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physik artikel (Interpretation und charakterisierung)

Auswirkung der flügelfläche auf auftrieb und widerstand


1. Atom
2. Motor

Auftrieb und Widerstand am Tragflügel verhalten sich ungefähr proportional zur Flügelfläche. => Bei Verdoppelung der Flügelfläche verdoppeln sich auch Widerstand und Auftrieb. Während des Fluges kann die Tragflügelfläche durch Ausfahren bestimmter Klappen (z. B. Fowler- Klappe) nach hinten und unten vergrößert werden.

Alle Landeklappenarten erhöhen im ausgefahrenen Zustand den Auftrieb und ermöglichen einen größeren Anstellwinkel. Das Profil erhält eine größere Wölbung , daraus ergibt sich bei gleichbleibendem Anstellwinkel höherer Auftrieb und Widerstandserhöhung, die die Geschwindigkeit des Flugzeugs erheblich reduzieren (besonders wichtig im Landeanflug). Die Fluggeschwindigkeit kann so um 60-70% verringert werden.
Andere Start oder Landehilfen sind Vor- und Spaltflügel.
Spaltflügel sind kleine, beim normalen Flug fest an der Flügelnase anliegende Profile, die bei zu großen Anstellwinkel durch Sog- oder Federkraft so ausfahren, daß sich ein Spalt zwischen ihnen und der Flügelnase bildet. Die durch diesen Spalt strömende Luft wird beschleunigt und strömt mit erhöhter Geschwindigkeit über die Flügeloberseite. Dadurch liegt die Strömung länger am Profil an und es wird trotz geringerer Geschwindigkeit mehr Auftrieb erzeugt.
Vorflügel erfüllen den gleichen Zweck, sind jedoch fest an der Vorderkante des Profils angebracht.
Ein wichtiger Faktor für die Auswahl des Tragflügels ist auch die Flügelstreckung ( = Spannweite : Profiltiefe). Flugzeuge, die in großen Höhen bei hoher Geschwindigkeit operieren sollen, haben allgemein eine große Flügelstreckung, während sehr wendige Flugzeuge eine eher kleine Flügelstreckung aufweisen.

Flügelstreckung = Spannweite : Profiltiefe (mittlere Profiltiefe)

 
 

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