Könnte ein Passagierflugzeug rein theoretisch auch in Rückenlage fliegen?
Würde das gehen? bspw. bei einer Boeing 747?
8 Antworten
Von der Konstruktion her ja. Die normalen Betriebsgrenzen eines Passagierflugzeugs liegen zwischen -1g (=Rückenflug) und 2,5g (=starkes Abfangen). Bis zum strukturellen Versagen ist nochmal ein Puffer dazwischen. Der Flieger würde es also aushalten ohne außeinander zu brechen. Genug Power haben die meisten auch (gerade die mit zwei Triebwerken). Ich kenn jetzt die Auftriebspolare nicht, aber ich denke, auch vom Auftrieb (bzw. dann Abtrieb) her müsste das auch gehen. Insofern würde das theoretisch funktionieren. ABER: Bei den moderneren Airbussen (A320, A330, A340, A380) und >Boeings (B777, B787) geht es unter normalen Umständen nicht, weil eine Schutzfunktion im Fly-By-Wire-System das Rollen über 67° verhindert. Bei älteren Flugzeugen ist das jedoch nicht der Fall.
Es gab mal einen Flug eines Boeing-Testpiloten mit einer B707, bei der er eine Rolle gemacht hat: http://www.youtube.com/watch?v=-KNbKFMBsQE
Theoretisch ja. Denn neben dem Auftrieb durch die Krümmung der Flügel kann man auch Auftrieb durch den sogenannten "Anstellwinkel" erzeugen. Das ist der Grund warum Sportflugzeuge und Kampfjets auf dem Rücken fliegen können. Zwar braucht man dazu sehr viel Antriebskraft und der Spritverbraucht pro zurückgelegtem Weg steigt extrem, aber theoretisch kann jedes Flugzeug verkehrt herum fliegen solange die Antriebskraft oder der Schwung aus einem Sturzflug reicht.
Das Problem der 747 ist, dass die nicht dafür ausgelegt ist, die Betriebsgrenzen werden durch die Kräfte die durch das Manöver entstehen erheblich überschritten. Laut Boing hält eine 747 das aus, gilt dann aber nicht mehr als Betriebssicher und muß extrem aufwändig und teuer repariert werden. Je nach Alter entsteht dadurch ein "Totalschaden", eine Überprüfung und austausch aller überbeanspruchten Teile übersteigt dann den Nutzen, es ist wirtschaftlicher ein neues Flugzeug zu kaufen.
Ich habe mal was gegoogelt und das hier gefunden:
http://www.wdr.de/tv/kopfball/sendungsbeitraege/2010/0725/rueckenflug.jsp
Da wird alles von der Sendung "Kopfball" vom WDR ganz genau erklärt und gezeigt.
Guck Dir den Film an, da wird es erklärt, der Kopfballmoderator haut sich den Asymmetrischen Flügel fast an den Kopf als der zuerst nach unten zog weil er verkehrt herum war, durch kippen, also verändern des Anstellwinkels plötzlich von nach unten ziehend nach oben ziehend wechselte.
Der Flügel selber erzeugt verkehrt herum einen Abtrieb, aber der Anstellwinkel kann einen viel stärkeren Auftrieb erzeugen und das mehr als ausgleichen.
Nein. Der Auftrieb wird nicht durch die Geschwindigkeit ermöglicht sondern durch die Konstruktion der Flügel. Die Strecke über den Flügeln ist länger als die untere. Somit wird oberhalb ein Unterdruck erzeugt, welcher das Flugzeug nach oben "saugt". Die Geschwindigkeit sorgt nur dafür, dass dieser Unterdruck steigt, wodurch sich das Flugzeug hebt. Würde das Flugzeug auf dem Rücken fliegen, so würde sich der Unterdruck an der Unterseite der Flügel (des umgedrehten Flugzeugs) zur Anziehungskraft addieren - das Flugzeug würde mit steigender Geschwindigkeit schneller sinken.
Das ist eigentlich eine einsichtige Erklärung, allerdings würde das auch für kleinere Flugzeuge mit starrem Flügelprofil gelten. Tatsächlich können solche Flugzeuge aber auf dem Rücken fliegen.
Warum?
"Flächenflugzeuge können grundsätzlich mit jeder Profilform auf dem Rücken geflogen werden, allerdings eignen sich manche Profile besser als andere. Bei asymmetrischem Flügelprofil wird der im Rückenflug geringere Auftriebsbeiwert durch eine höhere Geschwindigkeit ausgeglichen. Wichtig ist, dass die Ruder in Rückenlage genügend wirksam bleiben, um das Flugzeug wieder in die Normallage rollen zu können. Das ist nicht bei allen Flugzeugen gewährleistet".
Aus Wikipedia
Damit ist dann die Frage aber auch nicht beantwortet. Gesehen habe ich jedenfalls schon mal ein Video mit einer B737 auf dem Rücken.
Ja, im Nachhinein besehen ist es sogar unlogisch. Eigentlich müsste es heißen: Bei asymmetrischem Flügelprofil wird der Abtriebswert durch eine höhere Geschwindigkeit ausgeglichen. Aber wie soll das gehen?
Ich habe hier
eine etwas bessere Erklärung als bei Wiki gefunden, danach hat auch ein flaches Brett einen Auftrieb, wenn es nur etwas angestellt wird. Das müsste aber für einen Jumboflügel auch gelten.
"geringerer Auftriebsbeiwert" kann ja auch negativ heißen :-)
@elektrician
Somit wird oberhalb ein Unterdruck erzeugt, welcher das Flugzeug nach oben "saugt".
Besser formuliert wäre: Der Differenzdruck (oder das Druckgefälle) zwischen Unter- und Oberseite erzeugt eine nach oben gerichtete Kraft (Druck mal Fläche). Aber das ist jetzt Erbsenzählerei.
Der Anstellwinkel kann über die Motorkraft viel mehr auftrieb erzeugen als das Flügelprofil Abtrieb erzeugt. Einfach mal eine Flugshow angucken!
Achso, du meinst den Winkel des gesamten Flugzeugs, alles klar.
Hi. Ja natürlich.
Hast du den Film Flight nicht gesehen?
Da geht es, und bei FSX auch.
AufDauer wohl nicht, da die Tragflächen nur in eine Richtung erzeugen. Kopfüber gehts also abwärts. Kleine Kunstflieger mit entsprechender Motorleistung haben grössere Ruder und können das kompensieren.
Nicht über die Ruder sondern über den Anstellwinkel der Tragflächen selber. Bei Großraumjets gibt es aber ein Problem mit den Kräften die dabei entstehen.
Eigentlich ist doch ein ebener Drachen, der einen bestimmten Anstellwinkel hat, ein gutes Beispiel für Auftrieb an einer planen Fläche.
Das Flügelprofil eines Flugzeugs ist so ausgelegt, dass oben die Oberfläche größer ist als unten, sodass der Auftrieb nur bei richtiger Fluglage erfolgt. Bei Kunstflugzeugen bzw Militärmaschinen gibt es teilweise symetrische Flügelprofile, zudem hält der Motor/das Triebwerk sie in der Luft.