Frage:
Beeinflusst ein plötzlicher Abfall der Geschwindigkeit des Gegenwinds die Fluggeschwindigkeit durch Absenken?
The Fly
2017-10-17 13:49:04 UTC
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Ich hatte kürzlich mit einem meiner Ausbilder eine Diskussion über Luftgeschwindigkeiten. Er behauptet, dass die Windgeschwindigkeit plötzlich abnimmt, wenn Sie sich dem Boden nähern (was aufgrund der Windreibung mit dem Boden absolut richtig ist). Er sagt jedoch auch, dass dies die Fluggeschwindigkeit beeinflusst, indem es sie verringert, und dies könnte gefährlich sein, da es zu Stallbedingungen führen könnte.

Zum Beispiel: Er sagt, wenn ich mit einer Fluggeschwindigkeit von 90 km / h anfliege, beträgt der Gegenwind in einer bestimmten Höhe 30 km / h, und am Boden sinkt der Gegenwind auf 10 km / h und der Stall Geschwindigkeit ist 80 km / h, ich werde stehen bleiben, weil die Luftgeschwindigkeit auf 70 km / h sinken wird.

Hier bin ich verwirrt, da ich zuvor gelesen habe, dass der Wind die Luftgeschwindigkeit nicht beeinflusst in irgendeiner Weise und es wird nur die Bodengeschwindigkeit beeinflussen, indem es 20 km / h höher gemacht wird.

Könnten Sie bitte versuchen, dies für mich klar zu machen?

Willkommen bei Aviation.SE! Schöne erste Frage, klar und prägnant. Ich hoffe, wir sehen uns in Zukunft mehr (-;
Das ist eine gute Frage. Meine Frage ist, wie kann ein Pilot diesen Effekt kompensieren?
In gewisser Weise sollten Sie die Windgeschwindigkeit und -richtung vor dem Anflug kennen. Diese Informationen erhalten Sie vom ATC. Wenn es kein ATC gibt und Sie auf Ihrem Heimatflugplatz Strecken fahren, können Sie die Windgeschwindigkeit und -richtung vor dem Flug abschätzen. Vor kurzem habe ich eine allgemeine Gleichung für die Fluggeschwindigkeit gefunden, die Sie während des Anflugs einstellen müssen:
Anfluggeschwindigkeit = 1,5x Stallgeschwindigkeit (1,5 ist Sicherheitsfaktor) + 0,5x Gegenwindgeschwindigkeit. Sie sollten also vor Ihrem Ansatz auf diesen Effekt vorbereitet sein. Wenn Sie nicht darauf vorbereitet sind, hilft das Hinzufügen von Schub. Wenn ein fliegendes Segelflugzeug (keine Triebwerke) nach unten fährt, um Fluggeschwindigkeit zu erreichen.
Acht antworten:
kevin
2017-10-17 14:18:04 UTC
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Ihre Fluggeschwindigkeit bleibt aufgrund der Trägheit nicht konstant: Das Flugzeug benötigt mehr Zeit, um sich an den neuen relativen Wind anzupassen, als die Zeit, die der Wind benötigt, um sich zu ändern.

Beispiel 1: Sie fliegen 80 Knoten und der Gegenwind beträgt 20 Knoten. Über einen Zeitraum von 3 Minuten verringert sich der Gegenwind allmählich von 20 Knoten auf 10 Knoten. Da die Änderung schrittweise erfolgt, werden Sie feststellen, dass die Fahrgeschwindigkeit sanft von 60 Knoten auf 70 Knoten ansteigt.

Beispiel 2: Sie fliegen 80 Knoten und der Gegenwind beträgt 20 Knoten. In 2 Sekunden fällt der Wind von 20 Knoten auf 10 Knoten. Zu Beginn (t = 0) bewegen Sie sich 60 Knoten über den Boden. 2 Sekunden später hat das Flugzeug noch nicht 10 Knoten schneller beschleunigt (vielleicht nur 61,5 Knoten), aber der Wind ist jetzt 10 Knoten. Daher sinkt die Fluggeschwindigkeit in 2 Sekunden von 80 Knoten auf 71,5 Knoten.

Bei ausreichender Höhe beschleunigt das Flugzeug schließlich bis zu 70 Knoten Bodengeschwindigkeit (Fluggeschwindigkeit wieder 80 Knoten). Wenn Sie landen, landen Sie möglicherweise kurz vor der Landebahn, wenn nicht rechtzeitig Korrekturmaßnahmen ergriffen werden.

xxavier
2017-10-17 14:00:42 UTC
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Sie fliegen immer in Bezug auf die Luftmasse, aber wenn Sie in einem Windgradienten fliegen (wie im Beispiel), können Sie plötzlich einen unzureichenden Gegenwind haben, daher nicht genug Auftrieb, und schnell absteigen. Wenn Sie versuchen, dies durch Anheben der Nase zu kompensieren, können Sie zum Stillstand kommen ...

