Die Frage, welche Geschwindigkeit ein Flugzeug beim Start entwickelt, interessiert viele Passagiere. Die Meinungen von Laien gehen immer auseinander – einige gehen fälschlicherweise davon aus, dass die Geschwindigkeit für alle Typen eines bestimmten Flugzeugs immer gleich ist, andere glauben zu Recht, dass es anders ist, können aber nicht erklären, warum. Versuchen wir, dieses Thema zu verstehen.
Abheben
Der Start ist ein Vorgang, der eine Zeitspanne vom Beginn der Bewegung des Flugzeugs bis zum vollständigen Abheben von der Landebahn einnimmt. Der Start ist nur möglich, wenn eine Bedingung erfüllt ist: Die Auftriebskraft muss einen Wert erreichen, der größer ist als die Masse des abhebenden Objekts.
Startarten
Verschiedene „Störfaktoren“, die überwunden werden müssen, um ein Flugzeug in die Luft zu bringen (Wetterbedingungen, Windrichtung, begrenzte Landebahn, begrenzte Triebwerksleistung usw.), haben Flugzeugkonstrukteure dazu veranlasst, viele Möglichkeiten zu finden, diese zu umgehen. Nicht nur das Design von Flugfahrzeugen hat sich verbessert, sondern auch der Prozess ihres Starts. So wurden verschiedene Startarten entwickelt:
- Runter mit der Bremse. Die Beschleunigung des Flugzeugs beginnt erst, nachdem die Triebwerke den eingestellten Schubmodus erreicht haben. Bis dahin wird das Flugzeug mithilfe der Bremsen an Ort und Stelle gehalten.
- Ein einfacher klassischer Start, bei dem der Triebwerksschub schrittweise erhöht wird, während sich das Flugzeug entlang der Landebahn bewegt;
- Abheben mit Hilfsmitteln. Typisch für Flugzeuge, die auf Flugzeugträgern Kampfdienst leisten. Die begrenzte Landebahnentfernung wird durch den Einsatz von Sprungschanzen, Auswurfvorrichtungen oder sogar zusätzlichen Raketentriebwerken im Flugzeug ausgeglichen;
- Senkrechtstart. Möglich, wenn das Flugzeug über Triebwerke mit Vertikalschub verfügt (z. B. die inländische Yak-38). Solche Geräte gewinnen ähnlich wie Hubschrauber zunächst aus dem vertikalen Stand oder beim Beschleunigen aus sehr kurzer Entfernung an Höhe und gehen dann sanft in den Horizontalflug über.
Nehmen wir als Beispiel die Startphase eines Boeing 737-Jets.
Boeing 737-800 hebt ab
Start einer Passagiermaschine Boeing 737
Fast jedes zivile Düsenflugzeug startet nach dem klassischen Schema, d.h. Das Triebwerk erhält direkt beim Startvorgang den benötigten Schub. Es sieht aus wie das:
- Das Flugzeug beginnt sich zu bewegen, nachdem der Motor etwa 800 U/min erreicht hat. Der Pilot löst nach und nach die Bremsen, während er den Steuerknüppel in Neutralstellung hält. Der Lauf beginnt auf drei Rädern;
- Um vom Boden abzuheben, muss die Boeing eine Geschwindigkeit von etwa 180 km/h erreichen. Wenn dieser Wert erreicht ist, zieht der Pilot sanft am Griff, was zur Auslenkung der Klappen und damit zum Anheben der Nase des Geräts führt. Dann beschleunigt das Flugzeug auf zwei Rädern;
- Mit angehobener Nase auf zwei Rädern beschleunigt das Flugzeug weiter, bis die Geschwindigkeit 220 km/h erreicht. Wenn dieser Wert erreicht ist, hebt das Flugzeug vom Boden ab.
Startgeschwindigkeit anderer Standardflugzeuge
- Airbus A380 – 269 km/h;
- Boeing 747 – 270 km/h;
- Il 96 – 250 km/h;
- Di 154M – 210 km/h;
- Yak 40 – 180 km/h.
