer, Luftwaffe und Marine waren da noch voll im Aufbau.
Da gab es Millionen anderer Baustellen und erst sehr wenig Erfahrung.
Außerdem konnte Anfang 1962 niemand vorhersehen, dass schon fünf Jahre
später das NATO Basic Military Requirement 3, nach dem all die Senkrechtstarter
entwickelt wurden, vollkommen hinfällig sein würde.

Andere haben es ja auch geschafft, ...

Das trifft wohl nur für Nicht-NATO-Mitglieder zu.
In England z.B. ging es zu dieser Zeit auch drunter und drüber.

 

[netvoyager]

Die Do-31 wäre im praktischen Flugbetrieb nie beherrschbar gewesen. Computergesteuerte Flugregelung und Fly-by-wire waren (noch) nicht entsprechend entwickelt. Man muss sich nur einmal entsprechendes Filmmaterial ansehen, was für ein Gehampel es von zwei Mann im Cockpit erforderte, um die richtigen "Hebel" ganz schnell in der richtigen Reihenfolge zu bewegen, damit Transition und Schwebeflug absturzfrei zu bewältigen waren. Da sieht man zwei erfahrene Testpiloten am Limit. Undenkbar in einem militärischen Einsatzszenario. Das Problem der Rezirkulation der Abgase mit entsprechendem schlagartigen Leistungsverlust der Triebwerke im Schwebeflug hat man auch nie akzeptabel in den Griff bekommen.
Insofern war es trotzdem ein Glanzstück der Ingenieurskunst, dass das Ding überhaupt mit der vorhandenen Technologie geflogen ist.

 

[Lockheed]

Da stimme ich zu, ein wahres Glanzstück der Ingenierskunst.
Alleine die Regelsysteme hinzukriegen mit der damaligen Technik und das 3-fach
redundant.

Ob so ein Apparat tatsächlich nicht beherrschabar gewesen wäre, weiß man doch nicht.

Es macht überhaut keinen Sinn von Prototypen auf mögliche Serienmuster zu schließen.

Beispiel:
Das Hubtriebwerk RR RB 108.
Es fand in fast allen Senkrechtstarterprojekten Anwendung.
Wer sich aber mit der Thematik mal etwas näher beschäftigt hat, der weiß, das daß RB 108
auch ein reines Versuchstriebwerk mit sehr begrenzter Haltbarkeit war.
Die ersten Verdichterstufen bestanden nämlich der Einfachheit und der Gewichtsreduzierung
wegen aus einem Kuststoffverbundmaterial.
Diese Triebwerke waren so nicht für den Dauerbetrieb tauglich, zumal in der Verwendung als
Hubtriebwerk eine große Gefahr des Ansaugens von FOD besteht .......

Bemerkenswert das die Dinger überhaupt halbwegs zuverlässig funktioniert haben.
Wieviele Strahltriebwerke mit Kunststoff Verdichterschaufeln gibt es in der Serie heute nochmal???

 

[Schorsch]

Ich stimme da @netvoyager zu. Das schmälert ja nicht die Leistung, aber manche Technologien mussten eben noch etwas auf die notwendige Digitaltechnologie warten.

 

[HoHun]

Moin!

Die Do-31 wäre im praktischen Flugbetrieb nie beherrschbar gewesen. Computergesteuerte Flugregelung und Fly-by-wire waren (noch) nicht entsprechend entwickelt. Man muss sich nur einmal entsprechendes Filmmaterial ansehen, was für ein Gehampel es von zwei Mann im Cockpit erforderte, um die richtigen "Hebel" ganz schnell in der richtigen Reihenfolge zu bewegen, damit Transition und Schwebeflug absturzfrei zu bewältigen waren.

Aufgrund des "DGLR-Bericht 2000-01" ist mein Eindruck, daß die Probleme alle als lösbar angesehen wurden und auch teilweise gelöst wurden. Man hatte wohl anfangs gedacht, mit einem einfachen Steuerungssystem auszukommen, aber ist wohl ziemlich schnell zu einer vollständigen Fluglagesteuerung gekommen.