Ja, genau das hat er mir gesagt, aber ich verstehe immer noch nicht, warum Ihre Fluggeschwindigkeit (im Windgradienten) sinkt, anstatt konstant zu bleiben und die Bodengeschwindigkeit zu erhöhen.
@The Fly Wenn die Masse des Flugzeugs mit einer Trägheit von Null vernachlässigbar wäre, würde es sich sofort an jede durch Windgradienten motivierte Änderung der Fluggeschwindigkeit anpassen, aber mit einer Masse hat es auch eine Trägheit, was die Anpassung relativ langsam macht.
So wie ich verstehe, ändert der Wind die Fluggeschwindigkeit nicht nur für den Fall, dass es keine plötzliche Änderung gibt, so dass das Flugzeug auf seine ursprüngliche Fluggeschwindigkeit beschleunigen könnte?
@The Fly Wenn Sie mit Gegenwind mit einem wichtigen Gefälle landen, sollten Sie darauf achten, dass genügend Fluggeschwindigkeit (und damit potenzieller Reservehub) vorhanden ist, um plötzliche, vorübergehende Änderungen der Fluggeschwindigkeit auszugleichen.
blake
2017-10-18 07:43:12 UTC
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Das extreme Beispiel kann es manchmal deutlich machen. Angenommen, Sie fliegen mit 50 Knoten und 50 Knoten Gegenwind. Was passiert, wenn der Gegenwind 0 Knoten erreicht? Das Flugzeug hat keine reale Geschwindigkeit, aber es wird schnell Geschwindigkeit nach unten gewinnen. Die Bodengeschwindigkeit ist nicht so wichtig, wenn sie hoch ist, aber wenn sie niedrig ist, wird die Bodengeschwindigkeit sehr wichtig.

Allgemeine Anflugformel für böige Bedingungen: Böenfaktor / 2 + Anfluggeschwindigkeit = neue Anfluggeschwindigkeit

20 Böen bis 30, ein Böenfaktor von 10, 10/2 = 5, addieren Sie 5 zu Ihrer Annäherungsgeschwindigkeit

Radu094
2017-10-18 13:13:19 UTC
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Viele Antworten (alle richtig) stammen aus physikalischer / mechanischer Sicht, daher werde ich versuchen, eine Antwort mit mehr Luftfahrtmotiven zu finden: Trimmgeschwindigkeit

Ihr Flugzeug ist auf eine bestimmte Geschwindigkeit getrimmt. Ohne Bewegung auf dem Steuerknüppel ist das Flugzeug so konstruiert, dass es die Fluggeschwindigkeit beibehält, auf die sich die Handlung eingestellt hat, indem es sich auf und ab bewegt.

Wenn sich Ihr Wind ändert oder wenn Sie in eine andere Luftmasse fliegen Wenn Sie sich mit einer anderen Geschwindigkeit / Richtung bewegen (die wir Wind am Boden nennen), ändert sich Ihre angezeigte Fluggeschwindigkeit, und das Flugzeug wird Schwierigkeiten haben, die ursprünglich getrimmte Geschwindigkeit wiederzugewinnen, ja, indem es sich auf und ab bewegt.

Natürlich dauert dieser Vorgang einige Momente, um das Schiff zu beschleunigen / abzubremsen. Je größer das Flugzeug, desto länger dauert es. Bei einem großen Jet kann es tatsächlich 10 Sekunden dauern.

In den meisten Fällen kompensiert der Pilot normalerweise mit Schub, um die gewünschte Geschwindigkeit wiederzuerlangen. Warum? Weil das Warten auf die Rückkehr des Schiffes zur Trimmgeschwindigkeit zu lange dauert und, was noch wichtiger ist, auch das Flugzeug zum Steigen / Sinken bringt, was normalerweise Ihren schönen 3-Grad-Anflugweg im Finale durcheinander bringt.

Koyovis
2017-10-18 09:26:09 UTC
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Ja, eine plötzliche horizontale Windböe ändert plötzlich die relative Luftgeschwindigkeit.

Das Hinzufügen von Geschwindigkeiten muss zu jedem Zeitpunkt erfolgen. In einem Moment haben Sie Gegenwind, im nächsten nicht: Das ist ein Rückgang der Luftgeschwindigkeit. Wenn Sie die Leistungseinstellung nicht ändern, beschleunigt das Flugzeug, bis die ursprüngliche Fluggeschwindigkeit wieder erreicht ist. Bis zu diesem Zeitpunkt haben Sie jedoch eine niedrigere Fluggeschwindigkeit.

Loren Pechtel
2017-10-18 08:36:02 UTC
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Schauen wir uns im Geiste von Blakes Antwort einen Fall aus der realen Welt an:

Sie fliegen mit und Ihre Fluggeschwindigkeit wird zu hoch. Sie reagieren, indem Sie Ihre Fluggeschwindigkeit auf das senken, was sie sein soll. Der Wind dreht sich plötzlich um, Ihre Fluggeschwindigkeit ist zu niedrig. Delta Airlines Flug 191 ist mit 136 Toten über Dallas verteilt, und die Luftfahrtindustrie hat einen großen Weckruf über die Gefahren von Mikrobursts erhalten.

