Fragen zur Prüfung in Flugtechnik, wer kann helfen?

[Andreas77]

Hallo Zusammen

Es steht eine Prüfung in Flugtechnik an. Als Modellbauer hat man da schon viele Vorteile gegenüber gänzlich Neuen. Dennoch lassen sich nicht alle Fragen seines Fragenkatalogs für mögliche Prüfungsfragen mit meinem bescheidenen Wissen, dem Skript und google Wikipedia usw. beantworten bzw. ich frag die letztgenannten wahrscheinlich einfach mit den falschen Begriffen.

Wer nimmt sich ein wenig Zeit und würde mir helfen? Der Fragenkatalog besteht aus 10 Seiten und ich habe schon einen Großteil beantwortet, sitze schon seit 4 Tagen dran, nicht dass ihr denkt ich bin über die Masen faul.. es geht nur um die letzten Fragen, die ich bisher nicht beantworten konnte.

Bin für jede Antwort dankbar!
(Es geht natürlich um bemannte Flieger..)

1. Wodurch wird die Spannung eines Steuerseils primär beeinflusst?
2. Welches Bauteil dient bei einem einmotorigen Flugzeug dazu, die Kabine vor den Folgen eines Triebwerksbrandes zu schützen?
3. Was versteht man unter der Divergenz eines Tragflügels? (Wird immer mit Flattern genannt, ist wohl aber nicht das Selbe)
4. Eine Rechnung zum Schwerpunkt, die man meines Erachtens so gar nicht rechnen kann..??: Bei einem Flugzeug werden 50 kg aus dem Gepäckraum auf die 75 cm weiter vorn liegenden Rücksitze umgeladen. Die tatsächliche Abflugmasse beträgt 1180 kg. Um wie viele mm verschiebt sich dadurch der Flugmassenschwerpunkt?
5. Und eine 2. Rechnung: Die Wägung eines Bugradflugzeuges ergibt: Teilmasse am Bugrad 160 kg, am rechten Hauptrad 404, am linken Hauptrad 396 kg. Abstand Bugrad -Hauptfahrwerk: 2,2 m Wie viel mm vor dem Hauptfahrwerk liegt der Leermassenschwerpunkt?
6. Und warum ist der theoretische Grenzwert für den Auftriebsanstieg dcA/dα = 2*Pi 3,14????

 

[Tillux]

Zu 1: Durch die Größe des Ruderausschlags...?

Zu 2: Brandschott

Zu 4: ...dazu müßte man wissen welchen Abstand die Rücksitze und der Gepäckraum zum Schwerpunkt haben...(denke ich..)
-oder ist das Verhältnis immer gleich?

Zu 5: Der Abstand zum Bugrad müßte ein 6tel der Gesamtstrecke sein, also 0,3666m. Ergibt sich aus der Lastverteilung.

(Sollte ich Fehler gemacht haben, bitte korrigieren nicht schimpfen)

 

[Andreas77]

Dankeschön!

zu 1 Kommt die Seilvorspannung auch für "primär" in Frage? Wenn Klappenausschlag, dann auch Fluggeschwindigkeit, oder?
zu 4 das dachte ich auch, aber habs noch nicht mal probiert zu rechnen, da mir die herangehensweise schon schleierhaft ist.
zu 3 Keiner eine Ahnung was Differgenz bei einem Flugzeug bedeuten könnte?

 

[RWA]

zu Frage 5

zu Frage 5

...367mm vor dem Hauptfahrwerk.

800x1100=880000
160x1100=176000

880000-176000=704000

704000/960000=0,7333

1100-733=367

 

[Andreas77]

Schöne Theorie in einem anderen Forum gefunden (veröffentlicht vom User greenx bei RCline):

Der Widerstandszuwachs durch Vergrößerung der EWD bei Vorverlegung des SP nennt man Trimmwiderstand.. Er trägt zum Gesamtwiderstand bei.

Statische Längsstabiltät: Das Flugzeug reagiert auf ein Moment um die Querachse ohne Eingriff durch die Steuerung mit einem rückführendem Moment. Die Folge auf dieses Moment kann entweder ein weiteres schwächers oder stärkeres rückführendes Moment sein. Ist das Folgemoment stärker, schaukeln sich die rückführenden Momente in Folge auf.

