Kann sich ein großes Passagierflugzeug von einem Strömungsabriss erholen?

Die Hauptsache, die für eine Stall-Recovery erforderlich ist, ist nur die Fähigkeit, die Nase zu senken, um den Anstellwinkel zu verringern und die Fluggeschwindigkeit wiederzugewinnen (und natürlich hilft auch das Hinzufügen von Leistung). Außer im Fall eines tiefen Stalls, strömt immer noch genügend Luft über die horizontalen Stabilisatoren (und damit die Aufzüge) in einem Verkehrsflugzeug, um die Nase während eines Strömungsabrisses nach unten zu drücken. Darüber hinaus sind die meisten Flugzeuge (einschließlich fast aller, wenn nicht aller Verkehrsflugzeuge) mit einem Schwerpunkt vor dem Auftriebszentrum konstruiert. Im normalen Flug drückt der Luftstrom über die horizontalen Stabilisatoren tatsächlich die Rückseite des Flugzeugs nach unten, wodurch die Nase hochgehalten wird. Während eines Strömungsabrisses wird dieser Luftstrom reduziert (immer noch vorhanden, aber in geringerem Maße), was dazu führt, dass die Nase während eines Strömungsabrisses standardmäßig dazu neigt, sich zu senken, selbst wenn der Pilot (oder Autopilot) überhaupt keine zusätzlichen Steuereingaben macht . Als solche erholen sich normale (z. B. keine Kampfflugzeuge oder Kunstflugzeuge) von selbst ohne zusätzliche Steuereingaben aus einem Strömungsabriss, sofern genügend Höhe vorhanden ist.

Wie bereits erwähnt, ist für eine erfolgreiche Stall-Recovery in der Regel auch etwas Höhe erforderlich. Dies liegt daran, dass die Wiederherstellungsverfahren das Herunterfallen der Nase beinhalten, was kurzzeitig zu einem gewissen Abstieg führt. Der Mangel an ausreichender Höhe, um sich zu erholen, war das Hauptproblem bei Asiana 214, der kurz vor der Landebahn in San Francisco abstürzte. Das Flugzeug war bereits zu niedrig und zu langsam, um sich zu erholen, bevor die Piloten handelten. Wenn ich mich richtig erinnere, begannen sie erst etwa 7 Sekunden vor dem Aufprall des Flugzeugs auf der Ufermauer mit einem Durchstartversuch. Zu diesem Zeitpunkt konnten sie nichts tun. Ein kleines Flugzeug mit Kolbenmotor hätte sich wahrscheinlich noch von dieser Situation erholen können, weil Kolbenmotoren viel, viel schneller hochdrehen als Düsentriebwerke und die benötigte Leistung liefern könnten, um sich viel schneller zu erholen. Das Herunterdrücken der Nase allein hätte das Flugzeug in diesem Fall technisch immer noch aus dem Strömungsabriss gerettet, aber das wäre nicht sehr hilfreich gewesen, da es einen Aufprall mit der Nase zuerst in die Bucht von San Francisco oder in die Ufermauer bedeutet hätte wäre natürlich ein viel schlechteres Ergebnis gewesen.

Ein weiteres Problem, das passieren kann (obwohl es bei einem tatsächlichen Flug sehr, sehr unwahrscheinlich ist, aber bei Frachtflügen in Verkehrsflugzeugen viel wahrscheinlicher ist), besteht darin, dass sich die Fracht so weit verschiebt, dass der Schwerpunkt zu weit von der vorgesehenen Stelle entfernt ist sein, damit eine Stall-Wiederherstellung möglich ist. Dies geschah auf National Airlines Flug 102 , einem 747-Frachtflug, der von der Bagram Air Force Base in Afghanistan abflog. Sehr kurz nach dem Start verlagerte sich die Fracht auf die Rückseite des Flugzeugs, wodurch verhindert wurde, dass die Piloten die Nase weit genug senken konnten, um das Flugzeug vor dem Abwürgen zu bewahren. Es blieb stehen und stürzte ab, bevor es das Gelände des Flugplatzes verließ.

