Was bringt es, viele verschiedene Klappeneinstellungen zu haben?

Bei dieser Frage geht es um die Anzahl der Klappeneinstellungen bei verschiedenen Verkehrsflugzeugen. Man merkt, dass dies je nach Modell und Hersteller stark variiert. Auf einer Cessna 172 haben Sie normalerweise nur 4 oder 5 Einstellungen. Aber bei Flugzeugen hat man normalerweise mehr, besonders bei Boeing.

Also habe ich eine schnelle Suche durchgeführt und Folgendes gefunden (Links zeigen auf das von mir verwendete Bild):

  • B777 : 7 Einstellungen: 0-1-5-15-20-25-30
  • B737-900 : 9 Einstellungen: 0-1-2-5-10-15-25-30-40
  • B787-8 : 7 Einstellungen: 0-1-5-15-20-25-30
  • B787-9 : 10 (!) Einstellungen: 0-1-5-10-15-17-18-20-25-30

Auf der anderen Seite scheint Airbus bei seinen Modellen am gleichen Schema festzuhalten:
Die A320/A330/ A350 /A380/A330 haben alle 5 Einstellungen: 0-1-2-3-voll

Die Fragen sind:

  1. Wenn Sie 9 oder 10 verschiedene Einstellungen haben, was bringt es dann, so viele zu haben? Ist das wirklich sinnvoll? Verwendet die Besatzung sie wirklich schrittweise beim Anflug und bei der Landung?
    Ich meine, wenn sie nur Schritte machen, sagen wir von 0 bis 5 beim Anflug, dann 5 bis 15 beim langen Finale und dann 15 bis 30 beim kurzen Finale, dann hätte der Hersteller etwas Metall sparen können.

  2. Boeing-Flugzeuge haben mehr Einstellungen als Airbus. Gibt es einen bestimmten Designgrund dafür?

  3. Airbus bezeichnet die verschiedenen Positionen nicht als Winkel, sondern als inkrementelle Zahlen. Weiß jemand, warum sie diese Designentscheidung getroffen haben?

Warum Airbus nur 0-1-2-3-FULL verwendet: Ich denke, sie tun dies, weil sie klug sind und Piloten bei ihrer Arbeit unterstützen möchten. Dasselbe gilt für das von ihnen erfundene ECAM. Geniale, großartige Erfindungen, die das Leben für Piloten so viel einfacher und sicherer machen.
@NoahFisher Entschuldigung, aber das klingt wie ein Schimpfwort: Ich sehe keinen Zusammenhang zwischen der Verwendung fortlaufender Nummern anstelle von Winkelpositionen und der Unterstützung der Piloten bei ihrer Arbeit. Die Frage ist nicht, welches Design besser ist (falls es eines gibt, das als solches gelten würde).
@Noah was haben Boeing EICAR und Airbus ECAM mit der Frage zu tun? Hinweis: Klappen drehen sich nicht nur, sie fahren auch aus, und es gibt oft mehr als eine pro Flügel. Der "Winkel" der Klappen bei Boeing-Flugzeugen ist nur eine willkürliche Zahl, die die tatsächliche Position der Klappen unvollständig (und ungenau) beschreibt.
Das Airbus-Schema ist 0–1–1+F–2–3–Full. Die Hebelposition 1 wählt abhängig von anderen Bedingungen eine andere Konfiguration aus.
@kebs Ja, es ist auch ein Geschwätz. Ich mag Boeing nicht. Aber er fragte auch, ob es einen bestimmten Designgrund für die Klappenpositionshebel gibt. Ich bin kein Ingenieur bei Airbus, aber ich denke, dass sie es einfach halten wollen. Wie alles in diesen erstaunlichen Airbus-Flugzeugen.
@RedGrittyBrick Es war nur ein Vergleich. Airbus macht die Dinge einfach und intuitiv. Bei Boeing hat man diese Masse an Landeklappenstellungen, bei Airbus nur wenige, schön durchnummeriert. Bei Boeing muss man auf eine Masse von Messgeräten und Displays schauen. Airbus hat alles in das schöne ECAM verschmolzen.
Zu "Auf einer Cessna 172 haben Sie normalerweise nur 4 oder 5 Einstellungen", es ist lange her, dass ich eine geflogen bin, aber IIRC Sie haben tatsächlich eine kontinuierliche Auswahl an Einstellungen, da sie elektrisch sind. Im Gegensatz zu meinem Cherokee, der Kerben in einem manuellen Hebel hat.
@jamesqf Es ist schon eine ganze Weile her, dass ich auch einen geflogen bin, aber ich denke, Sie haben beide Recht ... und Unrecht: Die Klappen sind tatsächlich elektrisch, sodass Sie sie theoretisch an jeder Position stoppen können, aber der Wahlschalter hat einige fest verriegelte Position, also bleiben Sie normalerweise bei diesen (siehe privatepilots.nl/phvzv/40flaps.gif )