Die angegebene Geschwindigkeit reicht nicht immer für den Start aus. In Situationen, in denen starker Wind in Startrichtung des Flugzeugs weht, ist eine höhere Geschwindigkeit über Grund erforderlich. Oder umgekehrt reicht bei Gegenwind eine geringere Geschwindigkeit aus.
Basierend auf Materialien von Techcult
Starten und Landen eines Flugzeugs sind zwei sehr wichtige Bestandteile eines jeden Fluges. Haben Sie sich jemals gefragt, wie hoch die Geschwindigkeit des Flugzeugs beim Start ist und mit welcher Geschwindigkeit das Flugzeug landet?
Natürlich ist sie bei jedem Flugzeug nicht konstant, sondern ändert sich jede Sekunde, aber wir werden über die Geschwindigkeit in dem Moment sprechen, in dem das Fahrwerk die Landebahn abhebt und im Moment der Landung berührt.
Was ist das und wie kommt es dazu? – Dies ist der Zeitraum vom Beginn des Rollens auf die Landebahn bis zum Erreichen der Übergangshöhe.
Um ein Passagierflugzeug zu beschleunigen, werden die Triebwerke eingebaut spezieller Startmodus. Es dauert nur ein paar Minuten.
Manchmal stellen sie den Normalmodus ein, wenn sich in der Nähe ein besiedeltes Gebiet befindet, um den Lärm der Motoren zu reduzieren.
Der Start eines Flugzeugs ist ein wichtiger Teil jedes Fluges.
Für große Passagierflugzeuge Es gibt 2 Arten des Starts:
- Abheben von der Bremse– Das Verkehrsflugzeug wird auf den Bremsen gehalten und die Triebwerke werden auf maximalen Schub gebracht. Anschließend werden die Bremsen gelöst und der Startlauf beginnt.
- Start mit kurzem Stopp auf der Landebahn – der Startlauf beginnt sofort, ohne dass die Triebwerke zuvor den erforderlichen Modus erreichen.
Warum dieser Unterschied? Fakt ist, dass es je nach Flugzeugmodell, dessen Typ und technischen Daten Unterschiede gibt.
Mit welcher Geschwindigkeit hebt beispielsweise ein Passagierflugzeug ab? Für den Airbus A380 und die Boeing 747 ist sie ungefähr gleich – 270 km/h.
Dies bedeutet jedoch nicht, dass grundsätzlich alle Liner dieser beiden Typen gleich sind. Nehmen wir die Startgeschwindigkeit eines Boeing 737-Flugzeugs, beträgt diese nur 220 km/h.
Startfaktoren
Der Startvorgang eines Flugzeugs kann durch viele verschiedene Faktoren beeinflusst werden:
- Windrichtung und -stärke;
- Zustand und Abmessungen der Landebahn;
- Ergreifen von Maßnahmen zur Reduzierung der Hörbarkeit von Motorgeräuschen;
- Luftdruck und Luftfeuchtigkeit.
Und das sind nur die häufigsten.
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Flugzeuglandung
Die Landung ist die letzte Phase des Fluges Von der Verlangsamung des Flugs eines Flugzeugs bis zum völligen Stillstand auf der Landebahn.
Der Niedergang beginnt ab ca. 25 m. Der Luftteil der Landung dauert nur wenige Sekunden.
Die Landung eines Flugzeugs erfolgt in 4 Schritten
Beinhaltet 4 Stufen:
- Ausrichtung– Die vertikale Sinkgeschwindigkeit nähert sich Null. Beginnt auf 8-10 m und endet bei 1 m.
- Einweichen– Die Geschwindigkeit nimmt weiter ab, mit einem kontinuierlichen, sanften Rückgang.
- Fallschirmspringen– Der Auftrieb des Flügels nimmt ab und die Vertikalgeschwindigkeit nimmt zu.
- Landung- Direkter Kontakt des Flugzeugs mit der Erdoberfläche.
Im Stadium der Direktlandung wird die Landegeschwindigkeit des Flugzeugs erfasst.
Wie hoch ist die Landegeschwindigkeit einer Boeing 737, da wir die Boeing 737 als Beispiel genommen haben?
