Hallo! Kurze Frage, weshalb befinden sich die Turbofantriebwerke diverser Passagierflugzeuge auf der Unterseite der Traflächen und nicht oben? Danke! .)
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Düsentrieb schrieb: > auf der Unterseite der Traflächen und nicht oben? Weil sie dann leichter zu warten sind? So reicht 'ne Klappleiter, um an die Dinger ranzukommen, man kann mit 'nem Laster/Gabelstapler/whatever unter die Tragfläche fahren, wenn man die Dinger abbauen möchte ... Stell' Dir mal den Aufwand vor, wenn man sie über der Tragfläche abbauen müsste. Das ginge nur mit Kränen.
Der Hauptgrund dürfte das Kippmoment sein, das der Schub um die Längsachse erzeugt. Bei unten liegenden Triebwerken hebt es die Nase, bei oben liegenden drückt es die Nase runter. Ersteres ist für das Flugverhalten deutlich günstiger, z.B. beim Durchstarten.
Ein weiterer Grund könnte der niedrigere Schwerpunkt der Maschine sein. Wie sieht es denn mit den Strömungsverhältnissen an den Tragflächen aus? Ist das wirkungsgradtechnisch egal?
Chris D. schrieb: > Ein weiterer Grund könnte der niedrigere Schwerpunkt der Maschine sein. > > Wie sieht es denn mit den Strömungsverhältnissen an den Tragflächen aus? > Ist das wirkungsgradtechnisch egal? Wahrscheinlich nicht. Die Luftströmung über die Oberseite ist schneller. Da könnte das Triebwerk ja noch nachhelfen. Aber: Was wissen wir schon. Sehr sicher sind die Vorteile bei der üblichen Anordnung größer, sonst hätte sich eine andere Anordnung durchgesetzt. Grüße Bernd
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Chris D. schrieb: > Wie sieht es denn mit den Strömungsverhältnissen an den Tragflächen aus? > Ist das wirkungsgradtechnisch egal? Aerodynamisch optimal ist sicher ein Flügel ohne Triebwerke. Letztendlich ist aber das Gesamtpaket ausschlaggebend, wofür man sich entscheidet. Neben der schon angesprochenen guten Zugänglichkeit für Wartungszwecke bieten Triebwerke an den Flügeln auch Gewichtsvorteile. Die Triebwerke (die schwersten Komponenten eines Flugzeugs) sind ja direkt an der Quelle des Auftriebs befestigt. Bei Triebwerken am Rumpf müsste dessen Struktur kräftiger dimensioniert werden um die anfallenden Lasten aufnehmen zu können. Icke ®. schrieb: > Bei unten liegenden Triebwerken hebt es die Nase, > bei oben liegenden drückt es die Nase runter. Ersteres ist für das > Flugverhalten deutlich günstiger, z.B. beim Durchstarten. Dieses starke "Nose-up"-Moment bereitet aber manchmal (insbesondere Besatzungen mit mangelndem Trainingsstand) auch erhebliche Probleme. Insbesondere beim Durchstarten, einem Manöver bei dem in kurzer Zeit viele Handlungen durchzuführen sind. Beispielsweise dürfte dieser Effekt beim Tatarstan Absturz eine Rolle gespielt haben: http://avherald.com/h?article=46b9ecbc&opt=0 Ideal wäre es, wenn durch den Antrieb keine Momente auf das Flugzeug ausgeübt würden.
Chris D. schrieb: > Wie sieht es denn mit den Strömungsverhältnissen an den Tragflächen aus? > Ist das wirkungsgradtechnisch egal? Die Tragflächen sind in beiden Fällen außerhalb der Strömung der Triebwerke (anders als bei Propellern). Bei besagter VFW 614 gab es aber anfangs Probleme mit dem von den Triebwerken beeinflussten Höhenleitwerk. Triebwerke unten hat auch einen Nachteil: längeres und damit schwereres Fahrwerk. Ein Vorteil von Hecktriebwerken.
Chris D. schrieb: > Wie sieht es denn mit den Strömungsverhältnissen an den Tragflächen aus? Möglicherweise auch ein Grund. Weniger wegen des Wirkungsgrades, sondern weil Flugzeuge bei Start und Landung üblicherweise mit positivem Anstellwinkel fliegen. Die Luftströmung oben montierter Triebwerke wird in dieser Fluglage von der Tragfläche gestört, unten jedoch nicht.
