2 Strömung am Tragflügel - airCademy

2 | Strömung am Tragflügel Advanced PPL-GuideGleicher Anstellwinkel und geringere Strömungsgeschwindigkeitbedeuten weniger Auftrieb. Beim Langsamflugmuss daher der Anstellwinkel erhöht werden,um wieder genügend Auftrieb zu erzeugen, damit dasFlugzeug in der Luft gehalten wird. Für besonders langsamesFliegen – wie etwa im Landeanflug – wird zusätzlichdie Profilform verändert (durch Landeklappen).Umgekehrt ist bei hohen Geschwindigkeiten ein geringererAnstellwinkel ausreichend, um den erforderlichenAuftrieb zu erzeugen. Im Reiseflug ist der Anstellwinkeldaher bei ansonsten gleichen Bedingungen kleiner alsetwa im Steigflug.2.2.2 Merkmale der LuftströmungAbb. 2-7 illustriert die Strömungsverhältnisse um einTragflügelprofil bei einem bestimmten Anstellwinkel.Typischerweise trifft die Luft während des Fluges vonvorne und leicht von unten auf das Profil.Es gibt dabei einen Punkt, an dem sich die Luftströmungbeim Auftreffen auf das Profil teilt. Ein Teil derStromlinien verläuft dann oberhalb des Profils, dieübrigen unterhalb des Profils. An diesem Punkt „staut“sich die Luft, bevor sie nach oben und unten auseinanderfließt und das Profil umströmt, er wird daher Staupunktgenannt.Die Strömung verläuft anschließend ober- und unterhalbdes Profils weiter mit zunächst laminarer Grenzschicht.Die Stromlinien folgen geschmeidig der Profilform.Hinter dem dicksten Bereich des Profils kann dieStrömung von laminar nach turbulent umschlagen. Wogenau dies geschieht, hängt von der Strömungsgeschwindigkeitund dem Anstellwinkel ab, da die Luftströmunghierzu eine kritische Geschwindigkeit überschreitenmuss (vgl. Kapitel 1.1). Da die Luft durch dieProfilwölbung oberhalb des Profils der Krümmung folgenmuss und beschleunigt wird, wird dort auch zuerstdie kritische Geschwindigkeit erreicht. Hinter diesemUmschlagpunkt existiert eine turbulente Grenzschicht.Abb. 2-7: Charakteristische Punkte in der Strömung um ein Tragflügelprofil: Am Staupunkt teilt sich die Strömung. Ein Teil strömtüber die Tragfläche, der andere Teil darunter. Zunächst liegt eine laminare Grenzschicht an. Abhängig von der Geschwindigkeit unddem Anstellwinkel schlägt die Strömung in der Grenzschicht am Umschlagpunkt von laminar nach turbulent um, folgt aber weiterhinder Profilform. Ist der Anstellwinkel zu groß, löst sich die Strömung vom Profilende ausgehend ab, wodurch in dem Bereich hinterdem Ablösungspunkt dann kein Auftrieb mehr erzeugt wird.2-6 © airCademy PPLAER-AC-251S