Landeanstellwinkel

Diskutiere Landeanstellwinkel im Verkehrsflugzeuge Forum im Bereich Luftfahrzeuge; Hi mit welchem Anstellwinkel fliegen die üblichen Verkehrsflugzeuge im Landeanflug? Der Anflugwinkel beträgt ja meißt ca. 3°, der Aufsetzwinkel...

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  1. VJ101

    VJ101 Testpilot

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    Hi

    mit welchem Anstellwinkel fliegen die üblichen Verkehrsflugzeuge im Landeanflug? Der Anflugwinkel beträgt ja meißt ca. 3°, der Aufsetzwinkel richtet sich ja nach der Bodenfreiheit am Heck. aber der anstellwinkel im anflug wird doch sicher größer sein als der tail-strike-winkel.

    Danke

    vj101
     
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  3. #2 schrammi, 30.06.2005
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    Also vom RJ85 habe ich ein selbstgeschossenes Foto aus FFM mit negativem Anstellwinkel. Sieht aus wie leichter Sturzflug :)
     
  4. #3 Schorsch, 30.06.2005
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    Zahlen mal aus Brockhaus - Flugregelung das Beispiel eines A-300 (0hne Klappen, Fahrwerke eingefahren, Masse 130 Tonnen, Anfluggeschwindigkeit 77m/s):
    Bei Bahnwinkel -3° ist der Anstellwinkel des Gesamtflugzeuges 7.84°. Da üblichweise die Tragflächen selber einen Anstellwinkel haben, beim A-300 sind das soweit ich weiß 5.5°, ist der Anstellwinkel der Tragflächen 13,3°.
    Wenn Hochauftriebshilfen dazu kommen, reduziert sich der Anstellwinkel. Das Fahrwerk hat an sich keine Auswirkungen.
     
  5. #4 Schorsch, 30.06.2005
    Schorsch

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    Woher weißt Du, dass der Anstellwinkel negativ war?
     
  6. Tom

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  7. Tom

    Tom Testpilot

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  8. #7 VJ101, 30.06.2005
    Zuletzt bearbeitet: 30.06.2005
    VJ101

    VJ101 Testpilot

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    Diese negativen (oder scheinbar negativen) Anstellwinkel hab ich auch schon beobachtet, allerdins immer nur bei "kleinen" Fliegern. Kann man das verallgemeinern? Kleine eher negativ, große positiver winkel? Und womit könnte man das begründen?

    edit: hm ok dann kann man das wohl nicht verallgemeinern :?!
     
  9. Barrie

    Barrie Testpilot

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    Vorsicht, Verstrickungsgefahr!

    Bitte die folgenden Begriffe nicht durcheinanderbringen bzw. womöglich synonym verwenden:
    • Anstellwinkel, angle of attack (AoA)
    • Einstellwinkel
    • Längsneigung, pitch
    • Flugbahn, slope
    Da der Anstellwinkel zwischen Profilsehne und Anströmrichtung gemessen wird, wird er auch durch ausgefahrene Klappen erhöht, so daß im obigen Bild zwar der pitch negativ sein mag, der Anstellwinkel aber deutlich positiv ist.

    Nix für ungut,

    Barrie ;)
     
  10. #9 schrammi, 30.06.2005
    schrammi

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    Siehe Toms Bilder....
     
  11. Tom

    Tom Testpilot

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    ich denke, hier ist tatsächlich der pitch gemeint, d.h. die lage der längsachse zum horizont
    hängt weniger von der größe des flugzeugs als von seiner auslegung ab, d.h. lage und anzahl der triebwerke, form des leitwerkes, stabilität des COG usw...
    beispiel: 747-400: im anflug 4 ° up, beim flare 6 ° up
     
  12. VJ101

    VJ101 Testpilot

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    Richtig, komm hier grad selbst ins Schleudern. :engel:

    Hab mich ungeschickt ausgedrückt. Hatte auch nicht bedacht, das trotz negativem Pitch ein positiver Anstellwinkel herrschen kann. Und ich meinte zwar den Anstellwinkel, hatte dabei aber die verschiedenen pitch-lagen vor augen...

