Propeller als rotierender Flügel
Jedes Propellerblatt ist ein rotierendes Tragflächenprofil. Es erzeugt eine aerodynamische Kraft, deren Vorwärtskomponente Schub ist. Der Blatteinstellwinkel nimmt von der Wurzel zur Spitze ab (Verwindung), damit der Anstellwinkel über die gesamte Blattlänge möglichst konstant bleibt.
Der Wirkungsgrad eines Festpropellers hat ein Optimum bei einer bestimmten Geschwindigkeit. Bei niedrigen Geschwindigkeiten (Start/Steigflug) und bei hohen Geschwindigkeiten (Reiseflug) sinkt der Wirkungsgrad. Verstellpropeller können den Blattwinkel anpassen und so den Wirkungsgrad optimieren.
Propellereffekte: Drehmoment und P-Faktor
Drehmomentreaktion (Torque): Der Motor dreht den Propeller im Uhrzeigersinn (Pilotensicht). Nach dem Prinzip actio = reactio dreht sich das Flugzeug nach links (Roll nach links). Wird mit dem rechten Seitenruder kompensiert, besonders im langsamen Steigflug.
P-Faktor (Asymmetric Blade Effect): Bei hohem Anstellwinkel des Flugzeugs (Steigflug) hat das absteigende Blatt (rechts) einen höheren effektiven Anstellwinkel und erzeugt mehr Schub als das aufsteigende Blatt → Giermoment nach links.
Weitere Propellereffekte
Spiraler Slipstream (Propellerstromschraubung): Der Propellerstrahl spiralt um den Rumpf und trifft die Seitenflosse von links → Giermoment nach links. Besonders bemerkbar bei niedrigen Geschwindigkeiten und hoher Leistung.
Gyroskopischer Effekt (Gyroscopic Precession): Der rotierende Propeller wirkt wie ein Kreisel. Eine Kraft, die auf den Kreisel wirkt (z. B. Nickbewegung), zeigt ihre Wirkung 90° weiter in Drehrichtung. Beim Anheben der Nase → Gieren nach links (bei Rechtsdrehung).
- Propellerblatt = rotierendes Profil mit Verwindung
- Drehmomentreaktion: Flugzeug tendiert nach links (Roll)
- P-Faktor: asymmetrischer Schub im Steigflug → Gieren nach links
- Slipstream: Spiralstrom trifft Seitenflosse → Gieren nach links
- Gyroskopischer Effekt: Kraft wirkt 90° versetzt in Drehrichtung
- 1Warum dreht ein Einmotoriges im Steigflug nach links?
- 2Was ist der P-Faktor und wann tritt er auf?
- 3Wie wirkt sich gyroskopische Präzession bei einer Nickbewegung aus?