„Luftbremse“ – Versionsunterschied
| [ungesichtete Version] | [gesichtete Version] |
K Bot: Artikel hat keine Einzelnachweise, leeren Abschnitt mit <references entfernt, Vorlage Commonscat an Inhalte in Commons angepasst |
|||
| (16 dazwischenliegende Versionen von 8 Benutzern werden nicht angezeigt) | |||
| Zeile 1: | Zeile 1: | ||
[[Datei:Eurowings bae146-300 d-aewb arp.jpg|mini|Eine [[BAe 146]]-300 der [[Eurowings]] mit als Luftbremse gespreiztem Heckkonus]] |
[[Datei:Eurowings bae146-300 d-aewb arp.jpg|mini|Eine [[BAe 146]]-300 der [[Eurowings]] mit als Luftbremse gespreiztem Heckkonus]] |
||
Eine '''Luftbremse''' ist eine Komponente an einem [[Fahrzeug]] oder [[Flugzeug]], dessen Zweck darin besteht, das Objekt unter Zuhilfenahme des [[Luftwiderstand]]es abzubremsen oder im Fall von Flugzeugen Höhe abzubauen. Technisch gesehen wird durch die Luftbremse die Summe aus [[kinetische Energie|Bewegungsenergie]] und [[Lageenergie]] des Fahr- oder Flugzeuges reduziert. |
|||
Eine '''Luftbremse''' ist eine in den Luftstrom ausfahrbare Klappe an einem Fahrzeug, die dessen [[Strömungswiderstand]] erhöht und so zu einer deutlichen Verringerung der Geschwindigkeit beiträgt. |
|||
== Prinzip == |
== Prinzip == |
||
Luftbremsen funktionieren durch Erhöhung des Strömungswiderstandes oder – bei Flugzeugen – durch Verringerung des [[Dynamischer Auftrieb|dynamischen Auftriebs]]. |
|||
| ⚫ | Die von einer Luftbremse bewirkte Widerstandserhöhung kann durch Vergrößern der [[Stirnfläche]] und durch Erhöhen des [[Cw-Wert|c<sub>w</sub>-Wertes]] erfolgen. Hierdurch wird der |
||
| ⚫ | Die von einer Luftbremse bewirkte Widerstandserhöhung kann durch Vergrößern der [[Stirnfläche]] und durch Erhöhen des [[Cw-Wert|c<sub>w</sub>-Wertes]] erfolgen. Hierdurch wird der parasitäre Widerstand vergrößert. Zur Verringerung des Auftriebs eines Flugzeuges werden gezielt Klappen ([[Störklappe]]n, englisch ''Spoiler'') an der Oberseite der Tragfläche ausgefahren, wodurch hinter den Luftbremsen die [[laminare Strömung]] an der Tragfläche abreißt, was den von den Tragflächen erzeugten Auftrieb erheblich verringert. |
||
== Luftbremsen an Flugzeugen == |
== Luftbremsen an Flugzeugen == |
||
| ⚫ | |||
[[Datei:Schleicher K 8b D-5852 Landung.jpg|mini|Eine [[Schleicher K8]] im Landeanflug, die Luftbremsen oberhalb der Tragfläche sind voll ausgefahren]] |
|||
| ⚫ | |||
{{Siehe auch|Störklappe}} |
|||
Luftbremsen werden bei [[Flugzeug]]en eingesetzt, um |
Luftbremsen werden bei [[Flugzeug]]en eingesetzt, um die Fluggeschwindigkeit zu verringern, die Sinkgeschwindigkeit zu erhöhen oder um die Ausrollstrecke bei der [[Landung]] zu verringern. Bei Militärflugzeugen wird die Luftbremse auch für taktische Manöver (z. B. [[Kobramanöver]]) angewendet oder um die Geschwindigkeit im Sturzflug zu verringern ('''Sturzflugbremse'''). |
||
An zivilen Flugzeugen werden meist Störklappen zum Zweck der Luftbremse eingesetzt. Sie stören im ausgefahrenen Zustand die Luftströmung am Tragflügel, reduzieren den Auftrieb und erzeugen Widerstand. Sie werden benutzt, um unerwünscht hohe Geschwindigkeiten zu vermeiden und, besonders bei der Landung, um die Sinkgeschwindigkeit zu erhöhen und die [[Gleitzahl]] zu verringern. |
|||
Die Bremsklappen werden bei Flugzeugen entweder mechanisch oder hydraulisch aus der Ober- oder Unterseite oder beiden Seiten der Tragflächen ausgefahren. Besonders bei Kampfflugzeugen kommen auch Bremsklappen vor, die aus Rumpfboden oder -rücken, oder aber paarweise symmetrisch aus den Rumpfseitenwänden ausgefahren werden. |
