Luftwiderstand und einer Boeing 747-8 erörtern.

Diskutiere Luftwiderstand und einer Boeing 747-8 erörtern. im Verkehrsflugzeuge Forum im Bereich Luftfahrzeuge; Jein. Der spezifische Verbrauch ist auf Zeit bemessen. Sinnvoller wäre da eher kg*km/daN, also SFC*V. Der Wirkungsgrad eines Triebwerks berechnet...
Schorsch

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Alien
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Im Reiseflug bei 38k ft und Mach 0.85? Der spezifische Verbrauch nimmt mit Höhe und Geschwindigkeit ja zu.
Jein. Der spezifische Verbrauch ist auf Zeit bemessen.
Sinnvoller wäre da eher kg*km/daN, also SFC*V.
Der Wirkungsgrad eines Triebwerks berechnet man am besten durch Primärdaten, also Fuel Flow und Widerstand.
Habe ich mal gemacht, da steht dann ein A320 mit V2500 bei etwa 32% und eine B787 bei etwa 41%. Da muss man noch den Einfluss von Nebenaggregaten bedenken. Aber 40% ist ne gute Hausnummer für ein Widebody-Triebwerk neuer Generation (also ab späte 2000er).

TAS ist insofern eigentlich "nur" für die Navigation relevant.
Nun, für die Flugmechanik nimmt man nur TAS.
 

arneh

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Ist die CAS nicht nur um den Einbaufehler der Static Ports korrigiert, ansonsten völlig "unkorrigiert" auf ISA kalibriert?
CAS ist die um die Fehler der static ports korrigierte IAS. Und IAS berücksichtigt die Dichte. CAS also beides.
 
Doppelnik

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Im Reiseflug bei 38k ft und Mach 0.85? Der spezifische Verbrauch nimmt mit Höhe und Geschwindigkeit ja zu.


Ist die CAS nicht nur um den Einbaufehler der Static Ports korrigiert, ansonsten völlig "unkorrigiert" auf ISA kalibriert?

TAS ist insofern eigentlich "nur" für die Navigation relevant.
nein, das Thema hatte wir ja schon mal und der spezifische Verbrauch nimmt mit zunehmender Höhe ab. Je kälter die Luft, desto effektiver sind Gasturbinen
 
cool

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Wenn überhaupt effizienter. Mit steigender Machnummer nimmt die TSFC zu.
 

Sens

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Da die eigentliche Frage ja beantwortet ist, kann man auch ein bisschen abschweifen: wenn das Flugzeug Eis ansetzt und die erwartete TAS nicht erreicht wird, ist das sehr wohl von Relevanz. Dann kann nämlich eine ungeplante Zwischenlandung erforderlich werden, weil der Kraftstoff sonst nicht bis zum Zielflughafen reicht.

Eisansatz erhöht nämlich den Luftwiderstand - womit wir wieder irgendwie beim Thema wären.
Es wird beides nicht erreicht. Die Limits beziehen sich immer auf IAS.

TSFC steigt fast linear mit Reisefluggeschwindigkeit und ist nur wenig abhängig von der Höhe.
 
Doppelnik

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Wenn überhaupt effizienter. Mit steigender Machnummer nimmt die TSFC zu.
erklär mir mal den semantischen Unterschied zwischen Gasturbinen die effektiver sind und Gasturbinen die effizienter sind:rolleyes1:
 
Doppelnik

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ich zitiere aus Deinem Link:

"P.S. Laut Duden können die beiden Begriffe synonym verwendet werden. Du musst dir also gar keine Gedanken machen, einen Begriff falsch zu verwenden. Macht dich jemand darauf aufmerksam, dann kannst du ganz einfach auf den Duden verweisen. Na, wenn das mal nicht beruhigend ist!"
 

Sens

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Das ist ja das schöne am Duden, wenn Begriffe von einer ausreichenden Anzahl falsch gebraucht werden, dann wird es zum akzeptierten Standard. Bei Gasturbinen gibt es den Unterschied und ein Beispiel hätte das sicher aufgeklärt. Bei einer freundlicher Nachfrage gibt es das meistens.
 
Doppelnik

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Danke, verzichte...
 
