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Gleitflug ist jede Art des Fliegens bei der als Energiequelle für Auftrieb und Vortrieb ausschließlich die Lageenergie g

Gleitflug

Gleitflug ist jede Art des Fliegens, bei der als Energiequelle für Auftrieb und Vortrieb ausschließlich die Lageenergie genutzt wird. Vögel befinden sich im Gleitflug, wenn sie nicht mit den Flügeln schlagen; Luftfahrzeuge befinden sich im Gleitflug, wenn sie keinen technischen Antrieb nutzen.

Ein Segelflugzeug im Gleitflug

Die Beobachtung des Gleitflugs bei Vögeln und die Übernahme der dabei erkannten Prinzipien z. B. bei der Profilgebung für Tragflächen ging dem Bau der ersten erfolgreichen manntragenden Gleitflugzeuge von Lilienthal ab 1891 voraus. Die Natur liefert mit anderen gleitfliegenden Tieren und geflügelten Flugsamen zahlreiche weitere Vorbilder für den Gleitflug.

Den Gleitflug nutzen alle nicht-motorisierten Luftfahrzeuge, die schwerer als Luft sind, etwa Segelflieger, Hängegleiter und Gleitschirme. Speziell für den Gleitflug ausgelegte Flugzeuge heißen Gleitflugzeuge, darüber hinaus besitzt prinzipiell jedes Flugzeug die Fähigkeit zum Gleitflug. Beispielsweise kann ein Verkehrsflugzeug nach Triebwerksausfall im Gleitflug weiterfliegen und notlanden (siehe unten: Gleitflugmanöver mit Verkehrsmaschinen).

Drehflügler (Hub- oder Tragschrauber) können ebenfalls gleiten, indem sie Auftrieb durch Autorotation erzeugen.

Stationärer Gleitflug Bearbeiten

Stationär ist ein Gleitflug bei konstanter Geschwindigkeit. Beim stationären Gleitflug eines Luftfahrzeugs wird die Gewichtskraft in die Kräfte gegen den Luftwiderstand und für den Auftrieb aufgeteilt (G2 = W2 + A2). Luftfahrzeuge wie Gleitflugzeuge, Segelflugzeuge und Hängegleiter können nur über eine abwärts gerichtete Flugbahn, bei dem der Vortrieb eine Komponente der Gewichtskraft darstellt, im stationären Gleichgewichtszustand bleiben. Sie setzen ihre potenzielle Energie (Höhe) in kinetische Energie um, was eine Vorwärtsbewegung ermöglicht.

Formeln Bearbeiten

Kraftdiagramm

Für den antriebslosen Flug ergeben sich folgende Werte:

  • Horizontalgeschwindigkeit:      und für den Auftriebsbeiwert:
  • Vertikal- oder Sinkgeschwindigkeit:     und für den Widerstandsbeiwert:

vh, vs=Geschwindigkeit in m/s; p=Flächenbelastung in kg/m²; ca=Auftriebsbeiwert; cw=Widerstandsbeiwert; g=Erdbeschleunigung 9,81 m/s²; ρ=Luftdichte in kg/m³

Beispiel:

Ein Airbus A380 habe eine Flächenbelastung von 430 kg/m². Der ca-Wert bei der Landung in Meereshöhe sei 1,3 und der cw-Wert 0,08. Die Landeklappen und das Fahrwerk seien ausgefahren und die Triebwerke ohne Schubkraft.

Die Sinkgeschwindigkeit ist:
Die Gleitzahl ist:

(Bei Reisefluggeschwindigkeit in 11 km Höhe wäre die Luftdichte 0,3 kg/m², der ca-Wert 0,42 und der cw-Wert 0,023)

Gleitflug in der Natur Bearbeiten

Gleitfliegender Flugdrache (Draco taeniopterus)
Geflügelte Samen von Alsomitra macrocarpa

siehe Flug in der Natur

Gleitflugmanöver mit Verkehrsmaschinen Bearbeiten

Glimpflich Bearbeiten

Mit Toten Bearbeiten

  • 25. Januar 1990: Avianca-Flug 052 geriet nach langen Wartezeiten in der Luft, einem Durchstartmanöver und ohne Erklärung der Luftnotlage mit leergeflogenen Tanks in einen Gleitflug und schlug in hügeligem Gelände auf.
  • 23. November 1996: Drei Terroristen entführen eine Boeing 767 auf dem Ethiopian-Airlines-Flug 961 und zwangen den Piloten mit unzureichend gefüllten Tanks nach Australien zu fliegen. Als der Treibstoff ausging, musste der Pilot vor den Komoren notwassern. 125 der 175 Insassen kamen ums Leben

Literatur Bearbeiten

  • Götsch, Ernst – Luftfahrzeugtechnik, Motorbuchverlag, Stuttgart 2003, ISBN 3-613-02006-8
  • Otto Lilienthal: Der Vogelflug als Grundlage der Fliegekunst. Ein Beitrag zur Systematik der Flugtechnik. R. Gaertners Verlagsbuchhandlung, Berlin 1889, ISBN 3-9809023-8-2 (Digitalisat und Volltext im Deutschen Textarchiv, Digitalisat [abgerufen am 20. Januar 2018] Reprint der Originalausgabe, Friedland 2003).

