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Kipprotor Mit auch englisch tiltrotor bzw Schwenkrotor werden Propeller Antriebe von Wandelflugzeugen bezeichnet bei den

Kipprotor

Mit Kipprotor (auch englisch tiltrotor bzw. Schwenkrotor) werden Propeller-Antriebe von Wandelflugzeugen bezeichnet, bei denen die Antriebspropeller um die Querachse geschwenkt werden können, um die Richtung des Schubs zu verändern. Er ermöglicht in vertikaler Stellung senkrechte Starts und Landungen.

Zwei der seit 2005 in Dienst gestellten Osprey der US-Streitkräfte auf der USS Wasp

Beschreibung Bearbeiten

Zum Übergang in den Vorwärtsflug werden die Rotoren langsam horizontal geschwenkt und mit zunehmender Geschwindigkeit der Auftrieb dann von den Tragflächen erzeugt – daher spricht man auch von Wandelflugzeugen. Der Übergang vom Schwebe- zum Horizontalflug wird Transition genannt.

Dabei werden zwei Varianten unterschieden:

  • Kipp-Rotor, wobei die Rotorblätter zyklisch verstellbar sind (siehe Taumelscheibe) und damit im Schwebeflug die Lateralbewegung gesteuert wird. Die Konstruktion des Tiltrotors (franz. Convertible – dt. etwa „wandelbar“) soll auf eine ab 1902 entwickelte Erfindung der französisch-schweizerischen Brüder Henri und Armand Dufaux zurückgehen, die sie am 24. Februar 1904 patentieren ließen und am 14. April 1905 erstmals öffentlich vorführten.
  • Kipp-Propeller mit Propellern, bei denen nur der Anstellwinkel (engl. Pitch) verstellt werden kann; im Schwebeflug wird dann über Zusatzdüsen bzw. -propeller manövriert, bei viermotorigen Konstruktionen ggf. auch die Quadrocopter-Steuerung genutzt.

Kipprotorflugzeuge Bearbeiten

Geschichte Bearbeiten

Schon im 19. Jahrhundert gab es Vorschläge für Konstruktionen, Rotoren um die Querachse zu kippen, um damit VTOL-Flugeigenschaften zu erreichen. Während des Zweiten Weltkriegs gab es von deutscher Seite ein Projekt hierfür mit der Focke-Achgelis Fa 269, die aber nicht fertig entwickelt wurde. Später wurde auch erfolgreich mit viermotorigen Exemplaren geforscht, beispielsweise mit der Bell X-22.

Seit 2005 im Einsatz ist bereits die Bell-Boeing V-22 Osprey. Zu Anfang von 2021 war die AgustaWestland AW609 noch in der Flugerprobung, die dann die zweite tatsächliche Indienststellung von einem Kipprotorflugzeug werden könnte. Das neueste Projekt auf diesem Gebiet ist die Bell V-280 von Bell Flight in Zusammenarbeit mit Lockheed Martin.

Technik Bearbeiten

Im Grunde handelt es sich um eine Kombination aus Tragflächenflugzeug und dem Hubschrauberprinzip. Der Auftrieb entsteht beim Start hauptsächlich oder vollständig durch die Rotoren. Sobald dann die Rotoren mehr gekippt werden, kommt mit zunehmender Vorwärtsgeschwindigkeit mehr an Auftrieb von den Tragflächen hinzu, während die Rotoren allmählich einen geringeren Beitrag zum Auftrieb leisten, die Rotoren leisten dann immer mehr Vortrieb als Auftrieb. Bei Kipprotorflugzeugen lassen sich im Vergleich zu Hubschraubern höhere Reisegeschwindigkeiten realisieren und die Reichweite ist damit eher etwas größer. So liegt bei der Bell V-22 Osprey die Einsatzgeschwindigkeit bei etwas über 500 km/h.