Taliesin

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nein, das Thema hatte wir ja schon mal und der spezifische Verbrauch nimmt mit zunehmender Höhe ab. Je kälter die Luft, desto effektiver sind Gasturbinen
Stimmt, das Thema hatten wir schon mal und ich dachte du hättest meine Erklärung verstanden, aber scheinbar ja doch nicht.
Der Wirkungsgrad einer Gasturbine ist eine Funktion des Druckverhältnisses. Nur wenn eine hohe Umgebungstemperatur bedeutet, dass mein Druckverhältnis begrenzt ist, bedeutet eine Absenkung der Umgebungstemperatur eine Steigerung des Wirkungsgrades.
 
Doppelnik

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das hatte ich beim letzten mal erklärt, ich weiß nicht, was Du da jetzt nacherklären willst. Aufgrund der sehr kalten Umgebungsluft in Reiseflughöhe kann bei gleicher Turbinenaintrittstemperatur ein viel höheres Druckverhältnis genutzt werden.

Gleichzeitig steigt auch der Unterschied zwischen Verdichterleistung und Turbinenleistung an, weil mehr Kraftstoff pro kg Luft verbrannt werden kann, das wirkt auch wirkungsgradsteigernd, weil weniger parasitäre Verluste anfallen.
 
Doppelnik

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Nachtrag, die Bezeichnung "gleichzeitig" ist irreführend, es ist entweder das eine oder das andere oder eine Kombination, wobei sich bei letzterem beide Effekte schwächen. Um es klarer zu machen:

1. Die Turbine läuft bei niedrigen Temperaturen effektiver, weil bei gleicher Turbinenaintrittstemperatur das Druckverhältnis gesteigert werden kann

2. Die Turbine läuft bei niedrigen Temperaturen effektiver, weil bei gleichem Druckverhältnis und gleicher Turbineneintrittstemperatur die Verdichterleistung niedriger ist und mehr Kraftstoff eingespritzt werden kann. Klingt wiedersinnig, ist aber so, weil bei verlustbehaftetem realen Strömungsmaschinen der Wirkungsgrad höher ist, wenn möglichst wenig von der kostbaren mechansichen Energie wieder für den Verdichter eingesetzt werden muss.

Wenn man 1 voll auskostet, bleibt von 2 nichts mehr übrig.
 
Schorsch

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nein, das Thema hatte wir ja schon mal und der spezifische Verbrauch nimmt mit zunehmender Höhe ab. Je kälter die Luft, desto effektiver sind Gasturbinen
Wenn überhaupt effizienter. Mit steigender Machnummer nimmt die TSFC zu.
Da mit dem TSFC - Thrust Specific Fuel Consumption - zu argumentieren halte ich für nicht so günstig.
Der TSFC ist der auf Zeit bezogene Kraftstoffverbrauch.


Obige Darstellung ist aus Raymer - Aircraft Design - A Conceptual Approach.
Das ist ein fiktives High-Bypass Triebwerk, etwa Stand Mitte der 90er (also GE90).
Der TSFC steigt also.
Picken wir uns zwei Daten raus: M.5 und M.8, 30kft.
Der TSFC ist .59 und .74 kg/(daN*hr) (ich finde die Zahlen etwas hoch, aber egal).

Jetzt schauen wir auf die Geschwindigkeit. Schallgeschwindigkeit sind 304m/s.
Dann haben wir 152m/s und 243m/s.

Daraus ergibt sich:
Mach 0.5: 1.1g/(daN*km)
Mach 0.8: 0.8g/(daN*km)

Man kann sehen, dass der TSFC mit der Höhe sinkt. Das ist ja mit der Temperatur gut erklärt (der Graph zeigt ja ein fiktives errechnetes Triebwerk bei Standardatmosphäre, da es bei 36kft am kältesten ist, ist dort der TFSC je Machzahl am niedrigsten).
Der Effekt der Geschwindigkeit erklärt sich wohl aus der Verdichtungsleistung durch den Staudruck. Man bekommt "kostenlos" Druck, den muss der Verdichter nicht erzeugen.

Thema Effektivität versus Effizienz:
Wer mit 80km/h bei niedriger Drehzahl in die falsche Richtung fährt, der ist effizient aber nicht effektiv.
Wer im dritten Gang mit 100km/h in die richtige Richtung fährt, der ist nicht effizient, aber effektiv.
Sehr oft ist beides irgendwie synonym.
Fahre ich mit 180km/h in die richtige Richtung, bin ich sehr effektiv, aber wenig effizient.
Fahre ich mit 80km/h in die richtige Richtung, bin ich weniger effektiv, aber recht effizient.
 
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