Dynamische Längsstabilität: Wie oben, das Folgemoment ist schwächer als das vorangegangene Moment, die rückführenden Momente haben eine dämpfende Wirkung, die Fluglage stabilisiert sich.

Liegt nun der SP vor den Gesamtneutralpunkt eines Flugzeuges, so ist es statisch längsstabil . Ob es auch dynamisch längsstabil ist, hängt von mehreren anderen Faktoren ab, wie zB. der Tragflächentiefe, des Länge des Rumpfes, etc.

Ein dynamisch längsstabiles Flugzeug ist in jedem Fall auch statisch längsstabil. Ist es nicht statisch längsstabil. ist es auch keinesfall dynamisch längsstabil.

Der Abstand zwischen Gesamtneutralpunkt und SP heisst Stabilitätsmaß.

Ist das Stabilitätsmaß gleich Null, so ist die Längsstabilität indifferent , die dazupassende EWD = 0, der Trimmwiderstand am geringsten und die Manöverierfähigkeit am höchsten, bei geringstmöglicher Mindestgeschwindigkeit.

Legt man von von dieser Position den SP nach vor, so wird die EWD größer als 0, der Trimmwiderstand wächst, die Manöverierfähigkeit läßt nach, die Mindestgeschwindigkeit wird höher.

 

[Andreas77]

vielen Dank RWA, Ergebnis von Tillux ist damit bestätigt :-)

 

[Andreas77]

Divergenz wäre jetzt noch dringend gesucht...

 

[Andreas77]

Und:

7. Welche Aktivitäten erfordert die Einleitung einer Rechtskurve vom Piloten? (Beim Modell ist das klar und fast egal, 2 Achser Seite, eventuell Höhe. 3 Achser mit Seite und Quer machbar.

ich schrieb:
Welche Aktivitäten erfordert die Einleitung einer Rechtskurve vom Piloten?
• Einleiten mit Querruder
• Eventuelles Giermoment mit Seitenruder kompensieren
• Höhenverlust durch einsatz Höhenruder verhindern (herumziehen um die Kurve)

Ist da irgendwas offensichtliches falsch?

 

[Günther Hager]

Hallo, zu Frage 4.
Die Schwerpunktverschiebung ist meiner Meinung eine ganz einfache Verhältnisrechnung und wird oder wurde auch als der sogenannte Dreisatz bezeichnet.


50Kg : 1180kg = ? cm : 75cm


__50kg = _? cm
1180kg ....75 cm


75cm * 50kg = 3,177966 cm
1180kg

Die kg kürzen sich weg und es bleiben die cm übrig!

Leider weiß ich nicht wie ich den Bruchstrich machen kann, den muss man sich also denken.
Gelernt in der Volksschule 1947 im 8.Schuljahr, als man noch alles zu Fuß bis zur 3. Stelle hinter dem Komma rechnete und müsste noch heute so zu berechnen sein, wenn ich richtig liege?

 

[Günther Hager]

sorry doppelpost

 

[Merlin]

wie wär´s mal mit googlen....

quelle: http://www.lrz.de/~wandinger/Festigkeit/v0.pdf

Aeroelastik:
– Statische Divergenz: Durch die Verformung werden die zur
Verformung führenden aerodynamischen Lasten vergrößert.
● Fokker D-8, 1918: Das Torsionsmoment führte zu einer Anstellwinkelvergrößerung
des Flügels.
– Flattern: Durch Rückkopplung mit der Strömung entsteht
eine Schwingung mit großer oder unbegrenzt wachsender
Amplitude.
● Zerstörung der Takoma Narrows Bridge am 07. 11. 1940
● Leitwerksflattern des Handley Page O/400 Bombers, 1918
● Absturz einer Junkers Ju 90 VI bei einem Testflug 1938
● Lockheed L-188 Electra, 1959, Whirl Mode

Gruß,
Bernd

 

[Andreas77]

Danke!
Ich hatte es wirklich mit googeln probiert.
Wahrscheinlich hatte ich es wieder falsch geschrieben differgenz oder so . sorry. danke

 

[hänschen]

hi, wofür ist die Prüfung?

