Ich hatte kürzlich mit einem meiner Ausbilder eine Diskussion über Luftgeschwindigkeiten. Er behauptet, dass die Windgeschwindigkeit plötzlich abfällt, wenn man sich dem Boden nähert (was aufgrund der Windreibung mit dem Boden absolut wahr ist). Er sagt jedoch auch, dass dies die Fluggeschwindigkeit beeinflussen wird, indem es sie verringert, und dies könnte gefährlich sein, da es zu Stall-Bedingungen führen könnte.
Zum Beispiel: Er sagt, wenn ich mit 90 km/h Fluggeschwindigkeit anfliege, der Gegenwind in einer bestimmten Höhe 30 km/h beträgt und am Boden der Gegenwind auf 10 km/h abfällt und die Stallgeschwindigkeit 80 km/h beträgt, Ich werde abwürgen, weil die Luftgeschwindigkeit auf 70 km/h sinken wird.
Hier bin ich verwirrt, da ich zuvor gelesen habe, dass der Wind die Luftgeschwindigkeit in keiner Weise beeinflusst und nur die Bodengeschwindigkeit beeinflusst, indem er sie um 20 km / h erhöht.
Könnten Sie bitte versuchen, mir das klar zu machen?
Ihre Fluggeschwindigkeit bleibt aufgrund der Trägheit nicht konstant: Das Flugzeug braucht mehr Zeit, um sich an den neuen relativen Wind anzupassen, als die Zeit, die es dauert, bis sich der Wind ändert.
Beispiel 1: Sie fliegen mit 80 Knoten und der Gegenwind beträgt 20 Knoten. Über einen Zeitraum von 3 Minuten reduziert sich der Gegenwind allmählich von 20 Knoten auf 10 Knoten. Da die Änderung allmählich erfolgt, werden Sie feststellen, dass die Geschwindigkeit über Grund gleichmäßig von 60 Knoten auf 70 Knoten ansteigt.
Beispiel 2: Sie fliegen mit 80 Knoten und der Gegenwind beträgt 20 Knoten. In 2 Sekunden fällt der Wind von 20 Knoten auf 10 Knoten. Beim Start (t = 0) bewegen Sie sich mit 60 Knoten über Grund. 2 Sekunden später hat das Flugzeug jedoch noch keine 10 Knoten schneller beschleunigt (vielleicht nur 61,5 Knoten), aber der Wind hat jetzt 10 Knoten. Daher erleben Sie einen Fluggeschwindigkeitsabfall in 2 Sekunden von 80 Knoten auf 71,5 Knoten.
Bei ausreichender Höhe beschleunigt das Flugzeug schließlich auf 70 Knoten Bodengeschwindigkeit (Fluggeschwindigkeit wieder 80 Knoten). Wenn Sie landen, landen Sie möglicherweise kurz vor der Landebahn, wenn nicht rechtzeitig Korrekturmaßnahmen ergriffen werden.
Man fliegt immer in Bezug auf die Luftmasse, aber wenn man in einem Windgradienten fliegt (wie im Beispiel), kann es passieren, dass man plötzlich zu wenig Gegenwind, also zu wenig Auftrieb hat und schnell sinkt. Wenn Sie versuchen, dies zu kompensieren, indem Sie die Nase heben, können Sie ins Stocken geraten ...
Das extreme Beispiel kann es manchmal deutlich machen. Angenommen, Sie fliegen mit 50 Knoten bei 50 Knoten Gegenwind. Was passiert, wenn der Gegenwind auf 0 Knoten geht? Das Flugzeug hat keine wirkliche Geschwindigkeit, aber es gewinnt schnell an Geschwindigkeit in Abwärtsrichtung. Die Fahrgeschwindigkeit ist nicht so wichtig, wenn sie hoch ist, aber wenn sie niedrig ist, wird die Fahrgeschwindigkeit sehr wichtig.
Übliche Anflugformel für böige Bedingungen: Böenfaktor / 2 + Anfluggeschwindigkeit = neue Anfluggeschwindigkeit
20 Böen zu 30, ein Böenfaktor von 10, 10/2 = 5, addiere 5 zu deiner Annäherungsgeschwindigkeit
Viele Antworten (alle korrekt) stammen aus physikalischer / mechanischer Sicht, daher werde ich versuchen, eine eher luftfahrtbezogene Antwort zu finden: Trimmgeschwindigkeit
Ihr Flugzeug ist auf eine bestimmte Geschwindigkeit getrimmt. Ohne Bewegung des Steuerknüppels ist das Flugzeug so konzipiert, dass es die Fluggeschwindigkeit beibehält, auf die der Plot getrimmt wurde, indem es nach oben und unten neigt.
Wenn sich Ihr Wind ändert, oder besser gesagt, wenn Sie in eine andere Luftmasse fliegen, die sich mit einer anderen Geschwindigkeit/Richtung bewegt (was wir Bodenwind nennen), ändert sich Ihre angezeigte Fluggeschwindigkeit, und das Flugzeug wird schön kämpfen, um die ursprüngliche Geschwindigkeit wiederzuerlangen getrimmte Geschwindigkeit, ja, durch Auf- und Abbewegen.
Dieser Vorgang dauert natürlich einige Augenblicke, um das Schiff zu beschleunigen/abbremsen. Je größer das Flugzeug, desto länger dauert es. Bei einem großen Jet kann es tatsächlich 10 Sekunden dauern.