|||
| ⚫ | In fast allen Segelflugzeugtypen (Ausnahme z. B. [[Lo 100]]) werden Luftbremsen in Form von Störklappen als Landehilfe eingesetzt. Zivile Flugzeuge mit [[Strahltriebwerk]]en haben hingegen [[Störklappe|Spoiler]], eine Sonderform der Störklappen. Diese übernehmen zusätzlich zur Reduzierung der Geschwindigkeit meist auch eine Unterstützungsfunktion des [[Querruder]]s beim [[Rollen (Längsachse)|Rollen]] des Flugzeugs. |
||
In fast allen Segelflugzeugtypen (Ausnahme z. B. [[Lo 100]]) werden Luftbremsen als Landehilfe eingesetzt. Diese Flugzeuge verfügen in der Regel über keine Landeklappen, die Luftbremsen werden dann im Landeanflug zur Bestimmung des Anfluggleitwinkels genutzt. Unter den motorgetriebenen Flugzeugen findet man dieses Prinzip häufig bei [[Motorsegler]]n, die dieses Prinzip von den Segelflugzeugen übernommen haben und ebenfalls meist ohne Landeklappen, dafür aber mit Luftbremsen in Form von aus den Tragflächen ausklappbaren Störklappen gebaut werden. Andere Prinzipien wie ein abwerfbarer [[Bremsschirm]] sind seltener anzutreffen (Beispiel: [[Glasflügel Libelle (H-301)]]) und werden eher für Ausnahmesituationen (z. B. [[Außenlandung]]) eingesetzt. |
|||
Darüber hinaus existieren weitere konstruktive Ansätze von Luftbremsen wie [[Bremsschirm]]e oder aus dem Rumpf ausfahrende Luftbremsen. |
|||
Demgegenüber verwenden einmotorige [[Leichtflugzeug]]e vorrangig [[Aufrtriebshilfe|Landeklappen]] zur Steuerung des Landeanflugs; nur hochwertige, schnellere, meist [[Turbolader|turbogeladene]] Modelle wie z. B. die [[Mooney M20]] oder die [[Columbia 400]] verfügen zusätzlich über eine Luftbremse. |
|||
Weitere Möglichkeiten zum Einsatz einer Luftbremse ist das Ausfahren des [[Fahrwerk]]s, wodurch sich der Luftwiderstand deutlich erhöht, was besonders im letzten Teil des Landeanflugs gezielt genutzt werden kann, sowie das volle Ausfahren der [[Landeklappe]]n. Die Landeklappen haben eigentlich einen gegenteiligen Effekt, nämlich die Erhöhung des Auftriebs, doch bei vollem Ausfahren erhöht sich insbesondere der Luftwiderstand, sodass sie einen bremsenden Effekt haben. |
|||
| ⚫ | |||
Auch spezielle Flugmanöver, insbesondere der [[Seitengleitflug]], können genutzt werden, um das Flugzeug unter Zuhilfenahme des Luftwiderstandes zu bremsen. |
|||
<gallery mode="packed"> |
|||
Eurofighter Typhoon 01.jpg|[[Eurofighter Typhoon]] mit oben in Rumpfmitte ausgestellter Luftbremse kurz vor dem Aufsetzen |
|||
| ⚫ | |||
| ⚫ | |||
SZD-30-Pirat at EPSU, Aug, 2007.jpg|[[PZL Bielsko SZD-30]] mit ausgefahrenen Luftbremsen auf Tragflächenober- und -unterseite |
|||
</gallery> |
|||
== Luftbremsen an Autos == |
== Luftbremsen an Autos == |
||
| Zeile 41: | Zeile 40: | ||
== Weblinks == |
== Weblinks == |
||
{{Commonscat|Air brakes (aircraft)|Luftbremsen| |
{{Commonscat|Air brakes (aircraft)|Luftbremsen|audio=0|video=0}} |
||
[[Kategorie:Bremse]] |
[[Kategorie:Bremse]] |
||
Aktuelle Version vom 31. März 2024, 05:06 Uhr
Eine Luftbremse ist eine Komponente an einem Fahrzeug oder Flugzeug, dessen Zweck darin besteht, das Objekt unter Zuhilfenahme des Luftwiderstandes abzubremsen oder im Fall von Flugzeugen Höhe abzubauen. Technisch gesehen wird durch die Luftbremse die Summe aus Bewegungsenergie und Lageenergie des Fahr- oder Flugzeuges reduziert.
Prinzip
Luftbremsen funktionieren durch Erhöhung des Strömungswiderstandes oder – bei Flugzeugen – durch Verringerung des dynamischen Auftriebs.
Die von einer Luftbremse bewirkte Widerstandserhöhung kann durch Vergrößern der Stirnfläche und durch Erhöhen des cw-Wertes erfolgen. Hierdurch wird der parasitäre Widerstand vergrößert. Zur Verringerung des Auftriebs eines Flugzeuges werden gezielt Klappen (Störklappen, englisch Spoiler) an der Oberseite der Tragfläche ausgefahren, wodurch hinter den Luftbremsen die laminare Strömung an der Tragfläche abreißt, was den von den Tragflächen erzeugten Auftrieb erheblich verringert.
Luftbremsen an Flugzeugen
Luftbremsen werden bei Flugzeugen eingesetzt, um die Fluggeschwindigkeit zu verringern, die Sinkgeschwindigkeit zu erhöhen oder um die Ausrollstrecke bei der Landung zu verringern. Bei Militärflugzeugen wird die Luftbremse auch für taktische Manöver (z. B. Kobramanöver) angewendet oder um die Geschwindigkeit im Sturzflug zu verringern (Sturzflugbremse).
An zivilen Flugzeugen werden meist Störklappen zum Zweck der Luftbremse eingesetzt. Sie stören im ausgefahrenen Zustand die Luftströmung am Tragflügel, reduzieren den Auftrieb und erzeugen Widerstand. Sie werden benutzt, um unerwünscht hohe Geschwindigkeiten zu vermeiden und, besonders bei der Landung, um die Sinkgeschwindigkeit zu erhöhen und die Gleitzahl zu verringern.
In fast allen Segelflugzeugtypen (Ausnahme z. B. Lo 100) werden Luftbremsen in Form von Störklappen als Landehilfe eingesetzt. Zivile Flugzeuge mit Strahltriebwerken haben hingegen Spoiler, eine Sonderform der Störklappen. Diese übernehmen zusätzlich zur Reduzierung der Geschwindigkeit meist auch eine Unterstützungsfunktion des Querruders beim Rollen des Flugzeugs.
Darüber hinaus existieren weitere konstruktive Ansätze von Luftbremsen wie Bremsschirme oder aus dem Rumpf ausfahrende Luftbremsen.
Weitere Möglichkeiten zum Einsatz einer Luftbremse ist das Ausfahren des Fahrwerks, wodurch sich der Luftwiderstand deutlich erhöht, was besonders im letzten Teil des Landeanflugs gezielt genutzt werden kann, sowie das volle Ausfahren der Landeklappen. Die Landeklappen haben eigentlich einen gegenteiligen Effekt, nämlich die Erhöhung des Auftriebs, doch bei vollem Ausfahren erhöht sich insbesondere der Luftwiderstand, sodass sie einen bremsenden Effekt haben.
Auch spezielle Flugmanöver, insbesondere der Seitengleitflug, können genutzt werden, um das Flugzeug unter Zuhilfenahme des Luftwiderstandes zu bremsen.
Luftbremsen an Autos
In seltenen Fällen werden Luftbremsen auch bei Landfahrzeugen verbaut, zum Beispiel im Mercedes 300 SLR und Bugatti Veyron 16.4 (dedizierte Luftbremse) und im Mercedes-Benz SLR McLaren (Heckspoiler als Luftbremse). Bei dem von 2011 bis 2014 produzierten McLaren MP4-12C fungiert der hochklappende Heckspoiler ebenfalls als Luftbremse.
Luftbremsen an Zügen
Der japanische FASTECH 360, Prototyp der Hochgeschwindigkeitszug-Baureihe E5, besaß ein Notfallbremssystem mit Luftbremsen.
Siehe auch
Literatur
- Götsch, Ernst – Luftfahrzeugtechnik, Motorbuchverlag, Stuttgart 2003, ISBN 3-613-02006-8
- Der Segelflugzeugführer, Band 7, Schiffmann Verlag, Bergisch Gladbach 1997, ISBN 3-921270-18-9