Im Allgemeinen ist die Neigungsstabilität (genauer bekannt als statische Längsstabilität) das, was ein Flugzeug zur Stall-Wiederherstellung befähigt, nicht zur Manövrierfähigkeit. Auch wenn es für diejenigen, die mit Aerodynamik nicht vertraut sind, kontraintuitiv erscheinen mag, ist es wahrscheinlich tatsächlich einfacher, sich von einem Strömungsabriss in einem Verkehrsflugzeug zu erholen als in einem Jäger (und mit ziemlicher Sicherheit einfacher, sich beispielsweise in einer Piper oder Cessna zu erholen als in einem Jet Jäger.) Dies liegt daran, dass manövrierfähigere Flugzeuge (wie Jäger und Kunstflugzeuge) normalerweise weniger stabil sind als weniger manövrierfähige Flugzeuge wie Verkehrsflugzeuge und normale GA-Flugzeuge.

Die Antworten auf diese Frage geben eine gründliche Erklärung der Stall-Recovery, die ich zum Lesen empfehlen würde. Die Antworten beziehen sich darauf, wie die Stall-Recovery in jedem normalen Flugzeug durchgeführt wird, nicht nur in Verkehrsflugzeugen. Bei dieser Frage geht es jedoch nicht speziell darum, ob sich Flugzeuge von einem Stall erholen können, weshalb ich diese Frage nicht als Duplikat markiert habe.

Ein Verkehrsflugzeug hat sicherlich die Fähigkeit, sich von einem Strömungsabriss zu erholen, wenn es ausreichend Höhe und Leistung hat. Außerdem geht es bei der Stall-Recovery nicht um die Manövrierbarkeit als solche. Ein Kampfjet ist schwieriger aus einem Strömungsabriss zu erholen als eine Cessna 150, aber die Cessna ist viel weniger manövrierfähig. (Das ist einer von vielen Gründen, warum Menschen das Fliegen mit Cessna 150 und nicht mit Kampfjets lernen.)

Es ist auch nicht selbstverständlich, dass sich ein Kampfjet leichter aus einem Strömungsabriss erholen lässt als ein Verkehrsflugzeug.

Ja und nein.

Wenn es zu einem Strömungsabriss kommt, während das Flugzeug niedrig am Boden ist und nicht über genügend Leistung verfügt, um die Höhe zu halten, bleibt möglicherweise keine Zeit, sich zu erholen.

In der Höhe hat ein Flugzeug genügend Zeit, sich von einem einfachen Strömungsabriss zu erholen, und ja, das Flugzeug hat die Manövrierfähigkeit dazu.

Andere Bedingungen, wie starke Vereisung, können dazu führen, dass sich das Flugzeug nicht mehr erholen kann.

All dies setzt ein Flugzeug ohne mechanische Probleme voraus. Air France Flug 447 hatte Probleme mit dem Fluggeschwindigkeitssensor und den Piloten wurden verwirrende Informationen präsentiert, sie brachten das Flugzeug in der Höhe zum Stehen und fuhren es in den Ozean hinunter. Alle an Bord starben.

Kann sich ein großes Passagierflugzeug von einem Strömungsabriss erholen?

Ja

Airbus-Stallschulungsvideo

Das sagen Boeing und Airbus

Dieser Artikel wurde gemeinsam von Airbus, der Boeing Commercial Airplane Group und der Douglas Products Division verfasst. Der Artikel konzentriert sich auf Airbus- und Boeing-Flugzeuge, die keine elektronische Flugsteuerung haben, allgemein bekannt als Fly-by-Wire. Wenn sich jedoch ein Fly-by-Wire-Flugzeug in einem verschlechterten Steuergesetz (Modus) befindet, sind die Wiederherstellungstechniken angemessen.

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Ein Flugzeugabriss ist durch eine (oder eine Kombination) der folgenden Bedingungen gekennzeichnet:

• Büfett.
• Mangelnde Pitch-Autorität.
• Fehlende Rollkontrolle.
• Unfähigkeit, die Sinkgeschwindigkeit zu stoppen.