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. Lilienthal hat Vögel beobachtet: Der Vogelflug als Grundlage der Fliegekunst, S. 1 ff
  2. Kap.5 Berechnung der Gleitzahlen (PDF; 357 kB)

Weblinks Bearbeiten

Wiktionary: Gleitflug – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen
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Veröffentlichungsdatum:
Gleitflug ist jede Art des Fliegens bei der als Energiequelle fur Auftrieb und Vortrieb ausschliesslich die Lageenergie genutzt wird Vogel befinden sich im Gleitflug wenn sie nicht mit den Flugeln schlagen Luftfahrzeuge befinden sich im Gleitflug wenn sie keinen technischen Antrieb nutzen Ein Segelflugzeug im GleitflugDie Beobachtung des Gleitflugs bei Vogeln 1 und die Ubernahme der dabei erkannten Prinzipien z B bei der Profilgebung fur Tragflachen ging dem Bau der ersten erfolgreichen manntragenden Gleitflugzeuge von Lilienthal ab 1891 voraus Die Natur liefert mit anderen gleitfliegenden Tieren und geflugelten Flugsamen zahlreiche weitere Vorbilder fur den Gleitflug Den Gleitflug nutzen alle nicht motorisierten Luftfahrzeuge die schwerer als Luft sind etwa Segelflieger Hangegleiter und Gleitschirme Speziell fur den Gleitflug ausgelegte Flugzeuge heissen Gleitflugzeuge daruber hinaus besitzt prinzipiell jedes Flugzeug die Fahigkeit zum Gleitflug Beispielsweise kann ein Verkehrsflugzeug nach Triebwerksausfall im Gleitflug weiterfliegen und notlanden siehe unten Gleitflugmanover mit Verkehrsmaschinen Drehflugler Hub oder Tragschrauber konnen ebenfalls gleiten indem sie Auftrieb durch Autorotation erzeugen Inhaltsverzeichnis 1 Stationarer Gleitflug 2 Formeln 3 Gleitflug in der Natur 4 Gleitflugmanover mit Verkehrsmaschinen 4 1 Glimpflich 4 2 Mit Toten 5 Literatur 6 Einzelnachweise 7 WeblinksStationarer Gleitflug BearbeitenStationar ist ein Gleitflug bei konstanter Geschwindigkeit Beim stationaren Gleitflug eines Luftfahrzeugs wird die Gewichtskraft in die Krafte gegen den Luftwiderstand und fur den Auftrieb aufgeteilt G2 W2 A2 Luftfahrzeuge wie Gleitflugzeuge Segelflugzeuge und Hangegleiter konnen nur uber eine abwarts gerichtete Flugbahn bei dem der Vortrieb eine Komponente der Gewichtskraft darstellt im stationaren Gleichgewichtszustand bleiben Sie setzen ihre potenzielle Energie Hohe in kinetische Energie um was eine Vorwartsbewegung ermoglicht Formeln Bearbeiten nbsp KraftdiagrammFur den antriebslosen Flug ergeben sich folgende Werte Horizontalgeschwindigkeit v h 2 g p r c a displaystyle v mathrm h sqrt frac 2g cdot p rho cdot c mathrm a nbsp und fur den Auftriebsbeiwert c a 2 g p r v h 2 displaystyle c mathrm a frac 2g cdot p rho cdot v mathrm h 2 nbsp Vertikal oder Sinkgeschwindigkeit v s c w 2 g p r c a 3 displaystyle v mathrm s c mathrm w cdot sqrt frac 2g cdot p rho cdot c mathrm a 3 nbsp und fur den Widerstandsbeiwert c w v s 2 g p r c a 3 displaystyle c mathrm w frac v mathrm s sqrt frac 2g cdot p rho cdot c mathrm a 3 nbsp vh vs Geschwindigkeit in m s p Flachenbelastung in kg m ca Auftriebsbeiwert cw Widerstandsbeiwert g Erdbeschleunigung 9 81 m s r Luftdichte in kg m Beispiel Ein Airbus A380 habe eine Flachenbelastung von 430 kg m Der ca Wert bei der Landung in Meereshohe sei 1 3 und der cw Wert 0 08 Die Landeklappen und das