Kleine Jets besser zu fliegen?

Diskutiere Kleine Jets besser zu fliegen? im Jets Forum im Bereich Luftfahrzeuge; Hallo, ich habe mal gehört und auch gelesen, daß die kleinen Jets, wie z.B. der Alpha Jet oder der Hawk oder ähnliche besser und gutmütiger zu...

Moderatoren: gothic75
  1. n/a

    n/a Guest

    Hallo,

    ich habe mal gehört und auch gelesen, daß die kleinen Jets, wie z.B. der Alpha Jet oder der Hawk oder ähnliche besser und gutmütiger zu fliegen wären als die dickeren Brummer wie F-15 oder Su-27 oder so etwas ähnliches.
    Stimmt das so? Und wenn ja, kann man das dann darauf zurückführen, daß die kleinen Maschinen "beherrschbarer" sind, weil sie nicht so leistungsstark sind und den Piloten nicht so fordern?

    Gruß
    Gore
     
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  3. #2 Schorsch, 22.05.2005
    Schorsch

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    Die beiden kleinen Flugzeuge sind Trainer, die anderen sind Luftüberlegensheitsjäger. Das da unterschiedliche Flugeigenschaften vorliegen ist logisch und auch gewollt.
    Generell sind alle modernen Kampfflugzeuge angefangen mit der F-14 und F-15 mit Flugreglern ausgerüstet, so dass man von richtigen Flugeigenschaften kaum sprechen kann.
    Was natürlich rchtig ist: Ein Alpha-Jet hat keinen so krassen Schubüberschuss wie eine Suchoi. Aber ich habe bisher noch nie gelesen, dass Piloten sich über zu viel Schub und Agilität beschwert hätten.
     
  4. n/a

    n/a Guest

    Hi Schorsch,

    danke Dir. Ich habe die o.g. Maschinen nur als Beispiele angeführt, meinte es aber generell zwischen großen und kleinen Maschinen.

    Mein Gedanke war, wie das Masse-Schub-Verhältnis ist. Eine kleine Maschine ist leichter, hat aber auch schwächere Triebwerke als die große. Ist denn aber dann das Masse-Schub-Verhältnis nicht am Ende genauso wie bei den großen Maschinen, so daß ähnliche Eigenschaften entstehen, was z.B. Steigraten, Rollraten, g-Belastung, usw. angehen?

    (Ich habe bestimmt einige Sachen vergessen, bin aber Anfänger, also weiß ich nicht alles, was diese Fachbegriffe betreffen.)

    Was würde denn passieren, wenn man eine extrem leichte Maschine hätte und dort aber starke Triebwerke einbauen würde? Ist der Eurofighter so etwas? Und wenn ja, ist der deswegen auch wendiger als die anderen Jäger, die womöglich noch zum größten Teil aus Metall bestehen, oder?

    Gruß
    Gore
     
  5. #4 Alex der Grosse, 23.05.2005
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    Ein kleiner Jet wie z.B. die F-5 mit extreme starke Triebwerke würdewarscheinlich die maschine unkontrolierbar machen. Stell dir vor du baust in ein VW Golf die maschine eines Lamborginis ich glaube der golf würde perm,anent ausbrechen.
     
  6. #5 Schorsch, 23.05.2005
    Schorsch

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    Das Schub-Gewichtsverhältnis hängt selbstverständlich von der Masse des Flugzeuges und dem Schub des Triebwerks ab. Nun ist es eben so, dass Flugzeuge wie EF2000, F-16 und Su-27 extrem starke Triebwerke haben, wesentlich stärker als viele "kleine" Flugzeuge.

    Es ist allerdings richtig: Ein leichterer Jäger erspart dem Konstrukteur viele Probleme. Er benötigt keine so starken Triebwerke und ich kann mit konventionellen Materialien ein sehr gutes Flugzeug bauen. Will ich einen großen Jäger bauen (z. B. weil ich viel Waffen mitschleppen möchte oder lange Reichweite benötige) muss ich wirklich sehr moderne Triebwerke (viel Schub für geringes Gewicht) und leichte aber stabile Materialien einsetzen. Beispiele sind hier die Su-27 und die F-15, die beide ja alles andere als Leichtgewichte sind. Der Eurofighter liegt da im Mittelfeld.