Diese Bedingungen werden normalerweise von einer kontinuierlichen Überziehwarnung begleitet. Ein Stall darf nicht mit der Stallwarnung verwechselt werden, die den Piloten auf einen sich nähernden Stall aufmerksam macht. Die Erholung von einer Annäherung an einen Strömungsabriss ist nicht dasselbe wie eine Erholung von einem tatsächlichen Strömungsabriss. Ein Anflug zum Abwürgen ist ein kontrolliertes Flugmanöver; ein Strömungsabriss ist ein außer Kontrolle geratener, aber behebbarer Zustand .

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STALL-WIEDERHERSTELLUNG.
In allen gestörten Situationen ist es notwendig, sich von einem Strömungsabriss zu erholen, bevor andere Wiederherstellungsaktionen durchgeführt werden. Um sich vom Strömungsabriss zu erholen, muss der Anstellwinkel unter den Strömungsabrisswinkel reduziert werden. Die Pitch-Steuerung mit der Nase nach unten muss angewendet und aufrechterhalten werden, bis die Flügel nicht abgewürgt sind . Unter bestimmten Bedingungen kann es bei Flugzeugen mit Unterflügelmotoren erforderlich sein, etwas Schub zu reduzieren, um zu verhindern, dass der Anstellwinkel weiter zunimmt. Nach dem Destillieren können Wiederherstellungsmaßnahmen ergriffen und der Schub nach Bedarf erneut angewendet werden.

(meine Betonung).

Ein Bloomberg-Artikel: Weiß Ihr Airline-Pilot, wie man aus einem Stall entkommt? sagt

Wenn Flugzeuge abstürzen, ist die Ursache Nr. 1 der Kontrollverlust des Piloten. Von 2001 bis 2010 kamen bei 20 solcher Katastrophen 1.756 Menschen ums Leben. Etwa die Hälfte dieser Unfälle betraf aerodynamische Strömungsabrisse,

Obwohl dieser Artikel mehr Training für Piloten in der Stall-Recovery vorschlägt, liegt die Betonung richtigerweise auf der Verhinderung eines Stalls.

Die Air-France-Tragödie war teilweise die der Flugdaten/Stimme und einige andere bemerkenswerte Tatsachen. Sehr große Höhe, nahe der Grenze des Typs für Höhe und Fluggeschwindigkeit (tatsächliche Fluggeschwindigkeit ~ 250 kn !!), auch aufgrund der hohen Lufttemperatur, der geringeren Leistung und der Non-Stall-Geschwindigkeit / AOA-Hüllkurve war dann sehr klein. Der Pilot an den Kontrollen sah (typisch für äquatoriale mittelatlantische Nächte) schweres Wetter voraus und wollte es in den Griff bekommen. Er wollte unbedingt Höhe. Dann vereisten die Pitots, und er war plötzlich ein Fisch ohne Wasser, und er begann zu versuchen, mehr zu klettern, indem er es in ein Stallregime versetzte, aber er schien es nicht zu merken. Sie gerieten in einen schlechteren Zustand (bis zu 45 Grad Querneigung) und der Kapitän wurde geweckt und kam zum Flugdeck, berührte aber anscheinend nie ein Bedienelement. In kurzer Zeit löste sich das Eis, Die Pitots waren gut. Das Flugzeug, das auf dem Wasser aufschlug, war eine zu 100 % funktionsfähige Maschine. Dann schien das Problem die Sprache zu sein - obwohl alle Franzosen, als der Co-Pilot vorschlug, er solle "mehr" bekommen, meinte er Fluggeschwindigkeit, sagte aber nicht, die Nase nach unten zu drücken. Der erste Pilot versuchte weiterhin, die Nase nach oben zu bringen ("mehr Höhe". Diese beiden Piloten gingen hin und her, verbal und außer Kraft setzen = gegenseitig die Kontrolle über das Steuersystem unterbinden. In der Zwischenzeit war der Flugdeck-Melder für "STALL" hatte es nach einer Weile abgeschaltet, weil es einen "unmöglichen" Anstellwinkel als Eingabe erhielt, und aufgegeben. Es war so weit mit der Nase oben, dass die Software es als unterbrochenes Signal ignorierte. Spekulationen zufolge verstärkte dies das "Klettern". Schlussfolgerungen des Piloten Dies alles ging so weiter, als es mehrere Minuten lang durch die Luft pflügte, von +40.000 Fuß bis zur vorhergesagten letzten Chance bei 13.000 Fuß, obwohl sie theoretisch immer noch die Nase weit genug nach unten hätten bringen können, um die Geschwindigkeit des Auftriebs zu erreichen, und dann vor den Wellenspitzen hochziehen konnten, die sie töteten. Sie haben nie eine echte Stall-Recovery begonnen (außer NICHT in einen umgekehrten Tauchgang oder Trudeln zu rollen). Sie stritten sich weiter und waren verwirrt und unbeherrscht. Meine Quelle für all das war eine gute, ausführliche Behandlung in der VOGUE vor ein paar Monaten. Das Flugzeug hätte sicherlich nach Hause geflogen werden können, aber nicht in Kisten und Taschen, wie es war. Meine Quelle für all das war eine gute, ausführliche Behandlung in der VOGUE vor ein paar Monaten. Das Flugzeug hätte sicherlich nach Hause geflogen werden können, aber nicht in Kisten und Taschen, wie es war. Meine Quelle für all das war eine gute, ausführliche Behandlung in der VOGUE vor ein paar Monaten. Das Flugzeug hätte sicherlich nach Hause geflogen werden können, aber nicht in Kisten und Taschen, wie es war.

