Das Flugzeug

Übersicht:

Allgemein
Auftrieb
Schubkraft
Aufbau eines Flugzeuges
Transporter
Passagierflugzeuge

Allgemein:

Ein Flugzeug ist ein Luftfahrzeug, das schwerer als Luft ist und den zum Flug nötigen dynamischen Auftrieb mit starren Tragflächen erzeugt. Der Betrieb von Flugzeugen, die am Luftverkehr teilnehmen, wird durch Luftverkehrsgesetze geregelt.

Auftrieb (Grundlagen):

Auftrieb entsteht dadurch, dass der Flügel so gebogen ist:

Quelle

Da die Luft oben schneller über den Flügel strömt als unten entsteht ein Unterdruck oberhalb des Flügels und dank dieses Unterdruckes "saugt" es das Flugzeug nach oben, was man dann Auftrieb nennt. Um Diesen Auftrieb zu verstärken oder abzubrechen oder was es für Probleme gibt: Den Auftrieb verstärkt man mit Klappen, beim Start, damit der Auftrieb beim Start stärker ist und darum schneller wirkt. Der Pilot bricht den Auftrieb ab indem er bei des Landung die Air-Brakes ausfährt, um das Flugzeug durch den Luftwiderstand zu bremsen. Ein Problem, das auf dem Auftrieb beruht und sehr gefährlich werden kann, ist der Strömugsabriss. Er entsteht wenn der Pilot die Nase der Maschine zu stark hochzieht. Wenn ein ein Strömungabriss stattfindet sackt das Flugzeug in die Tiefe und wenn man dann versucht mit dem Flugzeug wieder Höhe zu gewinnen in dem man die Nase hochzieht fällt das Flugzeug noch schneller. Dieser einfache Fehler, den man dadurch retten kann, wenn man die Nase des Flugzeuges nach unten drückt, hat sogar schon zu Flugzeugabstürzen geführt.

Schubkraft (Grundlagen):

Quelle

Wie wahrscheinlich jeder schon weiss, werden Flugzeuge von Triebwerken oder Propellern angetrieben. Deren Aufbau weiter unten "Aufbau eines Flugzeuges" beschrieben wird. Der Antrieb der Triebwerke ist auch nötig, damit der Auftrieb überhaupt funktioniert. Die Grössen dieser Triebwerke/Propeller variieren sehr stark zwischen den verschiedenen Flugzeugen (oben sieht man ein Triebwerk der zweistrahligen Boeing 777). Aber auch die Triebwerke haben eine Funktion bei der Landung die ebenfalls unten im Aufbau erwähnt werden wird.

Der Aufbau eines Flugzeuges:

Bildquelle,

Bearbeitung und hinzufügen von Namen von mir

Ein Flugzeug besteht aus vielen Teilen, die alle eine oder mehrere Funktionen erfüllen:

Die Flügel:

Die Tragflächen

Die Tragflächen sind wichtig, damit sie das Flugzeug tragen, denn ohne sie gäbe es keinen Auftrieb und das Flugzeug hätte auch nichts um zu gleiten und würde dadurch gerade nach unten fallen.

Die Landeklappen

Die Landeklappen sind vor allem beim Start aber auch bei der Landung wichtig. Beim Start sorgen sie dafür, dass es grösseren Auftrieb gibt und dass das Flugzeug schneller und leichter steigen kann. Bei der Landung sind die Klappen auch wichtig, weil das Flugzeug dann auch bei geringen Geschwindigkeiten noch in der Luft bleiben kann, wodurch es bei der Landung langsamer ist und einen kürzeren Bremsweg hat.

Die Air-Brakes

Die Air-Brakes sind wie die Klappen am Flügel befestigt und stellen sich nach dem Touch-Down aus und zerstören den Auftrieb und erzeugen zusätzlich dazu noch Luftwiderstand damit die Maschine schneller bremsen kann.

Die Triebwerke/Propeller

Die Triebwerke oder Propeller sind bei verschiedenen Flugzeugtypen in verschiedener Anzahl vorhanden. Von einem bis acht Antriebsmotoren gibt es Beispiele. Die Triebwerke bzw. Propeller erfüllen eine der wichtigsten Aufgaben. Sie produzieren den nötigen Schub, damit das Flugzeug eine Geschwindigkeit erreicht, um abheben und fliegen zu können.