    "Wendigkeit" hängt dann auch noch von aerodynamischen Eigenschaften ab, aber das Schub-Gewichts-Verhältnis ist ein sehr wichtiger Einflussfaktor (allerdings würde ein Alpha-Jet auch mit Supertriebwerk nicht wendiger sein als ein EF2000). Ein recht langsames Flugzeug (z. B. ein Kunstflugzeug) ist allerdings noch viel wendiger, aber die geringe Geschwindigkeit würde es im Kampf ziemlich nutzlos machen. Die Fähigkeit auf einer Untertasse zu wenden entscheidet alleine keine Luftkämpfe.
     
  7. #6 Schorsch, 23.05.2005
    Schorsch

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    Nö, nicht unkontrollierbar. Abgesehen von einigen Problemen bei der Integration von riesigen Triebwerken, welche das Flugzeug dann wieder deutlich schwerer machen würden, könnte man so ein Ding durchaus kontrollieren.
    Eigentlich kann man gar nicht zu viel Schub haben. Na klar, ein Pilot muss sich daran gewöhnen.
     
  8. VJ101

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    Die Wendigkeit eines Jets ergibt sich wesentlich daraus, ob er stabil oder instabil ausgelegt ist. Die neueren Luftüberlegenheitsjäger sind alle instabil ausgelegt, und damit von Hand gar nciht mehr zu fliegen, deswegen auch die vielen Flugregler. Kleine Kunstflugzeuge wie zB die Extra300 (ich weiß, kein jet) sind auch extrem schwer zu fliegen, da sie extrem kleine und kurze Flügel und hohe Rollraten haben, das gilt auch für Jets mit kurzen Flügeln, wie die F104 oder die F5.
    Ich denke man kann das nicht generell so sagen ,dass kleine Jets besser zu fliegen sind, ich würde eher dazu tendieren, dass das nur von der Auslegung abhängt.
     
  9. #8 n/a, 23.05.2005
    Zuletzt von einem Moderator bearbeitet: 23.05.2005
    n/a

    n/a Guest

    Ha, das sind doch mal paar gute Infos! Habe ich das aber jetzt richtig verstanden, daß Jets wie der Eurofighter "extra" instabil ausgelegt sind? Was macht das für einen Sinn, eine Maschine so zu konstruieren, daß sie von vorne herein vom Computer übernommen werden muß. Nur weil der schneller ist als der Pilot? Da wird doch der Pilot mehr und mehr überflüssig...

    Und noch eine Frage: Wenn es nicht um Waffenzuladung geht, sondern nur um die Flugeigenschaften, kann man dann naiv sagen "Je leichter, desto besser"?

    Gruß
    Gore
     
  10. VJ101

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    Leichter ist immer besser im Fluzeugbau, leider sagt ein Grundgesetz beim Flugzeugentwurf : Es wird am Ende immer schwerer.

    der EF ist extra instabil ausgelegt um im Unterschall und im Überschall schön wendig zu sein. Jetzt wirds komplizierter, der Neutralpunkt wandert beim Übergang vom Unterschall in den Überschall weiter nach hinten. Ein Flugzeug ist stabil wenn der Schwerpunkt VOR dem Neutralpunkt ist. Im Überschall würde der Abstand also noch viel größer werden und das Flugzeug wie ein Brett in der Luft liegen und kaum noch zu adäquaten Richtungsänderungen zu bewegen sein, zumindest zu keinen die einem Luftüberlegenheitsjäger würdig wären. Legt man das Flugzeug von vornherein instabil aus, also Schwerpunkt HINTER Neutralpunkt, dann dann bleibt das Flgz im ÜS immer noch agil weil der Neutralpunkt nur ganz wenig hinter den Schwerpunkt wandert. So gesehen machts halt sinn. Wenn dann allerdings mal alle Bordrechner ausfallen......möcht ich nicht dadrin sitzen :FFTeufel:
     
  11. n/a

    n/a Guest

    Danke Dir, VJ101, tolle Antwort. Dann würde ich als Laie sagen, daß von den Flugeigenschaften ein Jet, der klein, leicht, antriebsstark und aerodynamisch instabil ist, am besten wäre. Waffen sollen unberücksichtigt bleiben, es geht nur um die Flugeigenschaften. Kann man das im großen und ganzen so sagen?
    Und ist Delta-Canard die favorisierte Lösung für optimale Flugeigenschaften oder geht es auch mit "normalen" Flügeln?