Der Bericht bestätigt die starke Arbeitsbelastung in den Transitionsphasen, die Du auch erwähnst. Der Prototyp war wohl aber ergonomisch noch nicht durchkonstruiert, und für eine Serienversion war ein höherer Automatisierungsgrad vorgesehen - bis hin zu einem automatischen Landesystem.

Ich glaube nicht, daß die Computertechnik der damaligen Zeit das nicht hergegeben hätte. Das war immerhin die Mondlandungs-Ära ... genug Geld vorausgesetzt ging da schon einiges :-)

Tschüs!

Henning (HoHun)

 

[Lockheed]

Ich meine das die Regelungstechnik weitestgehend entwickelt war, denn
dafür hat man die Schwebegestelle ja auch hauptsächlich gebraucht.

Ich bin der Überzeugung das man die DO31 bis zum funktionierenden
Serienmodell hätte entwickeln können. Natürlich in Kauf nehmend das
in dieser Auslegung nur geringe Nutzlasten möglich sind und auch die
Unfallrate deutlich höher liegt. Das hat man aber damals anderswo auch
in Kauf genommen.

In dieser Zeit war das Ganze aus meiner Sicht noch viel interessanter als
heute, es musste noch viel mit praktischen Versuchen getestet werden, da
es nur sehr begrenzte Möglichkeiten der Simulation gab.
Heute wird alles am Rechner simuliert und in vielen Bereichen testet dann
der Kunde .....

Heute währen so viele Träume der damaligen Zeit problemlos realisierbar.
Problem: Es macht keiner, weil sich schon vorneweg die Wirtschaftlichkeit
abschätzen lässt, oder das Risiko zu hoch ist .... was zum schnellen Aus führt.
Die Luftfahrtindustrie in D ist weigehend Geschichte.
Nicht umsonst sprechen viele von der damaligen Zeit als dem "golden age
of flight". Der Reiz des Unperfekten!
Totale Perfektion ist langweilig und macht müde .... die Besatzung schläft im
Flug ein, Autofahrer im von der Umwelt entkoppelten Auto nicken weg.

Ganz ehrlich, neben allen Möglichkeiten ist das digitale Zeitalter eigentlich eine
eine ziemlich dröge und langweilige Angelegenheit ....... so meine Meinung.

 

[HoHun]

Moin!

Ich meine das die Regelungstechnik weitestgehend entwickelt war, denn dafür hat man die Schwebegestelle ja auch hauptsächlich gebraucht.

Das mag für die grundlegende Flugregelung zutreffen, aber es gab noch Potential für komplexere Systeme, die nicht mehr zuende entwickelt wurden. Beispiele aus "DGLR-Bericht 2000-01" waren der "Absetzregler", der eine vom Piloten gewählte Schwebehöhe hielt, und ein weitgehend automatisches Landesystem.

Letzteres war wünschenswert, weil ein menschlicher Pilot das Flugzeug zwar durch Transition zu einer gezielten und sicheren Landung steuern konnte, aber dazu deutliche länger brauchte, als es dem theoretisch möglichen Optimum entsprach. Das war ein Problem, weil die Lärmbelastung der Umgebung während der Landung enorm war, und eine nicht optimale Landung nicht nur die Dauer, sondern (wegen früheren Einleitens des Landevorgangs) auch noch ein größeres Umfeld betraf.

Vielleicht spielten Bodenerosion durch die Abgasstrahlen und Rezirkulation auch noch eine Rolle, aber ich glaube, diese Faktoren ließen sich durch Beibehalten einer geringen Vorwärtsgeschwindigkeit (wobei die Düsenstrahlen schräg nach hinten austraten) in unmittelbarer Bodennähe und beim Rollen relativ einfach in den Griff kriegen.

Sehr interessant fand ich, daß ein prominenter Position im unmittelbaren Sichtfeld des Piloten ein Radar-Variometer montiert war ...