Technisch gesehen ist es nicht nur von der Konstruktion eine Herausforderung es umzusetzen, sondern vor allem die Flugsteuerung bzw. Flugregelung. Eng verwandt mit dieser Bauart sind die Kippflügelflugzeuge, bei denen jedoch nicht nur die Triebwerke, sondern auch die Tragflächen gekippt werden, so dass weniger Luftverwirbelungen entstehen.

Literatur Bearbeiten

  • A. Lüdeke: Kipprotorflugzeuge, Motorbuch, Stuttgart 2009, ISBN 978-3-613-03089-3
  • Tilt-Rotor(-Flugzeug). In: N. Klußmann, A. Malik: Lexikon der Luftfahrt, Springer Vieweg, 4. Auflage, Berlin 2018, ISBN 978-3-662-54039-8, S. 628–629
  • Wulf Bertinetti: Pro und Kontra Tiltrotorantrieb. In: Rotorblatt, Nr. 1/2021, S. 42–45

Weblinks Bearbeiten

Commons: Kipprotorflugzeuge – Sammlung von Bildern und Videos

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. Le premier vol d’un hélicoptère à moteur à explosion. In: pionnair-ge. 26. Mai 2005, abgerufen am 15. Februar 2021 (französisch).
  2. Kapitel: Frühe Projekte und Entwürfe von 1845 bis 1945. In: A. Lüdeke: Kipprotorflugzeuge, Motorbuch, ISBN 978-3-613-03089-3, S. 14
  3. Verwandlungsflugzeug Fa 269. In: Kyrill von Gersdorff, Kurt Knobling: Hubschrauber und Tragschrauber. Entwicklungsgeschichte der deutschen Drehflügler von den Anfängen bis zu den internationalen Gemeinschaftsentwicklungen (= Die deutsche Luftfahrt. 3). 3., erweiterte Auflage. Bernard & Graefe, München 1999, ISBN 3-7637-6115-2, S. 47–48
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Veröffentlichungsdatum:
Mit Kipprotor auch englisch tiltrotor bzw Schwenkrotor werden Propeller Antriebe von Wandelflugzeugen bezeichnet bei denen die Antriebspropeller um die Querachse geschwenkt werden konnen um die Richtung des Schubs zu verandern Er ermoglicht in vertikaler Stellung senkrechte Starts und Landungen Zwei der seit 2005 in Dienst gestellten Osprey der US Streitkrafte auf der USS Wasp Inhaltsverzeichnis 1 Beschreibung 2 Kipprotorflugzeuge 2 1 Geschichte 2 2 Technik 3 Literatur 4 Weblinks 5 EinzelnachweiseBeschreibung BearbeitenZum Ubergang in den Vorwartsflug werden die Rotoren langsam horizontal geschwenkt und mit zunehmender Geschwindigkeit der Auftrieb dann von den Tragflachen erzeugt daher spricht man auch von Wandelflugzeugen Der Ubergang vom Schwebe zum Horizontalflug wird Transition genannt Dabei werden zwei Varianten unterschieden Kipp Rotor wobei die Rotorblatter zyklisch verstellbar sind siehe Taumelscheibe und damit im Schwebeflug die Lateralbewegung gesteuert wird Die Konstruktion des Tiltrotors franz Convertible dt etwa wandelbar soll auf eine ab 1902 entwickelte Erfindung der franzosisch schweizerischen Bruder Henri und Armand Dufaux zuruckgehen die sie am 24 Februar 1904 patentieren liessen und am 14 April 1905 erstmals offentlich vorfuhrten 1 Kipp Propeller mit Propellern bei denen nur der Anstellwinkel engl Pitch verstellt werden kann im Schwebeflug wird dann uber Zusatzdusen bzw propeller manovriert bei viermotorigen Konstruktionen ggf auch die Quadrocopter Steuerung genutzt Kipprotorflugzeuge BearbeitenGeschichte Bearbeiten Schon im 19 Jahrhundert gab es Vorschlage fur Konstruktionen Rotoren um die Querachse