Was sind die Vor- und Nachteile von High-Wing im Vergleich zu Low-Wing?

Was sind die Vor- und Nachteile eines Hochdecker- gegenüber einem Tiefdecker-Flugzeugdesign? Wann könnte man das eine dem anderen vorziehen?

Ist die Antwort für große und kleine Flugzeuge gleich?

Antworten (9)

Diese Frage ist wirklich schwer zu beantworten, da es eine Menge Faktoren gibt. Ich werde versuchen, ein paar abzudecken.

  • Sichtbarkeit ist wahrscheinlich der Grund, den Sie am häufigsten hören, wenn es um GA-Piloten geht.
    • Hochdecker bieten eine bessere Sicht unter dem Flugzeug, insbesondere für Passagiere in 4-sitzigen oder größeren Flugzeugen, da der Flügel sie nicht blockiert.
    • Tiefdecker können eine bessere Sicht über dem Flugzeug bieten, da der Flügel größtenteils außerhalb des Sichtfelds bleibt.
    • Beachten Sie, dass viele Kollisionen in der Luft gemischte Typen beinhalten; Tiefdecker steigen in Hochdecker ab oder Hochdecker steigen in Tiefdecker.
  • Die Landeeigenschaften sind unterschiedlich, da Tiefdecker mehr Bodeneffekt haben können als Hochdecker.
  • Die aerodynamische Stabilität der beiden Designs unterscheidet sich ein wenig; Das Auftriebszentrum kann in einem Hochflügeldesign höher sein und in Tiefdeckerflugzeugen häufig mit einer Dieder versetzt sein.
  • Die Bodenfreiheit (und der Schutz vor Trümmern), insbesondere bei mehrmotorigen Flugzeugen, wird größer sein, wenn die Triebwerke auf einem hohen Flügel statt auf einem niedrigen Flügel montiert sind. Dies gilt sowohl für Propeller- als auch für Strahltriebwerke, obwohl Propeller für eine gegebene Flugzeuggröße tendenziell einen größeren Radius haben.

Es gibt noch ein paar mehr, aber das sollte man bekommenStreitDiskussion geht.

Apropos Sicht: Hohe Kotflügel versperren beim Abbiegen tendenziell die Sicht in die Abbiegerichtung.
In Flugschulen wird viel Lärm über Unfälle mit Hochdeckern und Tiefdeckern gemacht, aber ich habe nie Beweise dafür gesehen.
@rbp Ja, es gibt viele Unfälle mit Kombinationen aus hohen und niedrigen Werten. Das ist die einzige konfigurationsbezogene Unfallinformation, die ich gesehen habe.
Gibt es Vorteile von Hochflügeln in Bezug auf die aerodynamische Effizienz (Auftrieb gegenüber Luftwiderstand)?

@Egid, Sie haben bereits eine wirklich gute und richtige Antwort gegeben, die sich mit den wichtigsten Vor- und Nachteilen oder einfach mit den wichtigsten Unterschieden befasst. Ich folge gerne Ihrer Einladung und füge die Unterschiede hinzu, die mir eingefallen sind und die Sie noch nicht erwähnt haben:

Die zusätzliche Bodenfreiheit kommt auch dem maximalen Seitenwind zugute, den manche Hochdecker bewältigen können, was in meinen Augen ebenfalls ein wichtiger Punkt ist.

Auch Hochdecker - Apropos Leichtsportler - profitieren von der Auslegung des Kraftstoffsystems, da es den gleichzeitigen Verbrauch aus beiden Tanks ohne Einbau zusätzlicher Kraftstoffpumpen ermöglicht - dies ist nicht nur ein Vorteil für faule Piloten, sondern hat wahrscheinlich schon einige Unfälle verhindert.

Jetzt muss mir mal jemand sagen, warum ich Tiefdecker fliege ;)

Weil Tiefdecker so viel cooler aussehen? :)
Ich denke, das ist es :D
Ich dachte nur, gibt es Low-Wing-Tail-Dragger? Hmm, ich frage im Chat.
Ich schätze, es gibt einige alte Kampfflugzeuge.
Die DC-3/C-47 ist ein Tiefdecker-Heckschlepper. Es gibt andere, aber sie sind im Allgemeinen Flugzeuge aus den 1930er Jahren.
@Falk, dein Punkt zum leichten Sportflugzeug übersieht einen weiteren Vorteil: Du weist richtigerweise darauf hin, dass keine zusätzlichen Pumpen erforderlich sind. Ein Vorteil ist ein geringeres Gewicht des Flugzeugs. Dies ist ein sehr wichtiger Punkt für LSA (Light Sport Aircraft), wo das Gewicht durch Vorschriften begrenzt ist. Dadurch kann die LSA mehr Kraftstoff transportieren. Nicht viel, aber jedes bisschen hilft.
Die meisten Taildragger, die nicht im Luscombe/Taylorcraft/Citabria/Cub/Husky-Design sind, sind Tiefdecker

Niedrigdecker profitieren auch davon, dass bei einem Absturz ein Großteil der Aufprallenergie in die Flügel statt in den Rumpf gelangen kann.

