POF
T1
T1
WIth a turbofan ngines have no critical engine except the outher ones at a 4-engined aeroplane. By a crosswind T/O which one is the critical one?
the engine one on the windward side is the critical engine
3 options how to fly after an engine failure (small aircraft)
1.=> keeping the wings level => Rudder + aileron towards good engine=> The ball is centered => sideslip greates a large amount of drag
2. bank towards the good engine => ONLY AILERON => Rudder neutral => sideslip greates a large amount of drag
3. slighz bank and moderate rudder towards goo engine => straight ahead with minimum drag => no sideslip
=> minimum drag, no sideslip ====> the ball of the turn and slip indicator is not centered, but there is no sideslop => Bank angle max. 5 degrees
how to fly after engine failure big aircraft
a) larger power surplus
b) jet aeroplanes is linked with spoiler deflection which increases drag
=> then rudder is applied to teh side of teh operating engine which keeps aileron input at almost zero with the spoilers retracted => sideslip towards the side with the dad engine
VMCG
Minimum controlled speed on the ground => Flaps T/O
VMCA
Minimum controlled speed in the air => Flaps T/O, Gear up
VMCL
Minimum controlled speed for landing
Why is an aft, why a forward C.G. limit established?
aft: stability fwd: controllability
The static margin is equal to the distane between:
the CG and the NP
When the CG is close to the forward limit:
very hight stick forces are require for pitch because the aircraft is very stable
Dihedral angle is:
the upward and outward inclination of the main planes to the horizontal datum
helix angle
angle between the rotational speed and relative speed
pitch angle propeller
Angle between rotational speed and chord line
reference point propeller
where the resultant thrust force of a bald acts
Geometric pitch
distance a propeller should advance in one revolution
propeller: feather position
lowest drag for the aeroplane => 90 degrees => used on a failed engine of a multi-engine aeroplane to keep draw as slow as possible
propeller: Cruise pitch
between coarse (high pitch) and fine (low pitch)
propeller: Ground fine
the thrust is approximately zero => aeroplane is not moving
propeller: full reverse
max reverse thrust
propeller: Why is the pitch angle high at the root and low at the blade tip ?
to maintain the optimum AOA from the blade root to the blade tip
If teh aircraft is properöy loaded the CG, the neutral point and the manouvre point will be in the order given, forward to aft?
CG, neutral point, manoeuvre point
accelerate
beschleunigen
equidistant
gleich weit entfernt
obtain
erhalten
increase
zunehmen
dynamischer Druck
1/2 * p(Roh) * v^2
Lift in Newton
dynamischer Druck (1/2 * Roh * v^2) * s (Fläche) * CI (Koeffizient)
Kraft F in N
influence that causes a body to undergo a certain change in movement. ⇒ F (N) = m(kg)* a(m/s^2)
Arbeit (W)
Work (W)= Force x Distance Unit = Joule (J)
Leistung (P)
Power = Force x Velocity Unit = Watt
Gravitationskraft:
9.81 m/sec2
shape of an airfoil
Profil eines Flügels
Vektor:
Vektor: Grösse, welche auch durch ihre Richtung bestimmt ist
Weight:
Weight: the gravitational force onto a body. ⇒ In N
Mass:
Mass: the resistance that a body exhibits in response to a force which acce-lebrates or slows down the body Masse ⇒ Materie in a body
Acceleration
Acceleration: The rate at which the speed of an object changes = Beschleunigung ⇒ a = F / m
Coanda Effekt:
Coanda Effekt: ein strömendes Fluid mit Kontakt mit einer gebogenen Ober-fläche hat die Neigung der Biegung der Oberfläche zu folgen
Dichte (p) =
Masse pro Volumen = Mit zunehmender Höhe = Dichte nimmt ab è Hohe Temperatur + hoher Airport = selten gut p (N/m2) = p (kg/m3) * Rair * T(K) Rair = 287
atmospheric pressure =
weight of air column / area
totaler Druck
• Totaler Druck (pt): statischer (q)+ dynamischer Druck (ps)
Das Trägheitsgesetz = Gerade aus fliegen
Jeder Körper verharrt in Ruhe oder behält eine gleichförmige, geradlinige Bewegung bei, solange keine äussere Kraft auf ihn einwirkt, oder die äusse-ren Kräfte im Gleichgewicht sind d.h. sich gegenseitig aufheben
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Lernkarten
CW:
CW: Wiederstandskoeffizient: Verhältnis zwischen Wiederstandskraft und Staudruck
Chorld line
straight line connecting the leading and the trading edges
The chord
distance between the leading and the trailing edges
The camber line
imaginary line, lies midway between the upper und the lower surfaces and intersects the chord line at the leading and the trailing edges
max. camber
point of the maximum displacement of the camera line from the chord line
the thickness
distance between the upper and lower aerosol surfaces
nose radius
describes the curvature of the leading edge
centre of pressure
teh point at which the resultant force of the static pressure on the surface and the aerodynamic forces lift and drag act
relative airflow
airflow oppoesed to the direction of flight
lift
force that is perpendicular(senkrecht) to the relative airflow
drag
drag is a free that is parallel to the relative airflow
Agle of attack
angle between the chord lone and the relative airflow
Angle of incidence
Clim angle, between the chord line and the longitutudnal axis of the aeroplane
Pitch
angle between longitudinal axis and the horizontal axis
Pitch is 5 Grad, Angle of Incident 3 Grad, Wie gross ist dann der Angle of Attack?
