STOL = wieviele Meter runway !?!

[Gargelblaster]

hi

http://de.wikipedia.org/wiki/STOL
da sind genau angaben bis wann nen flugzeug zu nem stol flugzeug zählt.

Habt ihr eine ahnung aus welchem dokument die stammen? Oder sind die frei definiert?

weil es sind teilweise im internet auch flugzeuge als STOL gekennzeichnet welche mehr runway als die 1500ft brauchen.

MfG

GB

 

[IberiaMD-87]

Obwohl ich keine Quelle hier angeben kann, so las ich mal, daß die Definition international nicht identisch sind, sondern es Abweichungen bei der Definition gibt. Das hängt möglicherweise damit zusammen, daß diverse Aspekte verschieden beurteilt werden.
Möglicherweise können Fluglinien mit STOL-Fluggerät oder Flugzeughersteller helfen und mehr Informationen geben.

Gruss, IB M87

 

[VJ101]

1500ft sind ja auch nur 457 Meter.

Der Tornado zählt auch zu den STOL Flugzeugen und braucht je nach Zuladung zwischen 366 und 900m für den Start und ca. 400m Landestrecke.

Grundsätzlich halte ich eine fixe Einteilung nach benötigter Strecke für falsch, da wesentliche Kriterien wie Masse, Schubleistung, besondere Knstruktive Merkmale für Kurzstarteigenschaften, oder auch die Epoche in der das Flugzeug entwickelt wurde keine Rolle spielen. Zum Beispiel haben die Propellerflugzeuge der frühen Jahre aus heutiger Sicht sehr kurze Start- und Landestrecken, aufgrund ihres geringen Gewichts und der großen Flügel (man denke an den Fieseler Storch). Der Tornado hat im Verhältnis dazu eine sehr lange Startstrecke, aber für sein Gewicht und den zur Verfügung stehenden Schub hat er im Vergleich zu ähnlichen Typen eine relativ kurze Strecke.

In dem Buch "Kurzstarter und Senkrechtstarter" von Otto Papst aus der Reihe "Die deutsche Luftfahrt" wird eine Formel vorgeschlagen die ein Kriterium bildet, ob ein Flugzeug Kurzstarteigenschaften hat oder nicht. Demnach muss das Kriterium kleiner 1 sein um dies zu erfüllen und das Flugzeug muss konstruktive Merkmale aufweisen die zu den STOL-Eigenschaften führen, zB die Schwenkflügel des Tornado und/oder Schubumkehr.

Die Formeln enthalten einige Vereinfachungen und enthalten Werte die auf Nachrechnung einer Anzahl von Flugzeugen basieren, also empirisch ermittelt.

Für Propellerflugzeuge ergibt sich das Kriterium KRp:

KRp = 1/272 * ( m² / CA0*S*P ) <1 = STOL

Für Strahlflugzeuge ergibt sich das Kriterium KRs:

KRs = 1/52,3 * ( m² / CA0*S*F ) <1 = STOL

Hierin ist

m=Masse (kg)
S=Flügelfläche (m²)
P=Motorleistung (kW)
CA0=Auftriebsbeiwert bei Abheben (dieser muss zum Teil geschätzt werden, besonders bei älteren Propellerflugzeugen)
F=Triebwerkschub (N)

Die Werte 1/272 und 1/52,3 sind ein für Kurzstarter gewählter Grenzwert für eine gedachte Kurzrollstrecke in Seehöhe, die sich aus der Nachrechnung einer Anzahl von Flugzeugen ergeben haben. In diesem Werten stecken dann wohl auch die fehlenden Einheiten um das Kriterium dimensionslos zu machen...

Beispiel für Propeller:

Fieseler Storch m=1320kg, CA0=3, P=177kW, S=26m² --> KRp=0,46

Me Bf108 m=1400kg, CA0=1,69, P=200kW, S=16,4m² --> KRp=1,3

Beispiel für Jet:

Tornado m=18300kg, CA0=1,8, F=140000N (mit NB), S=30m² --> KRs=0,85

F4 Phantom m=26300kg, CA0=1,4, F=159000N (mit NB), S=49,2m² --> KRs=1,2

Airbus A380 m=400000kg, CA0=1,3, F=1244000N, S=845m² --> KRs=2,24

Die Formeln stellen sicherlich eine starke Vereinfachung dar, aber wenn man sich die Tabellen in dem Buch so anguckt, dann passt das schon ganz gut. Allerdings sind nur wenige Strahlflugzeuge aufgeführt und die verwendeten Werte sind auch recht merkwürdig, vor allem für den Schub. Die Werte in den Strahlflugzeugbeispielen sind zB Wikipedia und den Datenblättern auf Luftwaffe.de entnommen und mit der Masse muss man natürlich etwas spielen, der Tornado mit voller Zuladung ist sicherlich nicht mehr als Kurzstarter zu bezeichnen.