Antworten (3)

1a. Beim Start können Sie mit einem leichten Flugzeug weniger Klappen wählen, um den zusätzlichen Luftwiderstand zu verringern und etwas Treibstoff zu sparen. Max-Startklappen sind nur für kurze Start- und Landebahnen und hohe Lasten reserviert. Kraftstoffeinsparungen sind heutzutage sehr wichtig.

1b. Beim Anflug erzeugen weniger Klappen weniger Lärm und können auch eine höhere Anfluggeschwindigkeit ermöglichen (VFE ist die maximale Klappenausfahrgeschwindigkeit und kann für verschiedene Klappeneinstellungen unterschiedlich sein). Die maximalen Klappen werden erst später im Anflug eingestellt, wenn sich das Flugzeug bei der endgültigen Anfluggeschwindigkeit stabilisiert hat.

1c. Die Klappenstellung wirkt sich auf den Nickwinkel des Flugzeugs aus. Eine bestimmte Landeklappenstellung kann helfen, das Tailstrike-Risiko zu minimieren. Die längere B787-9 hat neun Einstellungen, die kürzere 787-8 sechs.

  1. Ich habe gelernt, dass die Boeing-Zahlen auch keine wahren Winkel sind. Beispielsweise wirken sich die Einstellungen 1 und 5 möglicherweise nur auf die Vorderkantenlamellen aus. Bei höheren Einstellungen nähern sie sich den tatsächlichen Winkeln an (die bei den heutigen mehrteiligen Fowler-Klappen, die sich sowohl nach unten als auch nach hinten bewegen, ohnehin etwas irreführend sind).

https://www.flightglobal.com/news/articles/farnborough-aero-secrets-of-boeings-new-dreamliner-401784/

http://www.boeing.com/commercial/aeromagazine/articles/qtr_4_08/pdfs/AERO_Q408_article05.pdf

Zu Punkt 3 bezieht sich weder die Airbus-Position NUR auf die Klappenwinkel, zum Beispiel bedeutet die zweite Klappenposition beim A300/310 ("15/0") 15 ° Lamellen, Kruger-Klappen ausgefahren, 0 ° Klappen und 7 ° Querruderabsenkung . Quelle: A310 FCOM.

Airbus bezeichnet die verschiedenen Positionen nicht als Winkel, sondern als inkrementelle Zahlen. Weiß jemand, warum sie diese Designentscheidung getroffen haben?

Wahrscheinlich, weil Klappenwinkel im Grunde gelogen sind.

Verkehrsflugzeugflügel haben nicht nur eine Klappe, die sich nur dreht. Sie haben mehrere Flats und Lamellen, die Klappen fahren aus und drehen sich. Die Piloten müssen (oder wollen) nicht die vollständigen mehrdimensionalen Details der Positionen aller einzelnen Elemente kennen.

Dasselbe gilt für andere Bedienoberflächen. Zumal sie dynamisch variieren können, um Lasten auszugleichen.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Position    Slat     Flap
0           0        0
1           18       0 when selected above 100kts. (approach)
1           18      10 when selected below 100kts. (takeoff)
2           22      15
3           22      20
FULL        27      35

Die tatsächlichen Winkel hängen davon ab, welchen Motor das Flugzeug hat (z. B. CFM vs. RR) und können für verschiedene Varianten des Flugzeugs unterschiedliche Winkel sein.