8 Grad
AOA is 7 Grad ( Pitch 10 Grad, but relative airflow from 3 Grad up = Steigflug) The angle of Attack of the wing is
10 Grad
square
im Quadrat
Drag ist die Gegenkraft zu
Thrust => Um Drag zu überwinden, brauchen wir Kraft(Motor) Drag ist parallel zum relativen Wind
Total Drag setzt sich zusammen aus?
d
Wie entsteht Induced Drag
Über den Ausgleich von Druckverhältnissen am Flügel => Überdruck von Unten /Unterdruck von oben => Druckausgleich an den Flügelenden = Randwirbel
Vom höherer Druck zum => Flügel Unterseite Strömungsrichtung nach
kleineren Druck = Strömungsrichtung nach aussen
Flügel Oberseite => Strömungsrichtung nach
Flügel Oberseite => Strömungsrichtung nach innen
Strömung nach Innen und Strömung nach hinten in Kombination führt zu
Strömung über und hinter den Flügel => Absinken => Downwash
4 Faktoren die den Induced Drag beeinflussen
s
Was bewirkt der AOA auf den Induced Drag
mehr CL (Lift) => Somit stärker Randwirbel => Mehr Induced Drag
Was bewirkt Altitude/Density auf den Induced Drag
ALt => Less Density => More AOA => Induced Drag
Was bewirkt Weight auf den Induced Drag
Weight erfordert Lift ==> Grösserer AOA => Mehr Induced Drag
Was bewirkt Wingspann auf den Induced Drag
je grösserer WIngspann => Mehr Luft => kleinerer AOA => Weniger Induced Draft => je kleiner die Spannweite des Flügels, desto mehr Induced Drag
Wie verhält sich Induced Drag mit der SPeed ?
Je Schneller desto weniger Induced Drag
Welcher Flügel produziert am wenigsten Induced Drag
Elliptische Flügel => Spitfire
Welcher Flügel produziert am meissten Induced Drag
Quadratische Flügel => Gibt Aerodynamische Möglichkeiten, dies zu verhindern mit Winglets, Tip Tanks ( Oberdruck und Unterdruckausgleich verringern)
Induzierter Widerstand ist eine direkte Folge der aerodynamischen Erzeugung von Auftreib => Kein AUftrieb =
Kein Auftrieb = kein induzierter Widerstand
Wieso veringern WInglets den Induced Drag
Winglets sind sozusagen ausklappbare Flügel ==> grössere Fläche => Weniger Induced Drag
4 Untergruppen von Parasite Drag
s
Friction Drag?
Friction Drag ist die Folge der Zähigkeit der Luft => Von laminiert Strömung in Turbulente Strömung am Umschlagpunkt => Der Bonndry layer ist die Region, in der diese Reibung/ Abbremsung stattfindet
Was folgt beom Friction Drag nach der der Turbulenten Grenzschicht?
die Ablösung ==> Grosse laminier Grenzschicht
Wieso ist es das Ziel, eine möglichst laminierte Schicht zu haben wie beim Segelflieger?
Luft bleibt am längsten auf dem Flügel => Frictin Drag ist klein => Druckpunkt weiter hinten
Form Drag whats that?
Druckwiederstand => Stein im Fluss ==> eine abgelöste Strömung erzeugt hinter dem Körper ein Nachlaufgebiet welches mit Wirbeln aufgefüllt wird. Wie gross dieses Gebiet ist, hängt stark von der Form des Körpers ab
What is Interference Drag?
Drag von Fuselage and wing zusammen ist grösser als der einzelne Drag vom Fuselage und Wing ==> Gegenseitige Beeinflussung von verschiedenen Bauteilen => 2 Körper die sich stören
Wie werden die kritischen Stellen beim Interference Drag entschärft
Werden mit Fairings/Fillets entschärft