Die Landegeschwindigkeit eines Boeing 737-Flugzeugs beträgt 250–270 km/h. Beim Airbus A380 wird es ungefähr gleich sein. Für leichtere Modelle es wird weniger sein - 200-220 km/h.
Der Landevorgang wird im Wesentlichen von den gleichen Faktoren beeinflusst wie der Startvorgang.
Abschluss
Während Start und Landung ereignen sich die meisten Flugzeugabstürze, da in diesen Zeiträumen die Möglichkeit zur Korrektur von Pilotenfehlern und automatischen Systemen abnimmt.
Wenn Sie wissen möchten, wie sich Menschen fühlen, wenn ein Flugzeug abstürzt, gehen Sie zu
Ansonsten die Steiggeschwindigkeit. Abhängig vom Modell und dem vom Disponenten vorgegebenen Gleitweg (Flugbahn) je nach Flugbedingungen. Im Durchschnitt erreicht ein Düsenflugzeug in etwa einer Minute eine Höhe von einem Kilometer (ca. 15 m/s), und die Regeln für die Nutzung des Luftraums der Russischen Föderation besagen, dass dieser Wert „...10 m/s oder“ betragen sollte mehr." Wenn Sie wissen möchten, wie hoch ein Passagierflugzeug steigen kann, empfehlen wir Ihnen, diesen Artikel zu lesen.
Merkmale von Militärflugzeugen
Jäger, Kampfflugzeuge und Abfangjäger starten nicht immer von der Landebahn. Ihre Startbedingungen sind oft extrem. Dies kann beispielsweise vom Deck eines Schiffes aus geschehen, wo eine Beschleunigung auf die erforderliche Geschwindigkeit nicht möglich ist.
Daher setzt das Militär häufig zusätzliche Geräte ein, nämlich:
- Ein Auswurfgerät, das ein Flugzeug startet und ihm Beschleunigung verleiht. Bei der Landung auf engstem Raum kommen Haken zum Einsatz, mit denen sich die Geräte an einem über das Deck gespannten Stahlbremsseil festklammern.
- Zusätzliche Geräte, die vertikale Traktion erzeugen. Dabei kann es sich beispielsweise um ventilatorartige Geräte handeln, die über dem Deck eine starke gerichtete Gegenbewegung der Luft erzeugen. Die Folge davon ist die Auftriebskraft.
Hinweis: Für die Landung wird der gleiche Luftstrom verwendet.
Das Video zeigt den Start- und Landevorgang aus der Sicht der Piloten.
Der Flug eines Kolosses mit einem Gewicht von mehreren Dutzend oder Hunderten Tonnen ist ein komplexer Vorgang. Sie hängt von vielen Faktoren ab und wird durch die Geschwindigkeit des Flugzeugs bestimmt. Je größer die Masse und je komplexer die Bedingungen, desto höher ist die Geschwindigkeit, die zum Abheben und Fortbewegen erforderlich ist. Unter besonders schwierigen Bedingungen kommen Hilfsmechanismen zum Einsatz. Die Aufrechterhaltung der Geschwindigkeit ist einer der Faktoren für einen sicheren Flug.
In der Passagierluftfahrt wird die Flughöhe durch die technischen Fähigkeiten des Flugzeugs und etablierte Regeln bestimmt. Die Höhe kann maximal und ideal sein. Die Wahl der Höhe hängt nicht von der Entscheidung des Kommandanten ab, er wird in seinem Handeln durch die Bodendienste eingeschränkt.
Warum 10.000?
Die idealen zehn Kilometer erreicht der Liner in 20 Minuten. Wenn der Flug eine halbe Stunde nicht überschreitet, besteht ein solcher Bedarf nicht. Die Entscheidung, ob der Korridor beibehalten oder um ein bis zweitausend erhöht wird, hängt von der Situation ab. Je höher das Flugzeug steigt, desto dünner wird die Atmosphäre. Es entsteht weniger Luftwiderstand, was die zur Überwindung des Widerstands verbrannte Kraftstoffmenge verringert. In der Atmosphäre in einer Höhe von 10.000 bleibt die Menge an Sauerstoff erhalten, die für den Verbrennungsprozess von Kerosin erforderlich ist. Vögel fliegen in dieser Höhe nicht, eine Kollision mit ihnen führt zu einem Unfall.
