Was ist falsch an einer Hochgeschwindigkeitslandung für ein Ultraleicht- oder GA-Flugzeug?

Es kann riskant sein, bei einem Anflug in einem Flugzeug zu viel Geschwindigkeit beizubehalten, je nachdem, wie viel Landebahn Sie haben, da alles abfließen muss, bevor Sie anhalten können. Es ist eine großartige Möglichkeit, in einer Hecke zu landen. Zusätzliche Fluggeschwindigkeit bedeutet, dass Sie entweder sehr lange im Bodeneffekt schweben oder wenn Sie es irgendwie schaffen, die Räder nach unten zu bringen, werden Sie nicht viel Bremswirkung haben, da die Räder bei einer Dreiradkonfiguration nicht viel Gewicht auf sich haben , in einer Spornradkonfiguration haben Sie Bremswirkung, aber Sie müssen sanft sein oder Sie werden hineinschnüffeln. Tatsächlich ist der Versuch, ein Flugzeug mit weit über der Drehzahl zu halten, schwierig, und es kann alles schief gehen. Es gibt keinen guten Grund, warum Sie dies versuchen sollten, es sei denn, Sie hatten eine Art Zustand im Flugzeug, der dies erforderlich machte.

Eine schnelle Landung ist nicht gut für Ihre Reifen, die zusätzliche Bodengeschwindigkeit verursacht mehr Verschleiß beim ersten Kontakt, da das Rad so viel schneller hochdrehen muss. Ihre Bremsen könnten überhitzen oder zumindest schneller verschleißen. Ansonsten kann ich mir keine besonderen Beschädigungen oder Gebrauchsspuren vorstellen.

Sie können theoretisch eine schnellere Landegeschwindigkeit als die Standard-Vref von 1,3 * Vso fliegen. Aber es ist verschwenderisch in der Runde und möglicherweise sehr gefährlich bei kurzen Feldlandungen.

Wenn ein Flugzeug landet, müssen die Piloten nur mit genügend Energie in die Rundung eintreten, um den Sinkflug zu stoppen und das Flugzeug in der richtigen Lage für das Aufsetzen etwa 1 bis 2 Fuß über der Landebahn zu positionieren. Das Flugzeug sollte dann schnell entladen und auf seinem Fahrwerk abgesetzt werden, idealerweise innerhalb des ersten 1/3 der Landebahnlänge. Überhöhte Geschwindigkeit in Kombination mit der dramatischen Verringerung des induzierten Luftwiderstands aufgrund des Bodeneffekts führt dazu, dass das Flugzeug die Landebahn hinunter „schwebt“, bis es langsam genug wird und aufsetzt. Der Versuch, das Flugzeug mit vorwärts gerichtetem Höhenruderdruck auf die Landebahn zu zwingen, ist gefährlich, wie die PA-28 im Video unten zeigt. Eine Grundregel des Fliegens von Flugzeugen ist, niemals ein Flugzeug zur Landung zu zwingen, wenn es dies nicht will. Gehen Sie herum und versuchen Sie es erneut.

Ein anschauliches Beispiel dafür, warum das Schweben bei kurzen Feldlandungen riskant ist, stammt von diesem Piper Aztec, der versucht, bei Gustaf III auf St. Bart's zu landen. Der Pilot war zu hoch und 10-15 Knoten zu schnell. Der Schwimmer verbrauchte die kritische Landebahn, die der Pilot zum Bremsen benötigte, und konnte am Ende nicht mit der verfügbaren Landebahn anhalten.

Hängt davon ab.

Bei Flugzeugen mit Dreiradgetriebe besteht die Einschränkung hauptsächlich in der Nicklage in der Landefackel, sodass Sie nicht zuerst das Bugrad herunterkommen, was für das Bugrad und letztendlich für das Flugzeug sehr schlecht ist. Sie müssen also langsam genug sein, damit die Hauptleitung zuerst die Landeklappe berührt. Aber darüber hinaus ist es nur Verschleiß an Reifen und Bremsen.