Tschüs!

Henning (HoHun)

 

[Joker984]

Moin

Die Problematik mit der Rezirkulation trat
doch erst durch die Senkrechtstarter-Entwicklung auf, verständlich das hier erst Erfahrungen gesammelt werden musste. Diese hat man bei der DO-31 durch veränderter Startstellung der Düsen einigermaßen in den Griff bekommen. Die später entwickelte VAK-191 wurde von Grund auf so ausgelegt, dass die austretenden Abgase nicht wieder angesaugt werden konnten um somit die gefährliche Rezirkulation auszuschließen. Sicherlich auch ein Entwicklungssprung der einer Serienvariante, der Do-31 zugekommen wäre.

Zu den Flugregleranlagen jener Zeit:

Ich erinnere mich an ein Interview von Horst Phillip, Testpilot auf der VAK-191, da beschreibt er die sehr guten Flugeigenschaften der Maschine, insbesondere das ausgezeichnete Handling im Schwebeflug, man konnte erstmal den Landeplatz anschweben, sich dort umsehen, nochmal auf der Stelle drehen und landen.
Außerdem, bei allen deutschen Senkrechtstartern, kam es nie zu einem technisch bedingten Absturz. Ich denke das spricht für sich. Einziger Vorfall war der Verlust der VJ-101, durch einen falsch eingebauten Flugregler und dem weggesparten Bodentest nach Flugreglerwechsel. Mich würde mal interessieren wie viele Harrier/Kestrel in der Erprobung herunter gefallen sind?


Gruß

HG

 

[alois]

Man bedenke, dass die Deutsche Nachkriegsluftahrtindustrie noch jung war. Es fehlte noch viel Know-How. Durch die Lizenzproduktion des Starfighters kam wieder aktuelles Know-How nach Deutschland. Es gab auch nichts, was Deutschland hätte entwickeln müssen, da alle Projekte schon unter Dach und Fach waren. Und dann kam die NATO Forderung nach Senkrechtstarter und das war für die junge Industrie die Möglichkeit mitzumischen. Diese ganze Senkrechtstartertechnologie war für alle Neuland, nicht nur für Deutschland. Man hatte große Visionen, die durch die praktische Anwendung zurecht gestutzt wurden. Ich sehe in der Entwicklung der Do-31 nichts verwerfliches und auch keine Zeitverschwendung. All diese Senkrechtstartprojekte haben die Deutsche Luftfahrtindustrie erst in die Lage versetzt beim Tornado mitzumachen. Technisch hat man sich verhoben, da stimme ich all den Argumenten zu. Aber umsonst war die Arbeit sicherlich nicht. Ohne diese, hätte es die industrielle Kapazität und das Know-How gar nicht gegeben um nennenswert beim Tornado mitmachen zu können. Es gab damals auch Kooperationen zwischen US-Firmen und Deutschen Firmen bezüglich Senkrechtstarter, von denen die Deutsche Industrie profitiert hat.

 

[innwolf]

Moin!

............................
Der gleichzeitige Ausfall zweier Triebwerke wurde wohl nicht berücksichtigt.
..........................................
Tschüs!

Henning (HoHun)

Hallo,
im Flughandbuch der DO31 sehr wohl ( ich hatte mal ein Orginal, ich gab es dann in die Sammlung des Deutschen Museums in München ), steht dazu nett und freundlich zum Ausfall zweier Triebwerke: "Das Flugzeug schnellstmöglich verlassen"!

Woher das Flughandbuch? In den 70er und 80er Jahren sammelten Friedrichshafener Segelflieger Altpapier, ein von Dornier zur Verfügung gestellter Opel Blitz war dann schon voller Altpapier......

 

[innwolf]

Die Do-31 wäre im praktischen Flugbetrieb nie beherrschbar gewesen. Computergesteuerte Flugregelung und Fly-by-wire waren (noch) nicht entsprechend entwickelt. ........................

