Warum sind Schmutz und Ungeziefer in einem Flugzeug so schlimm?

Für (moderne) Segelflugzeuge mit hochoptimierten Laminarströmungsprofilen sind Insekten (oder Schmutz) ein nicht zu vernachlässigender Faktor, insbesondere im Wettkampfsegelflug. Es gibt einige ältere Laminarflügel, die notorisch allergisch gegen Insekten (und Regen) sind, aber alle sind es bis zu einem gewissen Grad. Das ist auch der Grund, warum jeder Segelflieger sein Schiff jeden Nachmittag und vor jedem Wettkampfflug sorgfältig reinigt.

Ausreichende Bugs werden Ihre Leistung um einen merklichen Betrag verschlechtern - die meisten Segelflugcomputer haben sogar einen speziellen "Bug"-Faktor, um diesen in die Gleitwegberechnung einzubeziehen (obwohl die Messung und Korrelation davon ziemlich subjektiv ist). Ich hatte einige Flüge bei etwas biblisch verseuchten Bedingungen (Sommer, heiße, schwache Thermik), bei denen die Eintrittskante mehr oder weniger schwarz gefärbt war (wie in diesem Bild aus einem Artikel auf der DG Flugzeugbau-Website ).

Insektenwischer sind bei High-End- und Wettkampfsegelflugzeugen weit verbreitet und können zB unter http://www.storka.at/ gefunden werden . Oder versuchen Sie, nach "Mückenputzer" zu googeln. Natürlich sind Insektenwischer nicht ohne Nachteile (in Bezug auf Kosten, Installation, Benutzerfreundlichkeit, Widerstandsfähigkeit usw.). Ein Freund von mir klebte einmal eine Bananenschale auf seinen Flügel und versuchte, diese mit dem Wischer zu entfernen, was dazu führte, dass Banane und Wischer in der Mitte des Flügels feststeckten. Es bedurfte einiger kreativer Manöver, um dieses Durcheinander zu beseitigen, und zu diesem Zeitpunkt war wahrscheinlich ein lebenslanger aerodynamischer Vorteil der Reinigung aufgebraucht.

Was den Vergleich mit Autos betrifft, so unterscheidet sich ihre Aerodynamik in vielerlei Hinsicht. Im Vergleich zu einem Flügel gibt es bei höheren Geschwindigkeiten keine nennenswerte laminare Strömung (meistens ist sie turbulent), was den Einfluss der Oberflächenglätte auf den erzeugten Widerstand drastisch reduziert.

Einer der Hauptgründe, warum es nicht gut ist, tote Käfer auf der Windschutzscheibe zu haben, ist, dass es sehr schwierig wird, anderen Verkehr zu erkennen. Andere Flugzeuge sind nur kleine Flecken in der Ferne, und wenn Ihre Windschutzscheibe mit Flecken von toten Käfern bedeckt ist, wird es sehr schwierig, ein anderes Flugzeug in der Ferne zu erkennen.

Insekten oder andere Verschmutzungen können mehrere Auswirkungen auf ein (Leicht-)Flugzeug haben:

• Es wird einen gewissen Einfluss auf den Luftstrom haben, wenn auch nur geringfügig
• Es kann den Lack oder die Oberfläche angreifen, indem es korrodiert oder Flecken hinterlässt
• Es kann Staurohre oder andere Öffnungen blockieren
• Es kann sich an Fenstern ansammeln und die Sicht behindern
• Eine starke Schmutzansammlung kann die Bremswirkung beeinträchtigen

Die Auswirkung von toten Käfern auf den Luftstrom ist wahrscheinlich vernachlässigbar (Frost oder Eis wären eine andere Geschichte), aber ein verstopftes Staurohr kann sehr gefährlich sein, da die Fluggeschwindigkeitsanzeige falsch angezeigt wird. Tote Käfer auf der Windschutzscheibe mögen wie ein kleines Problem erscheinen, aber selbst ein kleiner toter Winkel könnte ein anderes Flugzeug verbergen und den Piloten daran hindern, es zu sehen.