 

[Schorsch]

In diesem Werten stecken dann wohl auch die fehlenden Einheiten um das Kriterium dimensionslos zu machen...

Das ist eine klassische Regression, daher ist die Dimension egal. Insgesamt sehr interessant, bis auf CA0 sind die meisten Daten auch einfach zu besorgen.

 

[VJ101]

Ich kann zu den Methoden, wie der Autor des Buches die CA0-Werte ermittelt hat bei gelegenheit nochmal was schreiben. Er hat das einigermaßen ausführlich beschrieben. Hauptsächlich sind es, gerade bei den Props, Annahmen die getroffen wurden für das CAmax. Das CAmax wurde dann für bestimmte Bedingungen reduziert auf CA0.

 

[Gargelblaster]

@vj-101

vielen dank!
Nur ist diese Defnition allgemeingültig oder nur für dieses Buch?

Tschüü

 

[Schorsch]

@vj-101

vielen dank!
Nur ist diese Defnition allgemeingültig oder nur für dieses Buch?

Tschüü

Es handelt sich um ein Kriterium. STO ist - wie wir inzwischen ja gelernt haben - kein in Stein gemeißelter Begriff. Das ginge ja auch gar nicht, schließlich spielen viel Variabeln mit rein. Wenn aber das Kriterium passt, kann das Flugzeug als "Short Take-Off"-fähig in jener Konfiguration bezeichnet werden.

Die C-5 Galaxy als Beispiel:
TOW: 210 Tonnen
CA_start = 1.9
Schub: 4x192kN
F = 577m²
K = 1/52.3 * (210000)²/(4*192000*1.9*577) = 1.0015

Da bleiben etwa noch 35-38 Tonnen für Sprit und Besatzung. Und 835 Meter Startbahnlänge sind schon nicht schlecht, oder?

 

[VJ101]

@vj-101

vielen dank!
Nur ist diese Defnition allgemeingültig oder nur für dieses Buch?

Tschüü

BitteBitte.
Aber welche Definition ist in diesen Bereichen schon allgemeingültig....? Und nur für dieses Buch? Naja, das Buch handelt von Kurz- und Senkrechtstartern und der Autor wollte eine Definition haben um die Flugzeuge einteilen zu können. Die hat er sich selbst geliefert. Aber da der Autor ja nicht irgendwer ist, sondern Mitarbeiter von Focke und Bölkow, sowie u.a. Entwickler der VJ101 und des Tornado unterstelle ich ihm mal ein gewisses Maß an Wissen und Erfahrung, so dass man meiner Meinung nach dieses Kriterium durchaus als gute Grundlage nehmen kann. Natürlich ist es wie mit jeder empirisch ermittelten Formel, dass es immer Ausnahmen gibt die sich damit nicht erfassen lassen.
Die 1.005 der Galaxy könnte man schon noch als Kurzstarter durchgehen lassen. Der Otto Papst hat die DO28 D mit 1.01 auch als "Noch-Kurzstarter" bezeichnet.

Die Formeln für das Kriterium hat der Autor aus der Newtonschen Gleichung F=ma hergeleitet, unter einigen Vereinfachungen da es sonst nur numerisch zu lösen wäre.
Die notwendigen CA0-Werte hat er dabei wie folgt ermittelt:
1)
Sind keine Unterlagen vorhanden, wurde nach Sichtung der Flügelprofile ein CAmax nach bekannten Profilmessungen angessetzt und dieser Wert für den Start um 15% reduziert, wenn Start- und Landehilfen fehlten.
2)
Konnte die Landegeschwindigkeit ermittelt werden, wurde daraus das CAmax ermittelt. Davon wurden 15% abgezogen um die Auftriebsdynamik zu berücksichtigen sowie weitere 5% Abminderung für laufenden Propeller. Von dem Endwert wurden 85% für CA0 verwendet.
3)
Bei vorhandenen Mindestgeschwindigkeiten ergab sich ein Abzug aus laufendem Propeller von 10%. Für den Startfall wurden wieder 85% des ermittelten Wertes für CA0 herangezogen. So konnten Verkleinerungen der Klappenausschläge berücksichtigt werden.
4)
Bei Strahlflugzeugen wurden bekannte Startauftriebsbeiwerte benutzt.

Bei Strahlantrieb kann man für den Start CA0= CAmax / 2.44 ansetzen, für die Landung CAmax / 1.69 (so stehts zumindest im Luftfahrttechnikskript der Uni Stuttgart).