5.1.6  Start- und Landehilfen

Vögel können die Form ihrer Flügel verändern. Sie tun dies zum Beispiel, um enge Kurven zu fliegen oder genau auf einem Ast zu landen. Segelflugzeuge haben Querruder und Luftbremsen, manche auch Wölbklappen. Diese können zur Änderung des Flügelprofils eingesetzt werden.

Die gängigsten Hilfen sind

• 5.1.6.1  Hinterkantenklappen und ihr Einsatz bei Start und Landung
• 5.1.6.2  Luftbremsen

5.1.6.1  Hinterkantenklappen und ihr Einsatz bei Start und Landung

Durch den größeren Höchstauftriebsbeiwert bei positiver Wölbklappenstellung verringert sich die Mindestfluggeschwindigkeit. Dies kannst du z.B. beim Landeanflug für eine niedrige Anfluggeschwindigkeit ausnutzen. Es wäre aber sehr gefährlich, die Wölbklappen wieder in die Neutral- oder gar eine negative Stellung zu bringen, denn dann reicht der vom Flügel erzeugte Auftrieb nicht mehr für die vorhandene Fluggeschwindigkeit. Folge: Das Flugzeug ist momentan nicht mehr flugfähig, es "sackt durch" (kippt ab).

Eine positive Wölbklappenstellung außerdem für den Start nützlich – das Flugzeug hebt dann etwas früher ab. Ist der positive Ausschlag jedoch zu groß, erhöht sich der Widerstand, und der ganze Vorteil ist dahin. Das Flughandbuch verrät dir die richtige Startstellung.

Bei großen positiven Klappenausschlägen (ab ca. 15° bei den gebräuchlichen gewölbten Tragflügelprofilen) vermag die Strömung dem Knick auf der Oberseite nicht mehr zu folgen, sie löst auf der Klappenoberseite ab. Der Auftrieb erhöht sich dann kaum noch, aber der Widerstand steigt stark an. Solche Klappenstellungen sind daher nur für den Landeanflug sinnvoll, nicht jedoch für andere Langsamflugzustände wie Start oder Kreisflug im Aufwind.

Verhindern lässt sich die Ablösung der Strömung auf der Klappenoberseite durch einen besonders ausgebildeten Spalt zwischen Flügel und Wölbklappe. Hervorgerufen durch die Druckdifferenz zwischen Unter- und Oberseite strömt Luft durch den Spalt, die Strömungsgeschwindigkeit wird durch die düsenartige Querschnittsverengung erhöht und verlässt den Spalt tangential zur Flügeloberfläche. Dort beschleunigt sie die ermüdete Grenzschicht, die, - versorgt mit frischer kinetischer Energie -, nun doch ohne Ablösung die Hinterkante erreichen kann. Da solche Spaltklappen einen hohen zusätzlichen Widerstand mit sich bringen, sind sie bei Segelflugzeugen unüblich.

Eine Erhöhung des Auftriebs kann auch mit Nasenklappen bzw. Vorflügeln erreicht werden. Bei Motorflugzeugen macht man davon Gebrauch – seltener bei kleineren, häufiger bei größeren.

5.1.6.2  Luftbremsen

Du könntest meinen, Luftbremsen seien dazu da, das Segelflugzeug abzubremsen – so wie die Bremse beim Auto. Das ist jedoch nicht der Fall. Wenn du langsamer werden willst, ziehst du den Steuerknüppel nach hinten, erhöhst so den Anstellwinkel und in Folge dessen den Auftrieb. Damit fliegt das Flugzeug langsamer.

Die häufigste Art von Luftbremsen sind Bremsklappen (Schempp-Hirth-Klappen). An der Stelle, an der die Bremsklappen an den Flügeln senkrecht nach oben ragen, wird die Strömung vollständig abgelöst, der Widerstand nimmt deutlich zu und der Auftrieb bricht zusammen. Wegen ihrer großen Wirksamkeit decken Bremsklappen nur einen kleinen Teil der Spannweite ab. Da die Überziehgeschwindigkeit mit dem Ausfahren der Bremsklappen leicht ansteigt, dürfen sie nur eingesetzt werden, wenn als Fahrt mindestens die Anfluggeschwindigkeit (gelbes Dreieck) anliegt. Wenn die Bremsklappen betätigt werden, muss der geringere Auftrieb durch einen größeren Anstellwinkel oder durch etwas mehr Geschwindigkeit kompensiert werden. Normalerweise wirst du ein wenig drücken müssen, um die Landegeschwindigkeit zu halten.

Durch Ausfahren der Bremsklappen (bei ausreichend hoher Geschwindigkeit) kann der Landeanflug also verkürzt, durch Einfahren kann er gestreckt werden (dann kann man auch wieder etwas langsamer fliegen). Damit gelingt dir eine Ziellandung.

Neben den Schempp-Hirth-Klappen sind als Landehilfen bei Segelflugzeugen und Motorseglern auch Störklappen (Spoiler) und Hinterkantenbremsklappen zu finden, ganz vereinzelt sogar Bremsschirme.

Anker: Luftbremsen = gdflahi2

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