Es steckt noch mehr dahinter. Sie hatten eine Episode, in der sie Gegenwind gewannen, anfingen, Fluggeschwindigkeit zu verlieren, zweimal darüber nachdachten, es umgekehrt hatten und sahen, wie das gehen konnte ... erlebten einige Auf- / Abwinde ... und * setzten den Anflug trotzdem fort * und bekamen in mehr vom selben. Es ist also auch eine Lektion zu wissen, wann man aufhören muss.
@Harper Ja, ich habe nur gesehen, was sie tatsächlich vom Himmel geschlagen hat, nicht was dazu geführt hat.
Ich denke nicht, dass dies tatsächlich die gestellte Frage beantwortet und wahrscheinlich ein Kommentar sein sollte.
@Notts90 Ich zeige, dass es in der realen Welt ** passiert **, das zeigt, dass die Antwort auf die ursprüngliche Frage wahr ist.
quiet flyer
2019-07-17 04:36:26 UTC
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Absolut ein plötzlicher Abfall der Gegenwindgeschwindigkeit verringert vorübergehend Ihre Fluggeschwindigkeit aufgrund der Trägheit des Flugzeugs, wie viele Antworten festgestellt haben. Aus diesem Grund ist es ratsam, bei böigen Bedingungen zusätzliche Fluggeschwindigkeit in Bodennähe mitzunehmen.

Ein weiterer Punkt, der in den meisten anderen Antworten nicht erwähnt wird, ist, dass Sie sich in einem längeren Abstieg durch ein konstantes Windgefälle befinden - dh die Geschwindigkeit Die Abnahme des Gegenwinds ist mit der Höhe konstant - Ihr Flugzeug stabilisiert sich bei der normal getrimmten Fluggeschwindigkeit, aber einer Nasenlage, die niedriger als üblich ist, und einer überdurchschnittlichen Sinkrate. Dies ist ein weiterer Grund, warum es ratsam ist, bei Landung bei starkem Wind zusätzliche Fluggeschwindigkeit mitzunehmen. Wenn es ein starkes Gefälle gibt, das häufig auftritt, ist zusätzliche Energie (Fluggeschwindigkeit) erforderlich, um den steileren Gleitweg abzurunden . (Alternativ können Sie in einem Motorflugzeug zusätzliche Kraft mitnehmen, um Ihren normalen Gleitweg zu erhalten.)

Treffen Sie also Ihre Wahl - bei sonnigen turbulenten Bedingungen sind starke Winde normalerweise mit starken Böen verbunden. und bei glatten bewölkten Bedingungen oder in stabiler Meeresluft verursachen starke Winde normalerweise einen ausgeprägten Windgradienten. In jedem Fall möchten Sie wahrscheinlich eine zusätzliche Fluggeschwindigkeit für die Landung mitnehmen. Es gibt fast immer ein gewisses Maß an Windgradienten in Bodennähe und dies hat einen sehr realen Einfluss auf die Flugdynamik.

user26241
2017-10-18 13:09:04 UTC
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Hier gibt es zwei Dinge.1 - Ihre Geschwindigkeit relativ zum Boden.2 - Ihr Auftrieb.

Nehmen wir an, Sie lassen die Motordrehzahl gleich und der Motor gibt die gleiche Energie aus jederzeit.

1 - Die Geschwindigkeit relativ zum Boden nimmt zu, da Ihre relative Geschwindigkeit die Geschwindigkeit Ihres Flugzeugs ist, die sich vorwärts bewegt, abzüglich jeglichen Gegenwinds. Jetzt verlangsamt ein Gegenwind von 20 Knoten Sie nicht genau um 20 Knoten, da die Frage des Windwiderstands / der Aerodyamik des Fahrzeugs zu berücksichtigen ist, aber im Allgemeinen ist meine obige Gleichung wahr.2 - Heben. Wenn es keinen Gegenwind oder Wind gab, wird der Auftrieb direkt durch Ihre Vorwärtsgeschwindigkeit und den Anstellwinkel des Flügels gesteuert. Wenn der Flügelwinkel gleich bleibt, nimmt der Auftrieb mit zunehmendem Gegenwind zu, da mehr Luft rückwärts über den Flügel strömt. Ein Rückenwind verringert den Auftrieb.

Die Bodengeschwindigkeit kann mit abnehmendem Gegenwind abnehmen, da Sie möglicherweise die Nase anheben müssen, um den Anstellwinkel zu vergrößern und den Auftrieb aufrechtzuerhalten. Wenn der Motor die gleiche Drehzahl hat, wird mehr Energie nach oben und weniger nach vorne verbraucht.



Diese Fragen und Antworten wurden automatisch aus der englischen Sprache übersetzt.Der ursprüngliche Inhalt ist auf stackexchange verfügbar. Wir danken ihm für die cc by-sa 3.0-Lizenz, unter der er vertrieben wird.
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