    Gruß
    Gore
     
  12. VJ101

    VJ101 Testpilot

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    Also wenn du mit Flugeigenschaften jetzt die Wendigkeit meinst, dann könnte man das glaub so sagen.

    Was optimale Flugeigenschaften sind hängt ja immer von den Forderungen ab und danach richten sich dann auch die Auslegungen wie Tragflächen usw.

    Delta-Canard ist eine gute Lösung für Überschall-Luftüberlegenheitsjäger, das näher auszuführen würde aber meinen Zeitrahmen und meine Schreiblust sprengen :FFTeufel:
     
  13. #12 Maverick23, 23.05.2005
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    Hallöchen!

    Beim lesen obiger Beiträge warf sich mir folgende Frage auf:

    Was genau ist denn der "Neutralpunkt" :?!
     
  14. VJ101

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    Zitat aus "Technik des modernen Verkehrsflugzeuges":

    "Für Stabilitätsbetrachtungen (...) muß der Angriffspunkt der resultierenden Luftkraft bekannt sein. (...) Der gedachte Angriffspunkt ist das aerodynamische Zentrum oder der Neutralpunkt.(...) "

    In diesem Punkt ist die Änderung sämtlicher Momente gleich Null.
    Der Angriffspunkt der Luftkräfte wird auch Druckpunkt genannt und ist nicht immer identisch mit dem Neutralpunkt, aber ich denke das kann man hier mal getrost vernachlässigen, ist ja auch kein hochwissenschaftliches Buch. :p
     
  15. #14 Schorsch, 23.05.2005
    Zuletzt bearbeitet: 23.05.2005
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    Der Neutralpunkt ist der Angriffpunkt der anstellwinkelabhängigen Auftriebskraft. Stelle man sich einen Flügelprofil vor, so liegt der Neutralpunkt bei etwa 25% der Profillänge (also 25% von der Vorderkante entfernt). Grob gesagt greifen die Luftkräfte am Neutralpunkt an.
    Wenn Du Dir jetzt noch vorstellst, dass die Gewichtskraft am Schwerpunkt angreift, dann kannst Du Dir die Bedeutung dieser Punkte und ihrer Lage zueinander erahnen.

    Schaue mal hier nach!

    In dem Thread werden viele Fragen bereits beantwortet. Man schaue dort mal nach.


    Übrigens: Auch ein stabiles Flugzeug kann genauso wunderbar wendig sein, es würde nur eine größere Tragfläche, mehr Schub usw. benötigen. Um mit einem natürlich stabilen EF eine vergleichbare Performance wie beim instabilen zu haben, würde das Ding 20% mehr wiegen (und kosten) [also jetzt mal gaaaanz grob].
    Und da sind wir wieder am Anfang: Leichtes Flugzeug ist nicht zwangsläufig besseres Flugzeug, aber Probleme steigen meist quadratisch mit dem Gewicht.
     
  16. n/a

    n/a Guest

    Was ich nicht verstehe, ist: Warum macht man ein Flugzeug (wie z.B. den EF) instabil, um ihn dann mit sämtlichen Rechnern auszustatten, die ihn wieder "in die Schranken weisen"? Dann kann man ihn doch auch auch direkt stabil auslegen. Dann hat man ein paar Rechner gespart und hat dann auch nicht so viel Software drin, die ja auch fehleranfällig ist.