 

[warbird84]

Zum Punkt 1


Die Spannung der Steuerseile wird im AMM Aircraft Maintenance Manual vorgegeben !!!

(ATA Chapter 27 Flight Controls)

spannung vom steuerseil wird beeinflusst durch die Temperatur und dann gibt es zwischen den Steuerseilen einstellbare Gewinde, d.h. die Seile können in Ihrer Spannung verändert werden, der name vom bauteil heißt turnbuckle, es ist eine gewinde stange, mit 2 drehbaren Hacken, die das Seil aufspannen und auf einer gewindestange aufgeschraubt sind. Somit lässt sich entweder das Seil spannen oder lösen.





Das auf den Bildern sind das zwar keine Steuerseile (es sind Spannseile) , aber die Turnbuckles finden ebenso bei Steuerseilen Anwendung!

Die Hand des Mechanikers zeigt genau auf das "Turnbuckle"

Die Antwort, dass die Spannung von Steuerbewegungen bestimmt wird, ist falsch, weil die Frage sich auf Steuerseile in Ruhestellung bezieht

Temperaturausgleich und Längenausgleich

In Flugzeugen werden die Längenänderungen der Seile aufgrund veränderter Temperatur durch Federn ausgeglichen, d.h. ein Seil kann durch ein "Rad" gehen, welches federbelastet ist, dadurch werden Spannungsänderungen und Längenänderungen des Seils ausgeglichen.

Ich glaube folgende Antwort ist möglich (Kleinflugzeug, betätigung der Ruder mittels Muskelkraft). D.h. Spannung der Steuerseile wird durch die größe der Ruder und der darauf wirkenden Luftkräfte beeinflusst.

 

[MarkusN]

Zu 6:

Das ergibt sich aus dem Satz von Kutta-Joukowski. 2 Pi ist der Grenzwert übrigens nur für dünne Profile. Sehr dicke Profile können auch etwas grösseren Auftriebsanstieg haben (A2 in der im Wikipedia Artikel beschriebenen Reihenentwicklung ist noch signifikant) und erreichen das in der Praxis auch.

 

[Jackass1983]

Wenn zu1 wirklich im Ruhezustand ist!
Dann lediglich nur durch die Vorspannung und mögliche Temperatur Einwirkungen!

Wenn 1 im Flug ist:
Dann durch die Fläche des Ruder, der Geschwindigkeit, der Vorspannung der Seile und durch die Hebellängen der Anlenkung!

Mfg. Mark

 

[luketappe]

Wenn zu1 wirklich im Ruhezustand ist!
Dann lediglich nur durch die Vorspannung und mögliche Temperatur Einwirkungen!

Wenn 1 im Flug ist:
Dann durch die Fläche des Ruder, der Geschwindigkeit, der Vorspannung der Seile und durch die Hebellängen der Anlenkung!

Mfg. Mark

...richtig, oder einfach gesagt durch die auf die Ruderfläche einwirkenden Luftkräfte...

 

[Andreas77]

Nochmals vielen Dank, vor allem an Warbird84 für die ausführliche Antwort.

Ich denke das ist die Antwort die Der Prof hören will, wenn die Frage kommt.
Natürlich beeinflussen dann auch Geschwindigkeit, Ruderfläche, Ausschlag, Hebelverhältnisse, aber da er schrieb "primär", wird es um die Vorspannung gehen, die wohl in der AMM steht/festgelegt ist. Danke! :-)


@Hänschen

Die Prüfung ist ein Wahlfach (Studium Maschinenbau FH Schweinfurt, bin im Endspurtsemester), nennt sich TWPM (technisches Wahlpflichtmodul..) Und Wahlfächer sind oft wenig anspruchsvoll. Dieses hier hat es schon relativ gut in sich, da sich für Flugtechnik ohnehin nur Maschinenbauer anmelden, die privates Interesse an der Fliegerei haben. Viele der Professoren kommen aus Bochum und sind in ihrer Freizeit mit Sport- oder Segelflugzeugen unterwegs. Daher wird das auch einfach unterrichtet :-)
Der Fragenkatalog, den ich durchgearbeitet und mit eurer Hilfe nun bis auf den Rechenteil vollständig beantwortet habe, hat jetzt 16 Seiten Umfang.
Ich schreibe gerade Diplomarbeit und konnte daher nur wenige Vorlesungen besuchen.
Und Vieles der gesuchten Antworten steht eben nicht in seinem Skript, dass hat er nur mündlich erwähnt.