Es war in der Lage, sich zu erholen, angesichts der größten Höhe, die ein Pilot jemals erreichen könnte, um einen Notfall auszulösen. Ich sitze neben einem SW-Entwickler aus dem 777-Projekt (hat Klappensteuerung), und er beklagte die Tatsache ... ja, Airbus ging zu weit, als er erwartete, dass weniger ausgebildete Besatzungen das Flugzeug über automatische Systeme retten, im Gegensatz zu der Wahrnehmung, dass Boeing Stildesigns ließen einen guten Piloten eher wissen, was das Flugzeug tut und was nicht, und mit dem Fliegen fortfahren.

Es kommt auf den Flugzeugtyp an. Zum Beispiel kann sich Tu-154 nicht von einem Strömungsabriss erholen, es sei denn, ein spezieller Fallschirm zur Wiederherstellung des Strömungsabrisses ist in seinem Heck installiert. Der Fallschirm wird normalerweise nur während der Entwicklungstests installiert und niemals bei den regulären Fluggesellschaften.

Ja, ein Verkehrsflugzeug kann sich von einem Stall erholen. Die Frage nach den Fähigkeiten des Piloten, sich von diesem Strömungsabriss zu erholen, kommt ins Spiel.

Die meisten modernen Verkehrsflugzeuge (Boeing, Airbus, Candair) installieren „Stick Shaker/Stick Pusher“, die den Piloten auf einen Strömungsabriss aufmerksam machen und versuchen, sich von dem Strömungsabriss zu erholen, bevor es passiert. Wenn der Pilot das Verkehrsflugzeug in einen Strömungsabriss schieben würde, besteht die Möglichkeit, dass der Jet aufgrund der Aerodynamik eines Verkehrsflugzeugs nicht die "Nase nach unten" wie zuvor angegeben zurückerhalten würde. Dies erfordert auch eine feststehende horizontale Leitwerksfläche; eine höchst unwahrscheinliche Situation. In diesem Fall müsste der Pilot, wenn ein Tail-Down-Befehl auftritt, die Querruder vollständig ausschlagen, möglicherweise unterstützt durch Spoiler, zu beiden Seiten, um das Flugzeug zu überholen.

Das Vorwärtsschieben in einer Stall-Situation würde zu einem von zwei Szenarien führen:

1. Der Luftstrom über die horizontalen Stabilisatoren würde nicht ausreichen, um die Nase nach unten zu bringen, und der Strömungsabriss würde fortgesetzt.
2. Das Heck wird angehoben, der Anstellwinkel verringert sich und das Flugzeug erholt sich.

