Hubschrauber (physikalisch)

Das hier sollte dir helfen....

http://www.wer-weiss-was.de/theme53/article661402.html

 

Der wer-weiss-was-Artikel erklärt die Zusammenhänge ganz gut. (da kann ich für meine eigenen Beschreibungen noch was dazulernen...)
Um auf einige Zahlen zu kommen, habe ich mal ein paar Daten zusammengesucht. Leider werden die Umdrehungszahlen der Tragschrauben nicht unbedingt in den üblichen 122. Beschreibungen der Waffenvarianten aufgeführt, da muss man etwas intensiver (sprich: an den Quellen) suchen. Im allgemeinen wird die Drehzahl der TS nahezu konstant gehalten, da die ansonsten auftretenden aerodynamischen Unwägbarkeiten die Flugzustände noch komplizierter machen würden und auch die angeschlossenen Aggregate, angefangen von Hydraulik bis hin zu Generatoren auch in viel größeren Bereichen arbeiten müssten als sie bisher ausgelegt werden. Außerdem werden die Drehzahlen in der Regel in Prozent angegeben, daher hat auch kaum jemand einschließlich der Flieger selbst die Zahl unmittelbar im Hinterkopf. Nun mal zu den Zahlen:

Die TS der CH-53 hat ca.22m Durchmesser und eine Drehzahl von ca.210/min . Das macht pro Minute 14,5km für das Blattende! Oder 240Meter pro Sekunde. Damit liegt es noch deutlich unter der Schallgeschwindigkeit, jedoch summiert es sich beim Flug mit Vorwärtsgeschwindigkeit (aber auch rückwarts, seitwärts). Es bleiben bis zur Schallgeschwindigkeit ca 90m/s, was ca.320km/h entspricht. Nicht zu vergessen ist allerdings, dass die effektive Auftriebserzeugung bereits im hohen Unterschallgeschwindigkeit abnimmt, man also auch nicht bis zur Schallgeschwindigkeit eine gleichbleibend gute Auftriebserzeugung hat.

Bo-105: TS-Durchmesser ca.10m, Umdrehungszahl ca. 400/min. Macht ca.210m/s am Blattende.

[EDIT - da peinlicherweise der falsche Durchmesser]
Mi-8: TS-Durchmesser 21.3m, Drehzahl ca.190/min. Ergibt ca.214m/s am Blattende.

Die praktische Grenze für die Vorwärtsgeschwindigeit von HS liegt unter 500km/h, wobei auch diese mehr den "Rekordversionen" zugeschrieben werden müssen. Auf alle Fälle kostet der Flug mit diesen Geschwindigkeiten erheblich mehr Triebwerksleistung. Aus meiner Sicht gab es auch schon mal eine Bo-105-Variante, die deutlich über 400km/h geflogen ist (da hing mal ein großes Bild mit technischen Daten in meiner OHS..)

 

Rekordhalter

Wie ist das eigentlich,

gerade die Rekordversionen sind ja häufiger mit (Stummel-)flächen ausgerüstet
worden (z.B. die SA.349Z Gazelle) aber auch die Mil - 6 . Damit wird ja wohl die Kreisflächenbelastung im Vorwärtsflug gesenkt, weil ein Teil des Auftriebs von der Fläche übernommen wird.Aber eigentlich ist das ja dann kein reiner Heli mehr, oder ?

:?!

 

Doch, weil er ja nur mit den Stummelflügeln nicht fliegen würde. Wie Du schon sagtest dienen die Flügel im Vorwärtsflug der Entlastung und sind keine Primärflugflächen

 

Der Kamov Ka-32 beherrscht das Knattern im Reiseflug auch sehr gut :D