    Also im Grunde interessiert mich der nötige Anstellwinkel bei minimaler Anfluggeschwindigkeit. Am besten auch noch bei ein- und ausgefahrenen Klappen...
     
  13. #12 Schorsch, 30.06.2005
    Zuletzt bearbeitet: 30.06.2005
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    Obacht, lieber Schrammi: Ein negativer Anstellwinkel würde einen eher senkrechten Flugpfad nach sich ziehen, kurz, das Ding fällt wie ein Stein. Du meinst die Längslage.

    Angehängt eine Grafik. Dabei ist Alpha der Anstellwinkel, Theta der Länslagewinkel (pitch) und Gamma der Bahnwinkel (slope). Wer keine griechischen Buchstaben kann, hat leider verloren ;) .
    Alpha = Theta - Gamma.
    Hinzu kommt der Winkel, den die Tragflächen zum Rumpf einnehmen. Dies ist der Einstellwinkel. Bei großem Einstellwinkel, steilem Bahnwinkel (z. B. am Flughafen London City zu beobachten) und einem geringen Landegewicht kann der Lagewinkel (Pitch) tatsächlich negativ sein. Sehr interessant zu diesem Thema: B-52 im Landeanflug.

    @VJ101: So, Thema Anstellwinkel. Ich kann Dir leider nur die Daten für den A-300 präsentieren, aber die lassen sich eigentlich auf die meisten zivilen Airliner übertragen.
    Nullauftrieb CA0 mit Landeklappen: etwa 1.2
    CAalpha: etwa 5.5
    Flügelfläche: 260m²
    Geschwindigkeit: etwa 80 m/s
    Einstellwinkel alpha_0: etwa 5.5°
    Das alles in Bodennähe (also Rho etwa 1.2).
    Jetzt solltest Du Dir das eigentlich selber ausrechnen können :TOP: .
     

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  14. #13 Intrepid, 30.06.2005
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    Vor Jahren auf der Website einer mittlerweile nicht mehr existierenden Flugschule hatte ich drei kleine bewegte Bilder, die drei unterschiedliche Arten von Landungen anschaulich machen sollten. (Fast alle) Flugzeuge haben, wenn sie langsam fliegen, eine erhobene Flugzeugnase bzw. einen großen Anstellwinkel. Und beim Aufsetzen müssen sie langsam sein, denn sonst haben die Räder keine Haftung und würden sofort blockieren, wenn man nur die Bremse antippt.

    Während des Endanfluges zeigt die Flugzeugnase allerdings je nach Bauart mal nach oben und mal nach unten. Und wie der Endanflug in das ausrollen übergeht, ist je nach geforderter Zielgenauigkeit und Fahrwerksfestigkeit sehr unterschiedlich.

    1. Variante Kleinflugzeuglandung:
    Die Anfluggeschwindigkeit ist so hoch, dass der Anstellwinkel nahe 0° liegt und der Flugzeugrumpf quasi der Neigung des Anfluges folgt. VFR-Anflüge aus der Platzrunde neigen sich oft mit -6° oder steiler, entsprechend weist die Flugzeugnase nach unten. Dem muss ein Abfangbogen und das Ausschweben folgen, denn Kleinflugzeuge haben kleine Bremsen, die mehr für den Notfall gedacht sind und weniger für die reguläre Verzögerung. Deshalb immer Aufsetzen mit Mindestfahrt (maximaler Anstellwinkel und hoch erhobenes Bugrad) und nur ganz sparsamer Einsatz der Bremsen.

    2. Variante Airlinerlandung:
    Bis auf wenige Ausnahmen (Canadairjet z.B.) ist der Anstellwinkel im kurzen Endanflug größer als 3°, sodass bei einer Neigung von -3° eine insgesamt erhobene Flugzeugnase zu sehen ist, die mit dem Abfangbogen nochmal ein wenig erhoben wird. Bei Airlinern ist es verpönt, mit Mindestfahrt aufzusetzen, der überzogene Flugzustand darf nicht annähernd erreicht sein. Diese Flugzeuge werden zu Boden geflogen, den Landestoß verarbeitet das mächtige Fahrwerk. Und sie werden nicht ausgeschwebt, die vorhandene kinetische Energie vernichten groß dimensionierte Bremsen und eventuell die Schubumkehr oder ein Bremsfallschirm.