Unterschätzt nicht was ab 1968 schon möglich war mit analoger Elektronik! Nicht umsonst produzierte Dornier-System damals auf diesem Wissen aufbauend für Universitäten, KFZ-Industrie usw. sehr umfangreiche Analogrechner. Ich nenne Chopper, phasenempfindliche Gleichrichter, Ringmodulator, Operationsverstärker geschaltet als Integratoren, Mulitplizierer, Diffrenzierer usw. Da gab es in Immenstaad gute Ingenieure in den Elektroniklaboren, große Halle, Nord-Ost-Ecke 1.Etage! Deren Fachwissen kaufte in den 80ern/90ern dann Bosch für die Entwicklung elektronischer Dieseleinspritztechik.....


Historischer Hinweis, die A4-Rakete wurde mit fly-by-wire in Röhrentechnik auf ihrer Bahn während der Brennphase des Triebwerkes gelenkt!


http://fafner.dyndns.org/~vaxman/publications/hamburg_hoelzer.pdf

Wirklich fly-by-wire, es waren elektrische Rudermaschinen für die Strahlruder die per Draht ihre Signale für die Kraftverstärker bekamen.

 

[Schorsch]

Selbst die F-16 ist noch mit Analog-FBW geflogen. Und eigentlich ist da auch nichts verkehrtes dran, im Prinzip ist Analog-Elektronik für einfache Regelaufgaben sogar überlegen. Was schwieriger ist, ist die Rekonfiguration während des Betriebs oder sehr komplexe Regelbeziehungen. Aber "einfache" Regelgesetze gehen, natürlich mit einem höheren Systemgewicht als heute.

 

[innwolf]

Hallo,
ob ein Mikroprozessor mit flash, RAM und ROM wie von Atmel mit Sensoranpassung und Ausgangstreiber oder ein Vierfach-OP im flatpack einigen SMD-Bauelementen und dessen Peripherieanpassung, unterschiedliches Systemgewicht ist da keine Frage. Und Bauweisen wie Dünnschicht auf Keramikträgern gibt es auch noch, ebenso integrierte komplexe Analogschaltungen.

 

[Lockheed]

Leider hat man das Thema Senkrechtstarter damals sehr schnell
verlassen, da wohl eine Finanzierung so komplexer Projekte und
der spätere Betrieb nur im militärischen Kontext denkbar waren.

Als die Amis die für sie lästige Concorde mit dem Thema Lärm
ausgeschaltet hatten war der Geist aus der Flasche.
Soweit mir bekannt, war auch eines der Hauptprobleme des Fairey
Rotodyne der Krach ..... man experimentierte Jahre mit immer neuen
Brennkammern die bei vertretbarem Krach nicht zuviel Leistung kosteten.

Wenn man mal die alten Videos aus den 60ern von Farnborough ansieht
erschien alles möglich ..... alles wurde sehr sportlich und frech vorgeflogen.
Der Fortschrittsglaube war noch ungebrochen ..... heute ist Fortschritt
für viele oft schon negativ besetzt ......

Insgesamt muss man aber sagen das der Harrier schon ein sehr gutes
Konzept war (auch um die Komplexität zu reduzieren) das es zurecht in
die Serie schaffte.

 

[Whisky Foxtrott]

Heute bei der Suche nach der Caravelle zufällig gefunden, was für ein schön-interessanter Flieger!

Deutsches Museum, 1981, Do 31 E 3

 

[teletubi]

Technisch ist der gar nicht weit weg vom Lilium.
Vielleicht hätte es damals mit heutiger Elektrotechnik funktioniert.

 

[pok]

Ganz bestimmt nicht, weder die Leistungsdichte von Elektromotoren, noch das Leistungsgewicht von Akkus reicht dafür auch nur ansatzweise aus.

 

[Whisky Foxtrott]

Technisch ist der gar nicht weit weg vom Lilium.

Doch, denn die Do konnte tatsächlich fliegen!