Die Entscheidung über die Flughöhe wird von den Bodenkontrolldiensten getroffen.
Sie erteilen den Piloten Befehle auf der Grundlage objektiver Faktoren:
- Wetter;
- Windgeschwindigkeit an der Erdoberfläche;
- Schiffsgewicht und technische Eigenschaften;
- Flugzeit und Distanz;
- Richtung: Westen oder Osten.
Die gewählte Höhe wird in den Flugregeln als Flughöhe definiert. Das Luftrecht definiert einheitliche Flughöhen für den Luftraum aller Länder. Wenn das Schiff nach Osten fliegt, hat der Dispatcher das Recht, ungerade Stufen von 35, 37, 39 Tausend Pfund ( von 10 bis 12 Kilometern). Für Flugzeuge, die in die entgegengesetzte Richtung fliegen, werden sogar Flugebenen angeboten. Das sind 30, 36, 40 Tausend Pfund über dem Meeresspiegel ( von 9 bis 11 Kilometer). Diese Taktik zielt darauf ab, Kollisionen zu vermeiden. Die Flughöhe wird vor dem Start des Fahrzeugs berechnet.
Beeinflusst die Höhe und Flugreichweite Auf kleinen Strecken ist ein Höhengewinn unpraktisch. Der Schiffskommandant bestimmt die Höhe mithilfe eines an Bord installierten Barometers.
Dieses Video erklärt, warum Flugzeuge fliegen:
Maximale Höhe
Die maximale Höhe steht in direktem Zusammenhang mit der Höchstgeschwindigkeit. Bei einer Geschwindigkeit von 950-1000 Kilometern pro Stunde erreicht die Höhe 10 Kilometer. Bei kleinen Privatjets beträgt das Verhältnis 300 km/h und 2000.000 Meter.
Nicht nur das Flugzeugmodell bestimmt die maximal mögliche Flughöhe, sondern auch die physikalischen Eigenschaften der Atmosphäre. Die Flugzeugspezifikationen für Passagier- und Militärlufttransportfahrzeuge unterscheiden sich.
Die maximale Höhe wird bestimmt durch:
- technische Merkmale sind Motorleistung und Flügelauftrieb;
- Marke und Typ des Schiffes;
- Flugzeuggewicht.
Die russische TU-204 kann eine Höhe von maximal 7200 Metern erreichen. Die IL-62 wird 11 Kilometer in die Höhe schnellen, so viel wie der Airbus A310. Die neueste Irkut MS-21, die am 28. Mai 2017 erstmals in die Lüfte flog, wird aufgrund ihrer geringen Masse eine Reichweite von 11,5 Kilometern erreichen können. Der Spitzenreiter unter den Neuheiten der Branche, der Sukhoi Superjet SSJ 100SV, erreicht bereits 12.200 Meter.
Bevor Sukhois Entwicklung auf den Markt kam, gelang es nur Boeing, die 12.000-Grenze zu überschreiten.
Es gibt Höhengrenzen, die sich auf die Menge an Sauerstoff in der Atmosphäre beziehen. Sie hängen vom Motortyp ab. Ein Flugzeug mit Turbostrahltriebwerk kann 32.000 Meter erreichen; bei einem Staustrahlflugzeug liegt die Grenze höher, nämlich 45.000 Meter.
Die maximale Höhe eines Turbojet-Militärschiffs kann 35.000 Meter überschreiten; die russische MIG-25 hat es geschafft, diese zu erreichen.
Sehen Sie sich ein Video darüber an, wie Mig 25 in die Stratosphäre aufsteigt
Ideale Höhe
Die Definition bezieht sich auf die gleiche Höhe im Bereich von 10-12.000 Metern, wo die ideale Luftströmungsdichte beobachtet wird. Sie werden ausreichend entladen, um die Reibung der Seiten mit der Luft und den Kraftstoffverbrauch zu verringern. Ihre Dichte bleibt ausreichend, um die Flügel des Flugzeugs zu tragen. Beim Eintritt in die Stratosphäre sinkt das Unterstützungsniveau und das Flugzeug beginnt zu „kollabieren“.