J.-u. G. schrieb: > Dieses starke "Nose-up"-Moment bereitet aber manchmal (insbesondere > Besatzungen mit mangelndem Trainingsstand) auch erhebliche Probleme. Sicher ist das nicht optimal, ein Drücken der Nase wäre aber noch wesentlich ungünstiger. A. K. schrieb: > Bei besagter VFW 614 gab es aber > anfangs Probleme mit dem von den Triebwerken beeinflussten > Höhenleitwerk. Bei dieser Maschine sitzen die Triebwerke auf relativ langen Stützen, um nicht von der Strömung der Flächen gestört zu werden. Das hat konstruktive Nachteile und verstärkt die Hebelwirkung zusätzlich.
Icke ®. schrieb: > Die Luftströmung oben montierter Triebwerke wird > in dieser Fluglage von der Tragfläche gestört, Nur wenn der Lufteinlass hinter der Flügelvorderkante läge. Damit lägen sie aber zu weit hinten, vom Gewicht her. Auch unter der Fläche liegt ein Gutteil des Triebwerks deshalb vor der Flügelvorderkante. Das ist aber ein bekanntes Problem von Militärjets, die zwecks geringerer Radarsignatur den Lufteinlass oberhalb des Rumpfes oder der Flügel haben. In engem Kurvenflug kann denen die Luft ausgehen.
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A. K. schrieb: > Triebwerke unten hat auch einen Nachteil: längeres und damit schwereres > Fahrwerk. Ein Vorteil von Hecktriebwerken. Kommt drauf an. Bei kleineren Flugzeugen hast Du sicher Recht. Bei den ganz großen (insbesondere langen) limitiert der benötigte Anstellwinkel beim Starten die minimale Fahrwerkshöhe. Der Platz unter den Flügeln ist demzufolge sowieso da.
A. K. schrieb: > Nur wenn der Lufteinlass hinter der Flügelvorderkante läge. Damit lägen > sie aber zu weit hinten, vom Gewicht her. https://de.wikipedia.org/wiki/Honda_HA-420
J.-u. G. schrieb: >> Triebwerke unten hat auch einen Nachteil: längeres und damit schwereres >> Fahrwerk. Ein Vorteil von Hecktriebwerken. > > Bei kleineren Flugzeugen hast Du sicher Recht. Wie die 737, die aus einer Zeit stammt, in der Triebwerke noch schlank waren. Spätere 737er haben deshalb einen unten abgeflachten Lufteinlass und längeres Fahrwerk. Demgegenüber haben vergleichbare Maschinen wie die MD 81 ein wesentlich kürzeres Fahrwerk. Probleme mit dem Rotationswinkel entstehen hier nicht, da aufgrund des Gewichts der Hecktriebwerke Hauptfahrwerk und Tragflächen deutlich weiter hinten liegen, damit auch der Punkt, um den sie beim Start rotieren.
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A. K. schrieb: > Wie die 737, die aus einer Zeit stammt, in der Triebwerke noch schlank > waren. Spätere 737er haben deshalb einen unten abgeflachten Lufteinlass. Ja genau. Die 737 wurde im Laufe der Jahrzehnte ja mehrfach weiterentwickelt. Aufgrund des kurzen Fahrwerks ist inzwischen das Ende der Fahnenstange hinsichtlich des Nebenstromverhältnisses der Triebwerke erreicht. Was die Wechselwirkung zwischen Triebwerk und Flügel betrifft, habe ich gerade das hier: http://people.nas.nasa.gov/~rogers/publications/aiaa2000-4219.pdf gefunden. Muss ich mir aber erst noch in Ruhe zu Gemüte führen.