Warum Vorlesungen während der Diplomarbeit?
Die Großen sind ja bemüht sich auch im Studiensystem dem genialen europäischen bzw. internationalen System anzupassen und so wurde der Bachelor eingeführt. Schweinfurt hat sich bis zum Schluss gewehrt, und so konnte das Diplom bis zum letzten Semester gehalten werden, gegen jedes Gesetz. Meines Wissens wird ab Oktober (Start Wintersemester) auch der Bachelor kommen.
Vom Bachelor mussten Sie allerdings schon bisher das Punktesystem übernehmen.
Irgendwann wurde leicht pauschalisiert behauptet, es können anstatt zweier TWPMs (Wahlpflichtfächer) auch ein Schwerpunktmodul eines anderen Zweiges geschrieben werden (Schwerpunktmodul = aufwändigere, umfangreichere Prüfung), das würde soviel zählen wie 2 TWPMs. (Man beachte dass ich inzwischen gelernt habe das "Man man" zu umgehen, das darf in der Diplomarbeit ja nicht sein, genausowenig wie das "ja" grad). Ein TWPM zählt 2 Creditpoints. ein Hauptmodul 4. Ich schrieb also "Energie und Umwelttechnik", ein Hauptmodul. Lieber 1 als 2 Prüfungen...
Dummerweise resultieren die "Creditpoints" aus den SWS (Semesterwochenstuden), also wieviel Zeitaufwand aufzubringen war, um die Vorlesungen zu hören. Energie- und Umwelttechnik waren nur 3SWS, die anderen Schwerpunktmodule 4SWS. Das wusste ich nicht. Es fehlt mir also ein Creditpoint und so gibts trotz Diplomarbeit kein Diplom. Also schreib ich noch ein Fach - Flugtechnik, da mich das wenigstens Interessiert... .

und @ Administratoren des Forums, Vielen Dank dass ihr die Fragestellung hier duldet. Es hat nichts mit Flugmodellbau an sich zu tun, aber ich wusste dass hier viele nette Menschen versammelt sind, die sich mit Flugtechnik/Physik und Aerodynamik auskennen. Nochmals Danke an Alle, die sich beteiligt haben, 99% der Antworten sind da, ich denke ich werde der Gilde der Modellbauer keine Schande bereiten :-)

 

[hänschen]

@Hänschen

Die Prüfung ist ein Wahlfach (Studium Maschinenbau FH Schweinfurt, bin im Endspurtsemester), nennt sich TWPM (technisches Wahlpflichtmodul..) Und Wahlfächer sind oft wenig anspruchsvoll. Dieses hier hat es schon relativ gut in sich, da sich für Flugtechnik ohnehin nur Maschinenbauer anmelden, die privates Interesse an der Fliegerei haben. Viele der Professoren kommen aus Bochum und sind in ihrer Freizeit mit Sport- oder Segelflugzeugen unterwegs. Daher wird das auch einfach unterrichtet :-)

hi Andreas, das erklärt einiges...
schönen Gruss an deine Proffessoren, wenn sie schon einen Fragenkatalog zum Thema machen, könnten sie ja einfach "richtige" Prüfungsfragen" verwenden, keine abgewandelte...
als Vorlage dann einfach Fachbücher verwenden, anstatt Hobbyhalbwissen zu vermitteln...

Viel Erfolg bei der Prüfung.

 

[GC]

Jetzt suchen die Manntragenden schon bei uns Modellfliegern Hilfe. Oh tempora oh mores!

Aber wir Modellflieger sind ja nette Leute und helfen gern.

Abends im Hotel Deutscher Flieger auf der Waku habe ich auch immer gesagt: Es gibt große Flieger (manntragend) und richtige Flieger (Modellflieger).

Bitte jetzt nicht hauen ...