zu kippen um damit VTOL Flugeigenschaften zu erreichen 2 Wahrend des Zweiten Weltkriegs gab es von deutscher Seite ein Projekt hierfur mit der Focke Achgelis Fa 269 die aber nicht fertig entwickelt wurde 3 Spater wurde auch erfolgreich mit viermotorigen Exemplaren geforscht beispielsweise mit der Bell X 22 Seit 2005 im Einsatz ist bereits die Bell Boeing V 22 Osprey Zu Anfang von 2021 war die AgustaWestland AW609 noch in der Flugerprobung die dann die zweite tatsachliche Indienststellung von einem Kipprotorflugzeug werden konnte Das neueste Projekt auf diesem Gebiet ist die Bell V 280 von Bell Flight in Zusammenarbeit mit Lockheed Martin nbsp Der Dufaux Helikopter im Musee des arts et metiers in Paris nbsp Das Kipprotor Experimentalflugzeug Bell X 22 nbsp Bell XV 15 mit nach oben ausgerichteten Rotoren nbsp AgustaWestland AW609 in einer MehrseitenansichtSiehe auch Wandelflugzeug Kipprotor Technik Bearbeiten Im Grunde handelt es sich um eine Kombination aus Tragflachenflugzeug und dem Hubschrauberprinzip Der Auftrieb entsteht beim Start hauptsachlich oder vollstandig durch die Rotoren Sobald dann die Rotoren mehr gekippt werden kommt mit zunehmender Vorwartsgeschwindigkeit mehr an Auftrieb von den Tragflachen hinzu wahrend die Rotoren allmahlich einen geringeren Beitrag zum Auftrieb leisten die Rotoren leisten dann immer mehr Vortrieb als Auftrieb Bei Kipprotorflugzeugen lassen sich im Vergleich zu Hubschraubern hohere Reisegeschwindigkeiten realisieren und die Reichweite ist damit eher etwas grosser So liegt bei der Bell V 22 Osprey die Einsatzgeschwindigkeit bei etwas uber 500 km h Technisch gesehen ist es nicht nur von der Konstruktion eine Herausforderung es umzusetzen sondern vor allem die Flugsteuerung bzw Flugregelung Eng verwandt mit dieser Bauart sind die Kippflugelflugzeuge bei denen jedoch nicht nur die Triebwerke sondern auch die Tragflachen gekippt werden so dass weniger Luftverwirbelungen entstehen Literatur BearbeitenA Ludeke Kipprotorflugzeuge Motorbuch Stuttgart 2009 ISBN 978 3 613 03089 3 Tilt Rotor Flugzeug In N Klussmann A Malik Lexikon der Luftfahrt Springer Vieweg 4 Auflage Berlin 2018 ISBN 978 3 662 54039 8 S 628 629 Wulf Bertinetti Pro und Kontra Tiltrotorantrieb In Rotorblatt Nr 1 2021 S 42 45Weblinks Bearbeiten nbsp Commons Kipprotorflugzeuge Sammlung von Bildern und Videos DLR erforscht Fluggerat der Zukunft Kipprotor macht aus Hubschrauber ein Flugzeug In Gottinger Tageblatt 1 Juli 2010 abgerufen am 15 Februar 2021 Einzelnachweise Bearbeiten Le premier vol d un helicoptere a moteur a explosion In pionnair ge 26 Mai 2005 abgerufen am 15 Februar 2021 franzosisch Kapitel Fruhe Projekte und Entwurfe von 1845 bis 1945 In A Ludeke Kipprotorflugzeuge Motorbuch ISBN 978 3 613 03089 3 S 14 Verwandlungsflugzeug Fa 269 In Kyrill von Gersdorff Kurt Knobling Hubschrauber und Tragschrauber Entwicklungsgeschichte der deutschen Drehflugler von den Anfangen bis zu den internationalen Gemeinschaftsentwicklungen Die deutsche Luftfahrt 3 3 erweiterte Auflage Bernard amp Graefe Munchen 1999 ISBN 3 7637 6115 2 S 47 48 Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Kipprotor amp oldid 238537896