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Flugphysik der Tragschrauber

Verstehen und berechnen

  • Holger Duda
  • Jörg Seewald

Table of contents

  1. Front Matter
    Pages i-xii
  2. Holger Duda, Jörg Seewald
    Pages 1-4
  3. Holger Duda, Jörg Seewald
    Pages 5-39
  4. Holger Duda, Jörg Seewald
    Pages 41-81
  5. Holger Duda, Jörg Seewald
    Pages 83-103
  6. Holger Duda, Jörg Seewald
    Pages 105-161
  7. Holger Duda, Jörg Seewald
    Pages 163-206
  8. Holger Duda, Jörg Seewald
    Pages 207-208
  9. Holger Duda, Jörg Seewald
    Pages 209-213
  10. Holger Duda, Jörg Seewald
    Pages 215-238
  11. Back Matter
    Pages 239-242

About this book

Introduction

Das vorliegende Buch bietet eine verständliche Einführung in die Flugphysik der Tragschrauber. Die Autoren gehen der Frage nach, wie das Prinzip der Autorotation beim Tragschrauber funktioniert. Deshalb untersuchen sie insbesondere die physikalischen und aerodynamischen Eigenschaften des Rotors. 
Analytisch hergeleitete Formeln erklären wesentliche Zusammenhänge, wie beispielsweise zwischen der Rotordrehzahl und der Fluggeschwindigkeit. Mit real erflogenen Messdaten wird gezeigt, dass die bereitgestellten Formeln sehr gut mit der Wirklichkeit übereinstimmen. Konkrete Zahlenwerte, wie die maximal erreichbare Rotordrehzahl oder die Sinkgeschwindigkeit bereiten dem Leser den Weg von der Theorie in die Praxis. Nahezu alle Ergebnisse können mit dem Taschenrechner nachvollzogen werden.
Bei der flugphysikalischen Betrachtung des Tragschraubers als Ganzes wird das Zusammenspiel zwischen Rotor, Rumpf, Antrieb und Höhenleitwerk untersucht. Es werden grundlegende Fragestellungen zur Flugsteuerung behandelt. Die spezielle Konstruktion des Rotorkopfes und ihr Einfluss auf die Flugstabilität werden erklärt. 
Im abschließenden Kapitel zur Rotordynamik wird das Verhalten des Rotors hinsichtlich Drehzahl und Schlagwinkel bei Änderung der Anströmung behandelt. Die dynamische Betrachtung der Schlagbewegung liefert die Erklärung für das „Bladeflapping“. Die Auswirkungen der Unterhängung und der Kreiseleffekte werden erklärt.
Der Inhalt
Der Rotor im senkrechten Sinkflug.- Der Rotor im Vorwärtsflug.- Der Rotor, etwas genauer betrachtet.- Der Tragschrauber im Vorwärtsflug.- Der Rotor, dynamisch betrachtet.
Die Zielgruppen
Das Buch richtet sich an Hersteller von Tragschraubern, engagierte Piloten, Forschungsinstitute im Bereich Luftfahrt, Studierende der Luft- und Raumfahrt sowie luftfahrtinteressierte Laien.
Die Autoren
Dr.-Ing. Holger Duda hat Luft- und Raumfahrttechnik an der Technischen Universität Braunschweig studiert. Er ist Abteilungsleiter für Flugdynamik und Simulation am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR). Seit 2007 hält er als Lehrbeauftragter eine Vorlesung über „Flugsimulation und Flugeigenschaften“ an der Technischen Universität Braunschweig. Er ist begeisterter Tragschrauber Pilot und Fluglehrer. 
Dipl.-Ing. Jörg Seewald hat Luft- und Raumfahrttechnik an der Technischen Universität Braunschweig studiert. Er ist Inhaber einer Flugschule für Tragschrauber und beim Deutschen Ultraleichtflugverband (DULV e.V.) für die Muster- und Verkehrszulassung von Drehflüglern verantwortlich. Beim DLR koordiniert er die Tragschrauber Forschung am Institut für Flugsystemtechnik. Er ist begeisterter Tragschrauber Pilot und Fluglehrer.

Keywords

Tragschrauber Gyrokopter Rotor Vorwärtsflug Sinkflug Fluggerät Flugphysik Aerodynamik Fluglage Flugsteuerung Flugstabilität Propellertriebwerk Autorotation asymmetrische Auftriebsverteilung induzierter Abwind Schlagmoment Schlagwinkel

Authors and affiliations

  • Holger Duda
    • 1
  • Jörg Seewald
    • 2
  1. 1.Institut für FlugsystemtechnikDLRBraunschweigGermany
  2. 2.Institut für FlugsystemtechnikDLR BraunschweigGermany

Bibliographic information

Industry Sectors
Materials & Steel
Electronics
Energy, Utilities & Environment
Aerospace
Oil, Gas & Geosciences
Engineering