In den meisten Fällen wird der Pilot normalerweise mit Schub kompensieren, um die gewünschte Geschwindigkeit wiederzuerlangen. Wieso den? Weil das Warten darauf, dass das Schiff wieder auf Trimmgeschwindigkeit zurückkehrt, zu lange dauern wird und, was noch wichtiger ist, das Flugzeug auch steigen/sinken wird, was normalerweise Ihren schönen 3-Grad-Anflugweg im Finale durcheinander bringt.
Ja, eine plötzliche horizontale Windböe ändert plötzlich die relative Luftgeschwindigkeit.
Das Hinzufügen von Geschwindigkeiten muss jederzeit erfolgen. In einem Moment haben Sie Gegenwind, im nächsten Moment nicht: Das ist ein Abfall der Luftgeschwindigkeit. Wenn Sie die Leistungseinstellung nicht ändern, beschleunigt das Flugzeug, bis die ursprüngliche Fluggeschwindigkeit wieder erreicht ist, aber bis zu diesem Zeitpunkt haben Sie eine geringere Fluggeschwindigkeit.
Schauen wir uns im Geiste von Blakes Antwort einen Fall aus der realen Welt an:
Sie fliegen mit und Ihre Fluggeschwindigkeit wird zu hoch. Sie reagieren, indem Sie Ihre Fluggeschwindigkeit auf das reduzieren, was sie sein soll. Der Wind dreht plötzlich um, Ihre Fluggeschwindigkeit ist zu gering. Delta-Airlines-Flug 191 wird mit 136 Toten über Dallas geschleudert, und die Luftfahrtindustrie erhielt einen großen Weckruf hinsichtlich der Gefahren von Mikroexplosionen.
Ein absolut plötzlicher Abfall der Gegenwindgeschwindigkeit wird Ihre Fluggeschwindigkeit aufgrund der Trägheit des Flugzeugs vorübergehend verringern, wie viele Antworten festgestellt haben. Aus diesem Grund ist es ratsam, bei böigen Bedingungen zusätzliche Fluggeschwindigkeit in Bodennähe mitzuführen.
Ein weiterer Punkt, der in den meisten anderen Antworten nicht erwähnt wird, ist, dass sich Ihr Flugzeug bei einem längeren Sinkflug durch einen KONSTANTEN Windgradienten - dh die Abnahmerate des Gegenwinds ist mit der Höhe konstant - bei der normalen getrimmten Fluggeschwindigkeit stabilisiert, aber a Nase-niedriger als übliche Nicklage und eine höhere als normale Sinkrate. Dies ist ein weiterer Grund, warum es ratsam ist, bei der Landung bei starkem Wind zusätzliche Fluggeschwindigkeit mitzunehmen – wenn es ein starkes Gefälle gibt, was oft vorkommt, dann braucht es zusätzliche Energie (Fluggeschwindigkeit), um den steileren Gleitpfad als gewöhnlich abzurunden . (Alternativ könnten Sie in einem Motorflugzeug etwas zusätzliche Energie mitnehmen, um Ihren normalen Gleitpfad beizubehalten.)
Treffen Sie also Ihre Wahl – bei sonnigen, turbulenten Bedingungen sind starke Winde normalerweise mit starken Böen verbunden, und bei glatten bedeckten Bedingungen oder stabiler Meeresluft verursachen starke Winde normalerweise einen ausgeprägten Windgradienten. In jedem Fall möchten Sie wahrscheinlich etwas mehr Fluggeschwindigkeit für die Landung mitnehmen. Es gibt fast immer einen gewissen Windgradienten in Bodennähe und dies hat einen sehr realen Einfluss auf die Flugdynamik.
Hier geht es um zwei Dinge. 1 - Ihre Geschwindigkeit relativ zum Boden. 2 - Ihr Aufzug.
Nehmen wir an, Sie lassen Ihre Motordrehzahl gleich und der Motor gibt immer die gleiche Energie ab.
1 - Die Geschwindigkeit relativ zum Boden wird zunehmen, da Ihre relative Geschwindigkeit der Geschwindigkeit Ihres Flugzeugs entspricht, das sich vorwärts bewegt, abzüglich des Gegenwinds. Jetzt wird Sie ein Gegenwind von 20 Knoten nicht genau 20 Knoten verlangsamen, da die Frage des Windwiderstands / der Aerodynamik des Fahrzeugs berücksichtigt werden muss, aber im Allgemeinen ist meine obige Gleichung wahr. 2 - Heben. Wenn es keinen Gegenwind oder Wind gab, wird der Auftrieb direkt von Ihrer Vorwärtsgeschwindigkeit und dem Anstellwinkel des Flügels gesteuert. Wenn der Flügelwinkel gleich bleibt, nimmt der Auftrieb mit zunehmendem Gegenwind zu, da mehr Luft nach hinten über den Flügel strömt. Rückenwind verringert den Auftrieb.
Die Geschwindigkeit über Grund kann abnehmen, wenn der Gegenwind abnimmt, da Sie möglicherweise Ihre Nase anheben müssen, um den Anstellwinkel zu erhöhen und den Auftrieb aufrechtzuerhalten. Wenn der Motor die gleiche Drehzahl beibehält, wird mehr Energie nach oben und weniger nach vorne verbraucht.
Kevin
Bassinator
Die Fliege
Die Fliege