Unter Berücksichtigung dieser Parameter entwickelten die Piloten eine Definition des „idealen“ Korridors. Der Abstieg erhöht den Treibstoffverbrauch, die Wirtschaftlichkeit des Fluges nimmt mit der Höhe ab, so dass der Pilot in jeder Situation lieber die Höhe erhöhen als verringern würde.
Innerhalb des zugewiesenen Flugniveaus trifft der Pilot selbst die Entscheidung über die Höhe unter Berücksichtigung des aktuellen Verhältnisses von Reibung und Unterstützung unter Berücksichtigung der technischen Eigenschaften des Schiffes. Oft ist die Höhenänderung mit Turbulenzen verbunden, sie wird aber auch mit Bodendiensten koordiniert. Wolken werden häufiger überwunden, wenn sie über ihr Niveau steigen, und auch die Schließung des Raums über der Region aufgrund von Militäreinsätzen oder Berggipfeln kann zu einer Höhenänderung führen.
Erinnern. Eine Änderung des Flugniveaus ist nur bei Verlassen der Strecke in einer Entfernung von 20 Kilometern und in Absprache mit den Bodendiensten möglich.
Wie hoch sind Boeing 747 und 737?
Auf russischen Flügen fliegen auch Modelle des amerikanischen Konzerns. Unter den Großraum-Passagierflugzeugen wird es aufgrund der Kosteneffizienz des Massentransports am häufigsten von Fluggesellschaften eingesetzt. Fünf Boeing 747 gehören Rossiya Airlines. Die Höchstgeschwindigkeit des Schiffes beträgt 988 km/h für die Modifikation 747-8, die maximale Höhe, bis zu der es steigen kann, beträgt 13.700 Meter. 
Boeing 737 Bei geringerer Höhe beträgt die Höchsthöhe 12.500 Meter für das Modell 737-800 und 11.300 Meter für die Boeing 737-500. Die Möglichkeit, eine solche Höhe zu erreichen, gewährleistet die Treibstoffeffizienz von Flügen. Die Designer stellen sich die Veröffentlichung der Boeing 737 MAX 8 vor, die diese Eigenschaften weiter verbessern soll. 
In der Luftfahrt wurden die optimalen Höhen von Luftkorridoren für alle Flugzeugtypen berechnet. Piloten müssen sich an die Anweisungen der Flugsicherung halten und in einer kritischen Situation ihre Handlungsfreiheit und das Recht behalten, unabhängige Entscheidungen zu treffen. Die Sicherheit des Luftraums hängt vom koordinierten Vorgehen der Besatzung und der Bodenlotsen bei der Wahl der maximalen Flughöhe ab.
Es ist sehr interessant, einem Flugzeug beim Abheben zuzusehen, wie sich eine schwere Maschine in einen leichtflügeligen Vogel verwandelt.
Die niedrigste Geschwindigkeit, mit der ein Flugzeug fliegen kann, ist, wie wir bereits wissen, die Mindestgeschwindigkeit im Horizontalflug. Aber bei dieser Geschwindigkeit ist das Flugzeug immer noch nicht stabil genug und lässt sich schlecht kontrollieren. Daher hebt der Pilot das Flugzeug mit etwas höherer Geschwindigkeit vom Boden ab. Nach dem Abheben beschleunigt der Pilot das Flugzeug weiter und hält es so lange über dem Boden, bis die Geschwindigkeit für einen sicheren Aufstieg ausreicht.
Somit kann der Start eines Flugzeugs in drei Phasen unterteilt werden: Start, Aufenthalt über dem Boden zur Erhöhung der Geschwindigkeit und Aufstieg (Abb. 25, a).
Diese drei Etappen bilden die sogenannte Startstrecke.
Schauen wir uns an, wie der Pilot abhebt, welche Kräfte beim Start auf das Flugzeug wirken und wie Beschleunigung entsteht. Der Einfachheit halber gehen wir wieder davon aus, dass alle Hauptkräfte im Schwerpunkt des Flugzeugs wirken, also ihre Momente gleich Null sind (da uns jetzt die Kräfte interessieren, nicht ihre Momente).
Hier steht das Flugzeug flugbereit am Start und der Motor läuft mit wenig Gas (Abb. 25, b). Der Propellerschub reicht noch nicht aus, um die Reibungskraft der Räder am Boden zu überwinden. Doch der Pilot gab Vollgas, der Propellerschub stieg auf Maximum und das Flugzeug begann abzuheben. Überschüssiger Schub erzeugt Beschleunigung und die Geschwindigkeit erhöht sich. Um die Geschwindigkeit schneller zu erhöhen, lenkt der Pilot das Höhenruder leicht nach unten, sodass das Heck des Flugzeugs ansteigt und der Anstellwinkel des Flügels abnimmt (Abb. 25, b). Mit zunehmender Geschwindigkeit nimmt die Auftriebskraft des Flügels zu, und bald berühren die Räder des Flugzeugs kaum noch den Boden. Schließlich entspricht die Auftriebskraft dem Gewicht des Flugzeugs, dann etwas mehr, und die Maschine hebt vom Boden ab (Abb. 25, b). Der Startlauf ist beendet – das Flugzeug ist gestartet.
Das Auto fliegt einige Zeit tief und nimmt dabei Fahrt auf. Dann dreht der Pilot den Steuerknüppel zu sich selbst und schaltet das Flugzeug in den Aufstiegsmodus (Abb. 25, a).
Beim Aufstieg in ein Flugzeug wirken die gleichen Kräfte wie beim Horizontalflug, ihr Zusammenspiel ist jedoch etwas anders (Abb. 26).
Der Auftrieb eines Flügels erfolgt immer senkrecht zur Flugrichtung. Daher ist es beim Heben nicht mehr vertikal ausgerichtet und kann daher die Gewichtskraft nicht vollständig ausgleichen. Wenn wir die Gewichtskraft in zwei Kraftterme zerlegen, wie in Abb. 26 wird deutlich, dass die Auftriebskraft des Flügels nur eine davon ausgleichen kann – B. Die andere Komponente der Gewichtskraft – B2 – muss zusammen mit dem Luftwiderstand offensichtlich durch die Schubkraft des Propellers ausgeglichen werden.
Wenn ein Flugzeug an Höhe gewinnt, ist der Auftrieb am Flügel geringer als das Gewicht des Flugzeugs. Warum gewinnt das Flugzeug dann an Höhe? Tatsache ist, dass der Propellerschub hier nicht nur den Luftwiderstand überwindet, sondern auch einen Teil des Flugzeuggewichts übernimmt, wie in der Abbildung dargestellt. Mit anderen Worten: Wenn ein Flugzeug steigt, übernimmt die Schubkraft teilweise die Rolle einer Auftriebskraft.
Und wenn das Flugzeug senkrecht nach oben steigen könnte, wäre der Starrflügel völlig unbrauchbar – die Maschine würde allein durch den Schub des Propellers nach oben gehoben. Das Flugzeug würde sich in einen Hubschrauber verwandeln.
Beim Steigflug gewinnt das Flugzeug jede Sekunde eine bestimmte Höhe, die sogenannte vertikale Steiggeschwindigkeit. Beispielsweise beträgt die Vertikalgeschwindigkeit eines Yak-18-Flugzeugs zu Beginn seines Aufstiegs 4 Meter pro Sekunde. Aber dann nimmt es ab.
Warum passiert das und wozu führt es?
Mit steigender Höhe wird die Luftdichte immer geringer, sodass weniger Sauerstoff, der für die Kraftstoffverbrennung benötigt wird, in die Motorzylinder gelangt und dadurch die Leistung des Kraftwerks abnimmt. Dadurch wird der überschüssige Kraftbedarf zum Heben reduziert. Und schließlich gibt es in einiger Höhe keine überschüssige Leistung mehr und das Flugzeug kann nicht weiter steigen. Die Höhe, in der dies geschieht, wird als „Obergrenze“ des Flugzeugs bezeichnet.