Die inneren und äußeren Klappenelemente sind nicht mechanisch miteinander gekoppelt und werden zur Einstellung der Spannlastverteilung unabhängig voneinander angesteuert. Das System umfasst auch eine Klappensteuerung, die den Winkel des äußeren Klappenelements unabhängig von dem inneren Klappenelement steuert, um ein Verhältnis von Auftrieb zu Luftwiderstand während des Starts und der Landung des Flugzeugs zu optimieren.

Airbus-Patent

Es spricht einiges dafür, Piloten beim Cross-Training auf einen neuen Flugzeugtyp oder eine kleinere Variante nicht zu verwirren. Wenn 0 1 2 3 FULL in einer großen Anzahl von Flugzeugen auf die gleiche Weise verwendet wird, erleichtert dies vielleicht das Leben des Piloten und verringert die Wahrscheinlichkeit von Fehlern.

Airbus-Flugzeuge haben fünf Klappeneinstellungen. Sie sind:

  • Klappen 1.
  • Klappen 1+F.
  • Klappen 2.
  • Klappen 3.
  • Klappen VOLL.

Die Einstellung der Klappen 1 und 1+F wird durch eine Position des Klappenhebels gesteuert. Wenn Klappen 1 am Boden ausgewählt wird, fahren die Vorflügel und die erste Stufe der Klappen aus. Daher der Name 1+F. Die 1 steht für die Lamellen und das Fsteht für die Klappen. Beim Fliegen ist das anders. Wenn Sie die Klappen 1 in der Luft ausfahren, erhalten Sie nur die Vorflügel. Die Klappen bewegen sich erst aus, wenn Sie den Klappenhebel auf 2 stellen. Dies gilt meiner Meinung nach auch für die Boeing 777. Wenn Sie den Klappenhebel auf 1 stellen, werden in der 777 nur die Lamellen bewegt. Dadurch wird die Landeklappenstellung des Flugzeugs am Boden überflüssig, da man mit Vorflügeln alleine nicht abheben kann. Airbus hingegen hat die Computerlogik für Vorflügel und Klappen so geändert, dass dieselbe Klappenhebelposition je nach Flugphase zwei separate Einstellungen erfordert. Es ist also ein bisschen cleveres Design.

Der Grund, warum Airbus Klappenhebel so konstruiert hat, liegt darin, dass sie Gemeinsamkeiten in ihren Flugzeugen wollten. Ich fliege den A320 und den A321. Letzteres ist 15 Tonnen schwerer als das andere, aber meine Aufrufe für beide Flugzeuge zur Klappenauswahl bleiben gleich. Es ist Klappen 1,2,3 und VOLL. Es ist derselbe Aufruf für die A330, A340, A350 und sogar die massive A380. Die Landeklappenwinkel sind natürlich für jedes dieser Flugzeuge unterschiedlich. Die Klappenhebelpositionen sind nur Einstellungen. Sie entsprechen nicht wirklich dem tatsächlichen Klappen- oder Lamellenwinkel.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Es gibt auch viele Airbus-Betreiber, die sich für das Fliegen mit gemischten Flotten entscheiden, bei denen A320-Piloten auch den A330 fliegen. Ähnliche Aufrufe und Betriebsverfahren zu haben, hilft den Piloten, zwei verschiedene Flugzeuge gleichzeitig zu fliegen. Und weil Airbus-Flugzeuge so viel gemeinsam haben, verkürzt sich der Zeitrahmen für die Musterberechtigung, wenn ein Pilot bereits ein Airbus-Flugzeug fliegt. Um beispielsweise vom Fliegen eines A320 zu einem A330 zu wechseln, sind nur 3 Simulatorsitzungen und einige Bodenkurse erforderlich. Der Kurs wird in der Regel innerhalb einer Woche absolviert. Wenn Sie das mit einem normalen Type Rating-Kurs vergleichen, ist er viermal kürzer.

Vielen Dank für diese interessanten Einblicke in die Designentscheidungen von Airbus!