Bei Taildraggern ist es eine andere Geschichte. Wenn Sie auf dem Rad landen (Tail High Touchdown), was ich bevorzuge, können Sie das Ding theoretisch mit jeder gewünschten Geschwindigkeit auf die Landebahn fliegen, die nur durch die Belastbarkeit der Reifen und möglicherweise den Propellerabstand begrenzt ist geht zu schnell. Tatsächlich wird eine normale Radlandung um einiges schneller durchgeführt als eine 3-Punkt-Landung, wobei das Aufsetzen in einer relativ waagerechten Fluglage vielleicht 16 km/h schneller ist als eine Fullstall-3-Punkt-Landung. Sie fliegen das Flugzeug tatsächlich auf etwa 1 oder 2 Fuß über der Oberfläche und drücken den Steuerknüppel, um das Netz zu platzieren, wenn Sie einen Wheelie machen.

Ich glaube nicht, dass es grundsätzlich gefährlich ist, ein Leichtflugzeug schneller als mit der vorgeschriebenen Geschwindigkeit zu landen, aber Sie werden wahrscheinlich nicht sehr erfolgreich sein. Das wahrscheinlichste Ergebnis ist nur ein kontinuierliches Schweben auf der Landebahn, bis die Fluggeschwindigkeit sowieso abfällt.

Die Landung eines Flugzeugs ist mehr oder weniger das kontrollierte Abwürgen der Flügel sehr nahe am Boden. Dadurch tragen die Flügel nicht mehr das Gewicht des Flugzeugs und Sie können Radbremsen verwenden.

Jemand hat mir einmal gesagt:
Bei der Landung eines Flugzeugs sollte das Stallhorn ertönen, sobald Sie den Boden berühren , und so landen Sie im Grunde: Verringern Sie allmählich den Auftrieb Ihrer Flügel bis zu dem Punkt, an dem das Gewicht des Flugzeugs vollständig auf den Rädern ruht. Wenn Sie zu schnell fahren, kann es sein, dass zu viel Auftrieb zum Aufsetzen vorhanden ist!

Die Landung mit einer niedrigen Sinkrate wird das Flugzeug überhaupt nicht beschädigen, aber die dafür erforderliche höhere Bodengeschwindigkeit könnte es sein, wie andere bereits betont haben.

Sie können zwar versuchen, mit hoher Geschwindigkeit zu landen , aber der Auftrieb, der immer noch von den Flügeln erzeugt wird, kann es schwierig machen, auf dem Boden zu bleiben und gleichzeitig das Flugzeug intakt zu halten. Segelflugzeuge, die offensichtlich sehr leicht sind, verwenden Luftbremsen, um den Auftrieb beim Abstieg und bei der Landung drastisch zu verringern / den Luftwiderstand zu erhöhen.

ASK 21 Segelflugzeug mit ausgefahrenen Speedbrakes. Quelle: Wikimedia Commons

Bei Flugzeugen ohne Luftbremsen führt ein schneller Anflug höchstwahrscheinlich zu einem langen Schweben über dem Boden aufgrund des Auftriebs oder einem langen Rollen am Boden, für das Sie auf kurzen Flugplätzen möglicherweise nicht den Platz haben, wie von anderen bereits erwähnt.

Ich habe ein reales Beispiel für einen Hochgeschwindigkeitsanflug
(Erinnerung aus dem Gedächtnis - möglicherweise nicht 100% genau)

Vor ein paar Jahren kam ein Pilot mit unserem vereinseigenen Ultraleichtflugzeug wieder auf den Flugplatz. Sie wollten es schnell nach unten bringen, ich vermute wegen böigen Winden, aber leider war ihre Fluggeschwindigkeit viel zu hoch für eine Landung. Ich weiß nicht, ob das an den Winden oder an Pilotenfehlern lag.

Anstatt herumzufahren oder die großzügige Landebahnlänge zu nutzen, um weiter abzubremsen, wollten sie früh aufsetzen. Das Flugzeug schwebte wegen seiner hohen Geschwindigkeit immer noch über dem Boden, also drückten sie die Nase nach unten, um es zu landen, was fast instinktiv, aber auch sehr falsch war. Das Flugzeug prallte zwei- oder dreimal vom Bugfahrwerk ab, bevor es zusammenbrach. Propeller und Nase schlugen auf dem Boden auf und bremsten das Flugzeug danach ziemlich schnell ab.

Nachwirkungen des beschriebenen Vorfalls, Bild von mir

Bei dem Absturz wurde niemand verletzt, aber das Flugzeug wurde zerstört. Auszubildende auf dem Flugplatz lernten an diesem Tag eine wertvolle Lektion: Warum man mit angemessener Geschwindigkeit landen sollte.

Wenn ein Flugzeug mit Dreiradgetriebe versucht, mit zu hoher Geschwindigkeit zu landen, berührt zuerst das Bugrad, was allerlei unerwünschte dynamische Folgen hat.

Die Position des Bugrads gibt ihm viel Hebelkraft, und wenn es mit irgendeiner Kraft berührt (oder der Boden rau ist), wird es das Flugzeug mit der Nase nach oben neigen, und das Flugzeug hat genügend zusätzliche Geschwindigkeit, um als Winkel von aufzusteigen Angriff nimmt zu. Sobald es jedoch den Boden verlässt, setzen sich die aerodynamischen Kontrollen wieder durch, und der Pilot hält das Höhenruder in der Position, die überhaupt zum Highspeed-Touchdown geführt hat. Wenn er an diesem Punkt nicht das Richtige tut, nämlich abzuwarten, bis die Geschwindigkeit abgenommen hat (oder umhergeht), wird das Bugrad wieder herunterkommen, wahrscheinlich härter als zuvor (insbesondere wenn der Pilot versucht, das Flugzeug nach unten zu zwingen). , und der Zyklus wiederholt sich.

Wenn die Drehung des Flugzeugs außerdem dazu führt, dass sich die Haupträder berühren, wird dies das Bugrad sofort wieder hart nach unten bringen. Dies ist im ersten Video von Carlo Felicone zu sehen, wo dies nach dem zweiten oder dritten Aufprall beginnt und nach etwa sechs weiteren, zunehmend heftigeren und schnelleren Aufprallen das Bugrad zusammenbricht.

Deine Probleme sind noch nicht vorbei, wenn du es schaffst, diese Phase zu überstehen. Jetzt fahren Sie "Schubkarren", wobei der größte Teil oder die gesamte Kontaktkraft vom Bugrad getragen wird, und jede Unebenheit auf dem Boden, bevor Sie auf eine korrekte Landegeschwindigkeit abgebremst haben, kann den obigen Zyklus des Aufpralls starten. Da der Kontaktpunkt weit vor dem Schwerpunkt liegt, sind Sie außerdem beim Gieren instabil, und der kleinste Schwung, unkorrigierter Seitenwind oder Drift könnte eine Bodenschleife auslösen . Es ist im Grunde der gleiche Grund, warum Taildragger einem größeren Groundlooping-Risiko ausgesetzt sind, jedoch mit einem längeren Momentarm.

Ich betrachte die Landung gerne als eine kritische Übergangsphase zwischen zwei unterschiedlichen Systemen der Fahrzeugkontrolle. Die Art und Weise, wie Sie mit einem Flugzeug umgehen, ist in diesen beiden Regimen unglaublich unterschiedlich, und viele Landeunfälle haben als Hauptfaktor den unvollständigen Übergang von der Flugphase in die Bodenabfertigungsphase.

Die ganze Idee hinter der Fackel ist, dass die Räder den Boden fast im selben Moment berühren, in dem die Flügel abwürgen, wenn sich das Flugzeug in der richtigen Landelage mit der richtigen Geschwindigkeit befindet. Und obwohl eine falsche Landung Sie oft in eine Haltung bringt, die sich nachteilig auf das Flugzeug auswirkt, würde ich argumentieren, dass das Design und die Position des Fahrwerks von diesem Zweck bestimmt werden und nicht die Landelage, die vom Design des Flugzeugs/Getriebes bestimmt wird.

Ein Betrieb, bei dem dies deutlich sichtbar ist, ist bei Landungen mit sehr starkem Seitenwind. Da die Verfahren zur Handhabung eines Flugzeugs bei Seitenwind in den beiden Regimen besonders unterschiedlich sind, sind die Manöver zum Übergang zwischen den Regimen bei der Landung notwendigerweise sehr ausgeprägt. Manchmal werden Sie sogar das Gefühl haben, das Flugzeug unter extremen Bedingungen in den Übergang zwingen zu müssen .

Wenn Sie Erfahrung mit dem Motorradfahren haben, finde ich es ziemlich ähnlich wie der Unterschied zwischen dem Handling bei niedriger Geschwindigkeit, bei dem Sie einfach in die gewünschte Richtung drehen, und bei dem Sie aufgrund der Kreiselprozession des Rads bei hoher Geschwindigkeit tatsächlich gegensteuern.