Fahrwerk seien ausgefahren und die Triebwerke ohne Schubkraft Die Vorwartsgeschwindigkeit ist v h 19 62 430 1 2 1 3 m s 73 5 m s 265 k m h displaystyle v mathrm h sqrt frac 19 62 cdot 430 1 2 cdot 1 3 mathrm m s 73 5 mathrm m s 265 mathrm km h nbsp dd Die Sinkgeschwindigkeit ist v s 0 08 19 62 430 1 2 1 3 3 m s 4 53 m s displaystyle v mathrm s 0 08 cdot sqrt frac 19 62 cdot 430 1 2 cdot 1 3 3 mathrm m s 4 53 mathrm m s nbsp dd Die Gleitzahl ist E v h v s 73 5 4 53 16 2 displaystyle E frac v mathrm h v mathrm s frac 73 5 4 53 16 2 nbsp dd Bei Reisefluggeschwindigkeit in 11 km Hohe ware die Luftdichte 0 3 kg m der ca Wert 0 42 und der cw Wert 0 023 2 Gleitflug in der Natur Bearbeiten nbsp Gleitfliegender Flugdrache Draco taeniopterus nbsp Geflugelte Samen von Alsomitra macrocarpasiehe Flug in der NaturGleitflugmanover mit Verkehrsmaschinen BearbeitenGlimpflich Bearbeiten 24 Juni 1982 Eine Boeing 747 der British Airways Flug 9 geriet in etwa 11 000 Meter Hohe in die Aschewolke des Vulkans Gunung Galunggung wodurch alle vier Triebwerke ausfielen 23 Juli 1983 Eine Boeing 767 200 der Air Canada musste wegen Treibstoffmangels notlanden Der Zwischenfall wurde als Gimli Glider bekannt 15 Dezember 1989 Flug 867 der KLM Royal Dutch Airlines geriet in die Aschewolke des Mount Redoubt Alle vier Triebwerke fielen aus Landung auf dem Anchorage Airport Alaska 12 Juli 2000 Ein Airbus A310 300 der Hapag Lloyd Flug 3378 schlug aufgrund leergeflogener Tanks 600 Meter vor der Landebahn in Wien Schwechat auf 24 August 2001 Ein Airbus A330 der Air Transat Flug 236 musste aufgrund einer gebrochenen Treibstoffleitung eine Notlandung auf dem Militarflugplatz Lajes Field ausfuhren der langste Gleitflug eines Dusenflugzeugs bisher Der antriebslose Flug dauerte etwa 19 Minuten wobei 120 km zuruckgelegt wurden 15 Januar 2009 Ein US Airways Airbus A320 Flug 1549 musste im Gleitflug auf dem Hudson River in New York notwassern weil kurz nach dem Start beide Triebwerke durch Vogelschlag ausgefallen waren Mit Toten Bearbeiten 25 Januar 1990 Avianca Flug 052 geriet nach langen Wartezeiten in der Luft einem Durchstartmanover und ohne Erklarung der Luftnotlage mit leergeflogenen Tanks in einen Gleitflug und schlug in hugeligem Gelande auf 23 November 1996 Drei Terroristen entfuhren eine Boeing 767 auf dem Ethiopian Airlines Flug 961 und zwangen den Piloten mit unzureichend gefullten Tanks nach Australien zu fliegen Als der Treibstoff ausging musste der Pilot vor den Komoren notwassern 125 der 175 Insassen kamen ums LebenLiteratur BearbeitenGotsch Ernst Luftfahrzeugtechnik Motorbuchverlag Stuttgart 2003 ISBN 3 613 02006 8 Otto Lilienthal Der Vogelflug als Grundlage der Fliegekunst Ein Beitrag zur Systematik der Flugtechnik R Gaertners Verlagsbuchhandlung Berlin 1889 ISBN 3 9809023 8 2 Digitalisat und Volltext im Deutschen Textarchiv Digitalisat abgerufen am 20 Januar 2018 Reprint der Originalausgabe Friedland 2003 Einzelnachweise Bearbeiten Lilienthal hat Vogel beobachtet Der Vogelflug als Grundlage der Fliegekunst S 1 ff Kap 5 Berechnung der Gleitzahlen PDF 357 kB Weblinks Bearbeiten nbsp Wiktionary Gleitflug Bedeutungserklarungen Wortherkunft Synonyme Ubersetzungen Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Gleitflug amp oldid 235949450