Viele Fehler an der Vorderkante eines Flügels beeinträchtigen die Leistung erheblich. Vor Jahren habe ich viel Wasserflugzeugunterricht in einer J3 mit 85 PS Motor gegeben. Wenn der Schüler schwer wäre und es viele Käfer gäbe, würde er nicht fliegen. Reinigen Sie die Käfer und es würde.

Schlammwespen werden mindestens zwei Totalverluste zugeschrieben: Birgenair-Flug 301 und Florida Commuter Airlines-Flug 65 .

Airfoil-Verschmutzung kann einen großen Einfluss auf die Leistung haben. Ich betreibe keine Flugzeuge, aber ich habe Windkraftanlagen betrieben. Ältere stallgeregelte Windkraftanlagen können einen Leistungseinbruch von 20 % hinnehmen, wenn sie nicht sauber gehalten werden.

Der erste Gedanke ist möglicherweise, dass eine Ansammlung von Schmutz / Ungeziefer auf den Oberflächen des Flugzeugs den gleichmäßigen Luftstrom und damit den erzeugten Luftwiderstand beeinträchtigen würde. Dies könnte, wenn auch nur geringfügig, die Flugeigenschaften des Flugzeugs beeinträchtigen.

Es gibt einen sekundären Gedanken, bestimmte Substanzen - insbesondere Vogelkot - sind ziemlich ätzend und könnten daher zu mehr strukturellen Schäden führen, die äußerst schwer zu erkennen sind. Sie sollten Ihr Auto aus dem gleichen Grund sauber halten - aber bei einem Auto ist das Schlimmste, was Sie bekommen werden, ein kleiner Rostfleck auf Ihrer Karosserie. An der falschen Stelle in einem Flugzeug könnte das eine korrodierte Niete oder Schraube sein.

Eine raue Oberfläche an der Vorderkante des Flügels hat eine überraschend große Wirkung. Ich habe versucht, eine ähnliche / verwandte Frage auf der Skeptiker-Website zu beantworten:

Kann eine sandpapierdicke Eisschicht den Auftrieb um 30 Prozent reduzieren und den Luftwiderstand um bis zu 40 Prozent erhöhen?

Das Schlimmste ist eine perfekt ebene Oberfläche, da sich statische Luft auf der Oberfläche festsetzt. Die strömende Luft muss davon abziehen.

Das Beste, was ich gesehen habe, ist, wenn die Flügeloberfläche Millionen kleiner Merkmale aufweist, die die Luft turbulent machen - dies alles auf einer Makroebene an der Oberfläche.

Die oben strömende Luft gleitet freier über die turbulente Luft.

Wie ein Stapel Stahlplatten auf Tausenden von Kugellagern. Stellen Sie sich vor, Sie nehmen die Lager weg und versuchen, den Stahl über den Boden zu schieben!

Haie tun dies, ihre Haut hat Details, die das Anhaften des fließenden Wassers verhindern.

Ein anderer Weg ist das Abstoßen der Luftmoleküle auf atomarer Ebene von der Flügeloberfläche – reduziert das Anhaften. Sie verwenden eine Hochspannungselektrode an der Vorderkante, um die Luft aufzuladen. Der Flügel und die Luft teilen sich jetzt wie Ladungen und stoßen sich gegenseitig ab - weniger Anhaften.

Danke für die Gelegenheit, seltsame Erinnerungen an zufällige Tatsachen von vor Jahrzehnten zu teilen.

Ich habe jetzt keine Fähigkeiten mehr und werde dich wahrscheinlich nicht mehr belästigen, Steve

Ich weiß, dass die Firma Supermarine die Vorderkante des Spitfire-Flügels sorgfältig mit Blindnieten vernietete, da er sich als schneller herausstellte.

Sie führten eine Reihe von Experimenten durch, bei denen einige Erbsen in Reihen geklebt wurden, um gewölbte Nieten nachzuahmen!