Florian Schieck Boeken

Inhaltsangabe:Zusammenfassung: Am Anfang eines Segelfluges muß das unmotorisierte Segelflugzeug auf eine gewisse Höhe gebracht werden; daran hat sich bis zum heutigen Tage nichts geändert. Allenfalls die Methoden, derer man sich dazu bedient, haben gewechselt: Das Gummiseil wurde durch die Motorwinde abgelöst, für einige Zeit war das Schleppen mit einem Auto modern, und in gewissen Fällen benutzte man sogar Motorboote zum Schleppen. Die eleganteste und derzeit meistpraktizierte Lösung ist zweifellos die, bei der der Segler an ein startendes Motorflugzeug angehängt und auf diese Weise in die Luft gezogen wird. Zu diesem Zweck sind bei den Flugsportgruppen verschiedenste einmotorige Flugzeuge in Gebrauch, die sich im Schleppeinsatz mehr oder weniger gut bewähren, denn bei näherem Hinsehen zeigen sich durchaus Probleme dieser 'Vernunftehe' im Schleppzug. Zum einen verbraucht das Motorflugzeug den größten Teil seiner Motorleistung für den eigenen Steigflug, zum anderen liegen die erreichten Steiggeschwindigkeiten keinesfalls in einem Bereich, der beiden Flugzeugen gute Steigleistungen ermöglicht. Besonders der Schlepper fliegt oft am Rande des Überziehens, und seine erforderliche Klappenstellung ist für das Steigen sehr ungünstig. In einer Untersuchung zum Thema 'optimales Schleppflugzeug' näherte sich M. Heinrich [5] dieser Problematik von einer anderen Seite und stellte gleichfalls fest, daß jenes 'optimale Schleppflugzeug' anders als die derzeit zu diesem Zweck eingesetzten Flugzeugtypen aussehen müßte: Die Flügelstreckung, als Verhältnis von quadrierter Spannweite zur Flügelfläche ein dimensionsloses Maß für das geometrische Seitenverhältnis des Flügels, sei dabei der ausschlaggebende Parameter. Zusammen mit einer starken Motorisierung würde der hochgestreckte Tragflügel einem Leichtflugzeug hervorragende Schlepp-Eigenschaften verleihen ? der leistungsgesteigerte Motorsegler wäre also der Prototyp des idealen Schleppers. Nun läßt sich die Streckung des Tragflügels nur in begrenztem Rahmen sinnvoll variieren, außerdem ist in aller Regel die Erhöhung der Streckung mit einer unwillkommenen Masse- und Gewichtszunahme gekoppelt. In der vorliegenden Arbeit werden daher zunächst verschiedene Ansätze zur Abschätzung des Flügelgewichtes ? unter besonderer Berücksichtigung der Streckung ? untersucht (siehe Kapitel 2 der vorgelegten Semesterarbeit), bevor anschließend die Schleppflugproblematik näher betrachtet wird (Kapitel 3). Als Resultat soll eine [ ]

Inhaltsangabe:Problemstellung: Die Entwicklung moderner Flugtriebwerke ist gekennzeichnet durch die stetige Bemühung, eine noch sparsamere, umweltfreundlichere und leistungsstärkere Maschine zu konstruieren. Den Verdichter betreffend läßt sich daraus die Forderung nach einer leichten und kompakten Bauweise mit möglichst wenigen, hochbelasteten Stufen ableiten. Durch verschiedene Verbesserungen an den Profilformen der Beschaufelung einzelner Turbokomponenten sind mittlerweile sehr hohe Stufenbelastungen möglich ? allerdings kann das hierdurch bereitgestellte Leistungspotential nur beschränkt ausgenutzt werden, da das Triebwerk aus Sicherheitsgründen mit einem gewissen Abstand zur aerodynamischen Stabilitätsgrenze seines Verdichters betrieben werden muß. Ein Überschreiten der Stabilitätsgrenze kann zu Beschädigung oder sogar Ausfall des Triebwerkes führen; in jedem Fall allerdings kommt es dabei zum deutlichen Schubverlust. Andererseits ist der Verdichter-wirkungsgrad in unmittelbarer Nähe der Stabilitätsgrenze optimal, daneben steigt das Druckverhältnis des Verdichters mit Annäherung an diese Grenze ? und damit der Wirkungsgrad des inneren Kreisprozesses, wodurch die geforderte Triebwerkleistung mit weniger Stufen erbracht werden kann. Durch Umsetzung moderner Regelungskonzepte, basierend auf Digitalrechnern mit schnellen Stellgliedern, wäre hier eine Leistungssteigerung möglich: Über eine ständige Zustandsüber-wachung des Triebwerks könnte mit solchen Reglern der Abstand zur Stabilitätsgrenze in Abhängigkeit vom momentanen Betriebszustand auf dem notwendigen Minimum gehalten werden, ohne daß dabei die Betriebssicherheit gefährdet würde. Mit dem Ziel der späteren Entwicklung einer solche Regelung wird derzeit das Betriebsverhalten eines Triebwerks in der Nähe der Pumpgrenze untersucht, wobei als Versuchsträger auf das Zweiwellen-Zweistrom-Strahltriebwerk Larzac 04 zurückgegriffen wird; das Larzac 04 wird dazu künstlich pneumatisch angedrosselt. Diese Untersuchungen sind nicht ohne Risiko, da das Triebwerk beim Auftreten instabiler Strömungseffekte innerhalb von Sekundenbruchteilen wieder in den stabilen Betriebsbereich zurückgefahren werden muß. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit dem Erkennungsvorgang des ausgebildeten Pumpens, einer Instabilität der Verdichterströmung im oberen Drehzahlbereich, als erstem Schritt auf dem Weg zu einer Regelung der pneumatischen Drosselung. Dazu wird zunächst ein allgemeiner Überblick über das instabile [ ]