Tanks

Im Inneren der Tragflächen befinden sich sehr grosse Hohlräume, die als Tanks dienen. Meistens ist es sogar der grösste Teil des Kerosins an Bord, der sich in den Tragflächen befindet.

Das Fahrwerk

Frontfahrwerk

Das Frontfahrwerk dient der Steuerung am Boden wie auch dem tragen eines Teiles des Gewichts.

Hauptfahrwerk

Das Hauptfahrwerk hat die Aufgabe, fast das ganze Gewicht des Köpers und das ganze Gewicht der Flügel, somit auch das des Tanks mit viel Kerosin, zu tragen.

Zusatz

Bei einem Flugzeug, der Iljuschin Il-62, wurde hinten unter dem Heck eine Art Stützrad angebracht, weil die Maschine, da sie vier Triebwerke am Heck hatte, so schwer war, dass sie umkippen würde ohne dieses Rad. Das Rad wird jedoch eingefahren, sobald die Maschine rollt.

Der Rumpf:

Im Rumpf ist sowohl das Cockpit als auch die Passagierkabine für die Passagiere, Piloten und Flugbegleiter. Unter dem/den Passagierdeck/-s ist der Laderaum für Gepäck und Fracht. Darunter finden auch noch Treibstofftanks Platz und Platz für das bis zu zweiundzwanzig Räder beinhaltende Fahrwerk.

Das Seitenleitwerk:

Das Seitenleitwerk ist wichtig zur Ausbalancierung des Flugzeuges und für horizontale Bewegungen, die durch das Ruder veranlasst werden.

Das Höhenleitwerk:

Mittels des Höhenleitwerks kann der Pilot/die Pilotin die Nase des Flugzeuges nach oben oder unten drücken, was zum steigen, sinken und für Landung und Start wichtig ist.

Transporter:

Die meisten Flugzeuge, die heute als Passagierflugzeuge dienen wurden ursprünglich mal als Frachtflugzeuge geplant oder zuerst als Frachtversion gebaut. Es gibt jedoch auch besonders grosse Frachter, die nie für den Linienverkehr geplant waren. Beispielsweise die Lockheed C-5 Galaxy oder einfach bekannt unter Galaxy ist ein grosser vierstrahliger Transporter, der von der US Air Force entwickelt worden war. Auch die Boeing B52, welche auch von der US Air Force benutzt wird, kann sowohl als Bomber, aber auch als Transportflugzeug dienen. Ein weiteres Beispiel ist die Antonow An-225. Dieser sechsstrahlige Schwertransporter wurde eigentlich mal für den Transport von Panzern der Russischen Armee gebaut wurde dann aber auch weiterhin genutzt als grosses Transportflugzeug. Es transportierte sogar den Space-Shuttle. Es gibt auch noch die Antonow An-124. Diese ist ein vierstrahliges Transportflugzeug, das ebenfalls immer noch fliegt. Ein weiteres sehr voluminöses Transportflugzeug ist die Airbus Beluga.

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Die Lockheed C-5 Galaxy, kurz Galaxy

Hier mehr über die C-5 Galaxy erfahren!

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Die Boeing B52

Hier mehr über die Boeing B52 erfahren!

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Antonow An-225 mit Space-Shuttle

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Antonow An-124

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Airbus Beluga im Landeanflug

Passagierflugzeuge

Wir alle kennen die Passagierflugzeuge. Es gibt sie von klein bis gross und mit Propellern, Turboprops oder Triebwerken angetrieben. Es gibt sie einstrahlig (Cessna 172), zweistrahlig (Airbus A318, A319, A320, A321, A330, A350 / Boeing 737, 757, 767, 777, 787 / Embraer E-Jets (170, 175, 190, 195) / Saab 2000 / Canadair CRJ700 und CRJ900), dreistrahlig (Junkers Ju 52/Tante Ju / McDonnell Douglas MD-11) oder vierstrahlig (Boeing 747-400, 747-8 / Airbus A340, A380 / Lockheed Super Constellation / Concorde). Es gibt eine gigantische Vielfalt an Flugzeugen in der zivilen Luftfahrt. Hier sind einige Beispiele näher beschrieben: