Physik des Kurvenflugs
Im Kurvenflug wird der Auftriebsvektor durch Querneigung (Bank Angle) geneigt. Die horizontale Komponente des Auftriebs wirkt als Zentripetalkraft und zwingt das Flugzeug auf eine Kreisbahn. Die vertikale Komponente muss weiterhin das Gewicht tragen.
Damit die vertikale Komponente das Gewicht ausgleicht, muss der Gesamtauftrieb größer sein als im Geradeausflug: L = W / cos(φ), wobei φ der Bankwinkel ist. Bei 60° Bank: L = 2 × W → Lastvielfaches n = 2g.
Lastvielfaches (Load Factor)
Das Lastvielfache (n oder g) ist das Verhältnis von Auftrieb zu Gewicht: n = L/W. Im Geradeausflug: n = 1g. Im Kurvenflug: n = 1/cos(φ). Bei 30° Bank: 1,15g. Bei 45°: 1,41g. Bei 60°: 2g. Bei 75°: 3,86g.
Höhere Lastvielfache erhöhen die Überziehgeschwindigkeit: V_S_n = V_S × √n. Bei 60° Bank (n=2): V_S steigt um Faktor √2 ≈ 1,41, also um 41 %. Ein Schulflugzeug mit V_S = 48 kt würde bei 60° Bank bei 68 kt überziehen.
Koordinierter Kurvenflug
Im koordinierten Kurvenflug wirkt keine seitliche Kraft auf die Insassen (Kugel im Slip-/Skid-Indikator zentriert). Dazu müssen Querneigung und Seitenruder aufeinander abgestimmt sein.
Slip (Kugel innen): zuwenig Seitenruder oder zuviel Bank → Flugzeug rutscht nach innen. Skid (Kugel außen): zuviel Seitenruder oder zuwenig Bank → Flugzeug schiebt nach außen. Merkregel: „Step on the ball“ (Seitenruder in Richtung der Kugel treten).
- Kurvenflug: horizontale Auftriebskomponente = Zentripetalkraft
- Lastvielfaches: n = 1/cos(φ), bei 60° Bank = 2g
- V_S erhöht sich um Faktor √n im Kurvenflug
- Koordinierter Flug: Kugel zentriert, kein Slip/Skid
- „Step on the ball“: Seitenruder in Richtung der Kugel
- 1Welches Lastvielfache herrscht bei 60° Querneigung?
- 2Um wie viel Prozent steigt die Überziehgeschwindigkeit bei 60° Bank?
- 3Was bedeutet „Step on the ball“?