Inhaltsangabe:Gang der Untersuchung: Das Ziel der vorliegenden Diplomarbeit ist der erste Entwurf eines modernen Regionalflugzeugs mit 80 bis 120 Sitzplätzen; der Weg dorthin führt über die Stationen Marktanalyse, Flugzeugspezifikation, Abschätzung der Konkurrenzfähigkeit eines solchen Projekts und schließlich Ausarbeitung des technischen Konzepts. ¿Erster Entwurf¿ bedeutet in diesem Zusammenhang, daß der abschließend vorgestellte Flugzeugbasisentwurf nicht in weiteren Iterationsschritten verfeinert und unter verschiedenen Gesichtspunkten optimiert werden soll. Das Vorhaben an sich ist nicht neu: In den ausgehenden 1980ern beschäftigte sich bereits MBB mit einem solchen Flugzeug, dem MPC 75; das Projekt wurde vor Erreichen der Entwicklungsphase eingestellt. Zu Beginn der 1990er Jahre arbeitete dann Dornier gemeinsam mit französischen Partnern am sogenannten REGIOLINER, einem strahlgetriebenen Verkehrsflugzeug mit vergleichbarer Passagierkapazität. Die Ergebnisse der Konzeptphase wurden allerdings nie umgesetzt. Anschließend befaßte sich die DASA mit dem FA-X, das als Strahlflugzeug mit Raum für 90 bis 140 Passagiere einen Platz direkt unterhalb der Airbus-Produktpalette anvisierte und weitgehende Kommunalität zur Airbus-A-320-Familie haben sollte. Dieses Konzept wurde, obgleich weit gediehen, mit dem Einstieg der DASA beim niederländischen Flugzeugbauer Fokker abgebrochen. Das Ergebnis dieser Kooperation ist bekannt. Im Mai 1997 schließlich kündigte Airbus an, gemeinsam mit asiatischen Partnern ein solches Flugzeug zu entwickeln: den A 31X, später umgetauft zu A318. Die ersten publizierten Daten dieses Flugzeugs ¿ Geometrien von Rumpf und Flügel, Schubklasse, Reichweite, Kommunalität etc. ¿ sind denen des am Ende der vorliegenden Arbeit vorgestellten technischen Konzepts recht ähnlich [6]. Dennoch bleibt die Umsetzung abzuwarten. Die letzten Monate und Jahre sahen also die Ausarbeitung verschiedener technischer Konzepte für ein neues Regionalflugzeug mit 80 bis 120 Sitzplätzen ¿ und wie sie anschließend meist auf Eis gelegt wurden. In dieser ganzen Zeit haben jedoch die Luftverkehrsgesellschaften auf die Markteinführung eines solchen Flugzeugs gewartet; schließlich wurden auch die Marktsegmente ober- und unterhalb dieser Sitzplatzkategorie stetig mit neuen Maschinen bedient, wobei sich die Hersteller bis heute mörderische Konkurrenzkämpfe liefern [3] [5]. Ein entsprechendes Marktpotential ist gewiß vorhanden ¿ dafür spricht beispielsweise, daß [...] schovat popis