Mit dem Querruder bei voller Auslenkung würde das Flugzeug also rollen und die Nase nach unten bringen, und sobald der Pilot waagerecht oder unter dem Horizont ist, könnte der Pilot beginnen, Fluggeschwindigkeit zu gewinnen und das Flugzeug aus dem hohen Rollwinkel zu rollen und eine normale Stall-Erholung mit Positiv zu beginnen G-Kräfte.

Bearbeiten: Laut Boeing wird mein vorheriger Kommentar nicht vollständig unterstützt. Diese Antwort basiert auf einer Situation "Nase hoch, Flügelhöhe". Auf der Boeings-Website heißt es:

„Wenn normale Nicksteuerungseingaben eine zunehmende Nickrate nicht stoppen, sollte das Rollen des Flugzeugs in einen Querneigungswinkel funktionieren, der mit der Nase nach unten beginnt. Querneigungswinkel von etwa 45 Grad bis zu einem Maximum von 60 Grad könnten erforderlich sein Flügel durch Aufrechterhaltung eines kontinuierlichen Höhenruderdrucks mit der Nase nach unten hält den Anstellwinkel des Flügels so niedrig wie möglich, wodurch die normale Rollsteuerung so effektiv wie möglich wird Querruder und Spoiler - können verwendet werden. Das Rollmanöver verändert die Nickrate in ein Wendemanöver, wodurch die Nickbewegung abnimmt. Schließlich, wenn die normale Nicksteuerung dann die Rollsteuerung unwirksam ist, kann eine vorsichtige Rudereingabe in die Richtung der gewünschten Rollbewegung möglich sein erforderlich sein, um ein Rollmanöver zur Bergung einzuleiten.

Es wird nur wenig Ruder benötigt. Wenn zu viel Ruder zu schnell angewendet oder zu lange gehalten wird, kann dies zu einem Verlust der seitlichen und Richtungskontrolle führen. Aufgrund der niedrigen Energiebedingungen sollten Piloten beim Anlegen des Seitenruders Vorsicht walten lassen."

Hoffentlich ist das die Unterstützung, um die gebeten wurde. Ich persönlich bin während des Aerodynamik-Unterrichts am College auf die oben genannte Antwort gestoßen.

Ihre Prämisse ist fehlerhaft. Es ist einfacher, sich in einem Passagierjet von einem Strömungsabriss zu erholen als in einem Kampfjet. Ein Verkehrsflugzeug (Gleitverhältnis 15:1) hat viel mehr Auftrieb als ein Kampfflugzeug (Gleitverhältnis 8:1). Wenn ein Kämpfer ins Stocken gerät, fällt er wie ein Ziegelstein und betet, dass er nicht in einer schlechten Haltung ist, wenn das passiert.

Stalls treten häufiger auf, als Sie vielleicht denken. Ein Strömungsabriss liegt im Grunde vor, wenn kein Auftrieb erzeugt wird, da zu wenig Luft am Flügel vorbeiströmt. Wenn ein Verkehrsflugzeug eine etwas steile Kurve nimmt, beginnt die äußere Kante des Flügels vor der inneren Spitze des Flügels aufgrund einer leichten Neigung in den Flügeln des Verkehrsflugzeugs abzuwürgen, was als Auswaschen bezeichnet wird. Auf diese Weise hat der Pilot immer noch eine gewisse Kontrolle über das Flugzeug, um es zu korrigieren. Also ja, die Antwort ist, dass sich ein Verkehrsflugzeug tatsächlich von einem Strömungsabriss erholen kann. In Situationen, in denen der Stall-Winkel zu hoch und die Geschwindigkeit zu niedrig ist, kann sich das Flugzeug möglicherweise nicht erholen, da es höchstwahrscheinlich wie ein Stein herunterfallen würde, aber die meiste Zeit bei ausreichender Höhe und Geschwindigkeit ist möglich, den Stall zu korrigieren. Es gab viele Fälle, in denen sich Piloten von Stalls erholt haben, ohne abzustürzen.