Bernd F. schrieb: >> Wie sieht es denn mit den Strömungsverhältnissen an den Tragflächen aus? >> Ist das wirkungsgradtechnisch egal? > > Wahrscheinlich nicht. Die Luftströmung über die Oberseite ist schneller. Das ist unwahr. Die Ströhmungsgeschwindigkeit ist ähnlich, durch den längeren Weg auf der Oberseite ensteht nach dem Totpunkt ein Unterdruck der den Flügel hebt. Das Triebwerk unter dem Flügel verstärkt diesen Effekt geringfügig. Der Hauptgrund sind bereits genannt, die metazentrische Höhe. MfG Horsti
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A. K. schrieb: > Probleme mit dem > Rotationswinkel entstehen hier nicht, da aufgrund des Gewichts der > Hecktriebwerke Hauptfahrwerk und Tragflächen deutlich weiter hinten > liegen, Bei weiter hinten liegenden Tragflächen ist aber auch der Hebelarm zum Leitwerk kürzer. D.h. größere Leitwerksflächen und Ruder erforderlich - höhere Masse.
Die Triebwerke so anzuordnen, daß ihr Abluftstrom über die Tragflächen geführt wird, bringt erhöhten Auftrieb (Coanda-Effekt). Bei der 747 hängen die Triebwerke an jeweils drei Scherbolzen, die als Sollbruchstellen dienen. Bei starken Triebwerksschwingungen, die evtl. die Flügelkonstruktion beschädigen könnten, brechen diese und das Triebwerk kann frei nach unten abfallen. Tiefer Schwerpunkt wurde schon gesagt, auch für eine Notlandung ohne Fahrwerk sind die Triebwerke unten kein Nachteil. Bei Flugzeugen mit Hecktriebwerken sind diese gefährlich nah am Rumpf montiert. Es gab Abstürze, weil ein dort montiertes Triebwerk explodierte und schwere Schäden am Flugzeug (DC-10) bzw. einem direkt benachbarten Triebwerk (IL-62) angerichtet hat. Außerdem haben diese Flugzeuge oft ein T-Leitwerk. Dieses birgt die Gefahr eines locked-in-stalls, ein Strömungsabriss, bei dem das Höhenleitwerk (im Windschatten der Tragflächen) nicht mehr angeströmt wird und der Anstellwinkel des Flugzeugs nicht mehr durch die Steuerflächen beeinflußt werden kann. Ohne ein großzügiges Maß an Höhe und/oder Schub kommt man da nicht mehr lebend raus.
Die schönste mit Strahltriebwerken: https://halfbyteblog.files.wordpress.com/2012/09/boac_coment.jpg Da stellt sich die Frage gar nicht. LG old. Bild kommt von diesem Blog: https://halfbyteblog.wordpress.com/2012/09/03/the-dream-that-never-happened-the-comet-aircraft/
OXI T. schrieb: > Die schönste mit Strahltriebwerken: > https://halfbyteblog.files.wordpress.com/2012/09/boac_coment.jpg > Da stellt sich die Frage gar nicht. Boooaa, kannst du dich erinnern, wie laut die Dinger waren? Das möchte ich nicht zurück haben.
http://www.brooklandsmuseum.com/images/uploads/explore/DSC_0347_(700x372).jpg Mein Favorit zur damaligen Zeit: die Vickers VC10
Uwe M. schrieb: > Das ist unwahr. Die Ströhmungsgeschwindigkeit ist ähnlich, durch den > längeren Weg auf der Oberseite ensteht nach dem Totpunkt ein Unterdruck > der den Flügel hebt. Das ist Blödsinn, den man so nicht stehen lassen darf. Gerade im vorderen Teil eines Flügels ist die Geschwindigkeit der Grenzschicht auf der Tragflächenoberseite deutlich höher als auf der Unterseite. Auch die Luftmasse oberhalb des Flügels bewegt sich deutlich schneller als die auf der Unterseite. Aus diesen unterschiedlichen Luftgeschwindigkeiten entstehen die dynamischen Druckunterschiede die in der Summe (Vektorfeld!) den Auftrieb bewirken, und zwar um die ganze Fläche verteilt! Und die Strömung auf der Oberseite einer Tragfläche ist empfindlicher als die auf der Unterseite. Und zwar weil die Strömung auf der Oberseite einen längeren Weg zurücklegen muss und durch die unvermeidbare Reibung stetig an kinetischer Energie und somit Geschwindigkeit verliert. Ein Strömungsabriss passiert immer auf der Oberseite der Tragfläche. Und zwar genau dann, wenn die Geschwindigkeit der Grenzschicht auf der Oberseite Null wird, und hinter diesem Punkt sich die Strömungsrichtung umgekehrt hat, so das Luft vom Flügelende nach vorne strömt.
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