    Gruß
    Gore
     
  17. VJ101

    VJ101 Testpilot

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    Ganz einfach: legt man das Flugzeug stabil aus, dann wirds im Überschall ( wegen der neutralpunktwanderung vom schwerpunkt weg nach hinten) immer stabiler und damit immer weniger wendig, da man aber auch im Überschall als "Luftüberlegenheitsjäger" ein gewisses maß an Agilität braucht wäre das genau das falsche. Also Instabil auslegen ;)
     
  18. #17 Schorsch, 23.05.2005
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    Man bekommt bei einem instabilen Flugzeug für weniger Triebwerk + Tragfläche eine bessere Wendigkeit und insgesamt mehr Performance. Die richtigerweise komplizierte Software wird dafür hingenommen. Ist halt Militär, da wird auf volle Milliarden gerundet (jedenfalls als der Eurofighter initiert wurde).
     
  19. n/a

    n/a Guest

    Mmh, das leuchtet sogar mir ein... :!:

    Danke Jungs! :TOP:

    Gruß
    Gore
     
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  21. Sens

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    Zur letzten Frage lauted die Antwort nein. Ein Flugzeug soll eine Waffenlast ins Ziel bringen (Zerstören oder Kampfunfähig machen). Der Mensch ist der limitierende Faktor wenn es zu den Gravitationskräften kommt. Moderne Kampfflugzeuge sind agiler als es ihre Piloten verkraften, deshalb haben FBW Flugzeuge "Agilitäts" oder "Kraftbegrenzer". (Gravitationskräfte)
    Die Instabilität ist aus zwei wesentlich Gründen gewollt.
    1. Sie erlaubt sehr schnelle Richtungsänderungen, deshalb sind die kleinen Kunstflugmaschinen auch relativ instabil ausgelegt. Aber nicht jeder Pilot ist ein Kunstflugweltmeister. Deshalb gibt es künstliche Stabilisierungssysteme für Flugzeuge. Früher war der Grad der Instabilität ein Kompromis zwischen sicherem Flug und gewollter Agilität. FBW oder der Computer erlaubt es ein instabiles und damit hochagiles Flugzeug sicher zu "fliegen". Die Richtungsänderungen um die Flugachsen werden immer noch vom Piloten induziert, ohne dass er befürchten muss in einen unkontrollierten Flugzustand zu geraten.
    2. Je nach Geschwindingkeit und Beladung muss ein Flugzeug "getrimmt" (das heisst über die Steuerflächen ausbalanciert werden) Jede Trimmung erzeugt jedoch einen Luftwiderstand und damit einen höheren Verbrauch, deshalb haben auch Zivilflugzeuge wie der Airbus ein FBW-System. Unabhängig vom Beladungszustand fliegt die Maschine damit immer im optimalen Flugzustand.
    Für die Militärs ist es auch wichtig eine Waffenlast unter optimalen Flugbedingen zu transportieren. Bei gleicher Geschwindigkeit hat man bei einem "instabilen" Flugzeug weniger Luftwiderstand. Bei weniger Luftwiderstand braucht man weniger Schub (Kraft) und somit auch weniger Treibstoff (Energie). Die 'Zivilisten' wollen billiger fliegen und das 'Militär' kann es auch, obwohl dass mehr an Reichweite oder an Waffenlast anstelle von Treibstoff interessanter ist.
     
  22. #20 Schorsch, 16.06.2005
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    Man muss das auch als evolutionäre Sache sehen: Die ersten Überschallflieger (F-100, F-104, MiG-21, Phantom) waren im Überschall in etwa so wendig wie ein beladener Kieslaster. Außerdem hatten sie den hogen Trimwiderstand im Überschall.
    Wenn ich mein Flugzeug so bauen will, dass es im Überschall wenig Widerstand hat (zB weil ich Supercruise haben möchte), komme ich um eine instabile Auslegung im Unterschall gar nicht herum. So war es beispielsweise bei der F-16 oder der Mirage-2000.

    Ein Grund für die Begrenzer ist auch die Bewahrung einer Steuerbarkeit: Wenn ich den Knüppel nach hinten ziehe, möchte ich in der Regel nach oben fliegen. Bei sehr agilen Flugzeugen kann es jedoch passieren, dass ich zwar die Nase nach oben halte, aber das Flugzeug geradeaus fliegt. Das nennt man dann Cobra. Das ist auf einer Flugschau ne schöne Sache, aber im Luftkampf für den Piloten ne böse Überraschung.
     
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