    3. Variante Trägerlandung:
    Abfangbogen und Ausschweben schonen das Material, verhindern aber einen punktgenauen Aufsetzpunkt. Also baut man Trägerflugzeuge so stabil, dass der Anflug direkt im Ausrollen enden kann. Bei allen anderen Methoden liegt der Aufsetzpunkt mehr oder weniger weit hinter dem Visierpunkt, auf den der Anflug zielte. Hier ist der Visierpunkt auch der Aufsetzpunkt mit entsprechend brutaler Materialbeanspruchung.
     
  15. #14 Schorsch, 30.06.2005
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    Wichtiger Einfluss hat die Art der Tragfläche: Kleinflugzeugtragflächen erzeugen auch bei niedrigen Geschwindigkeiten viel Auftrieb, so dass der Anstellwinkel sich im Anflug nicht zu stark von normalen Flugsituationen unterscheidet. Airliner sind auf Reiseflug ausgelegt und trotz der sehr wirksamen Hochauftriebssysteme ist der notwendige Anstellwinkel eben höher.
    Ein Überschalljäger hat extreme Anstellwinkel.

    Dazu ein Zitat von Dick Johnson, Testpilot, auf die Frage, ob denn eine Landung mit einer F-111 mit in rückwärtiger Position verklemmten Tragflächen möglich wäre: "Sicher - das wäre wie eine Landung mit der B-58".
     
  16. #15 SlowMover, 02.07.2005
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    Hallo,

    grundsätzlich kann man sagen: Flugzeuge mit Slats/Krüger usw haben eine positive Pitch beim Landeanflug, ohne diese Auftriebshilfen an der Nasenkante eine negative Pitch.
    Das hängt natürlich von der Profiländerung ab, die das ganze Klappensystem erzeugt, eine 707 hat zB Krügerflaps, aber trotzdem eine sehr niedrige oder negative Pitch.
     
  17. #16 Schorsch, 02.07.2005
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    Na, ich weiß nicht so recht. Zwar erhöhen Leading-Edge-Devices den maximalen Anstellwinkel, aber deswegen muss man ohne nicht unbedingt mit negative Pitch anfliegen. Bei 3° Anflugwinkel und einem Einstellwinkel von normalerweise 4 bis 6° hieße das, dass der Anstellwinkel unter 7 bis 9° liegt (wenn man negativen Pitch hat). Die meisten zivilen Flugzeuge verkraften Anstellwinkel bis 15°.
     
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  19. #17 SlowMover, 03.07.2005
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    Leider bleibe ich einen Beweis schuldig, das sind nur meine Erfahrungen.
    Wenn man sich aber Bilder von anfliegenden Maschinen mit und ohne Slats ansieht sieht man da unterschiedliche Pitches.

    Es ist ja auch unterschiedlich, wie eine Hochauftriebshilfe das Profil verändert. Slats helfen mir höhere Anstellwinkel fliegen zu können, ohne die Strömung abreißen zu lassen. Wenn ich aber bei gleicher Geschwindigkeit mit und ohne Slats fliege ist die Pitch mit Slats höher. Umgekehrt mit den Flaps. Mir ist jetzt kein Flugzeug ohne Slats/Krüger usw bekannt, das im Endanflug eine deutlich positive Pitch hat.

    Ich werde mal versuchen das rauszubekommen
     
  20. #18 Schorsch, 04.07.2005
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    Wenn Du das persönlich erlebt hast, dann glaube ich Dir das ohne weiteren Beweis! Als Ingenieur ohne eigene Flugerfahrung in besagten Mustern will ich Dir nicht widersprechen.
    Ich wundere mich lediglich, da ich es nur bedingt nach vollziehen kann.

    Deine Aussage zu den Slats ist vollkommen richtig. Ohne Slats wäre ein höherer Pitch bei der Landung auch gefährlich!
     
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