Niedrigdeckerflugzeuge haben den Vorteil bei einer Wasserlandung, da die Flügel einen Großteil des Rumpfes über Wasser halten können und einen vorübergehenden Bereitstellungsbereich zum Aussteigen von Passagieren bieten. In einem hohen Flugzeug können Sie mit Glück aussteigen, bevor Sie ertrinken.

Ebenso sind Tiefdecker an Land bei einer Landung mit Rädern leichter zu kontrollieren.

Niedrigdeckerflugzeuge können mit einem weiter auseinander liegenden und kürzeren Hauptfahrwerk konstruiert werden, was stabiler ist. Die meisten Hochdecker verwenden Rumpfsponsons (MU2, ATR-42/72, Do228/328, BAe-146/Avro RJ, C-130), um das Hauptfahrwerk aufzunehmen, was eine relativ schmale und daher weniger stabile Spur bietet. Bei Hochdecker-Designs, die das Hauptgetriebe in auf den Flügeln montierten Triebwerksgondeln oder in den Flügeln selbst unterbringen (Twin Commander, F-27/227, Dash 7/8, B-24/32), muss das Getriebe viel länger gemacht werden , und daher viel schwerer. Ein langes Hauptfahrwerk ist auch anfälliger für strukturelles Versagen bei einer harten oder schlecht ausgeführten Seitenwindlandung.

Niedrigdeckerflugzeuge sind einfacher zu betanken, und wenn sie mit Flügelmotoren ausgestattet sind, wären diese einfacher zu warten.

Hier sind ein paar Unterschiede in Bezug auf den Bodenkomfort.

Wenn es heiß ist und Sie auf Treibstoff warten, oder wenn Ihr Flugzeug nicht im Hangar steht, können Sie im Schatten unter einer hohen Tragfläche stehen.

Wenn Sie von vorn nach hinten gehen wollen, um den Öllappen zu holen, den Sie vergessen haben, ducken Sie sich bei einem hohen Flügel ein wenig und gehen geradeaus, bei einem niedrigen Flügel gehen Sie ganz um den Flügel herum . Zweimal.

Mein erster Downvote. :( Ich denke immer noch, dass es eine gute Antwort ist.
Könnten Sie bei den meisten Tiefdeckern nicht auf den Flügel steigen / treten? :P lol

Ein weiterer Faktor ist der Kraftstofffluss (zumindest in kleinen GA-Flugzeugen).

Vergleichen wir mal eine Cessna 172 mit einer Piper Cherokee. Der Piper ist ein Tiefdecker und benötigt eine Kraftstoffpumpe (motorbetrieben mit elektrischem Backup), um das Gas von den Flügeltanks zum Motor zu leiten. Dieses Hinzufügen fügt nicht nur ein weiteres Teil hinzu, das ausfallen kann, sondern auch die Möglichkeit, dass Sie das System mit Dampf verschließen können, wenn Sie es trocken laufen lassen. In einer Cessna (Hochdecker) wird der Kraftstoff durch die Schwerkraft aus den Flügeltanks in den Motor gezogen, ähnlich wie bei einem alten Auto (Ära der 1930er Jahre). Dies eliminiert die Kraftstoffpumpe und das Problem der Dampfsperre, was manche Leute ganz nett finden. An diesem Punkt habe ich es mir zur Gewohnheit gemacht, alle 30 Minuten die Tanks zu wechseln.

Es sollte angemerkt werden, dass einige Cessnas (nach dem, was ich gelesen habe) jetzt Kraftstoffpumpen haben, aber ich fliege sie nicht, daher weiß ich nicht viel über die Besonderheiten neuerer Modelle.

Hochdecker erweisen sich auch als vorteilhaft, wenn Sie viel Backcountry-Sachen fliegen. Der zusätzliche Abstand kann Ihnen helfen, in Buschgebieten oder anderen weniger gastfreundlichen Orten zu landen, an denen ein Tiefdecker etwas treffen könnte.

Die beste Antwort auf diese Frage finden Sie in der Regel bei Ihrem örtlichen Flugplatz. Fragen Sie einen Typen, der eine Piper besitzt (nur keine Cub), dann fragen Sie einen Typen, der eine Cessna besitzt (nur nicht die 400), und entscheiden Sie selbst anhand ihrer Antworten.

Andererseits können Flugzeuge mit schwerkraftgespeisten Kraftstoffsystemen nicht in Rückenlage fliegen, ohne dass der Motor abstirbt.
@ Sean ist sehr wahr, in dieser Angelegenheit werden die meisten Tanks zumindest bis zu ihrem Tiefpunkt durch Schwerkraft gespeist (und dann möglicherweise höher gepumpt), wodurch die meisten Standardkraftstoffsysteme für den Rückenflug ungeeignet sind.

Ein weiterer Faktor bei Niedrigflügeln ist, dass der Niedrigflügel beim Start und bei der Landung den Luftstrom über das Leitwerk blockiert und die Wirksamkeit von Seitenruder und Höhenruder verringert. Deshalb haben so viele Tiefdecker T-Leitwerke, um das Leitwerk beim Landen und Starten im Luftstrom zu halten.

Dies gilt nicht nur für Start und Landung, sondern für jede Situation mit höherem AoA, für das, was es wert ist.
ja! Hoffentlich fliegen Sie nicht während anderer Flugregime mit hohem AOA, außer zum Training
Warum ist das bei einem niedrigen Flügel schlimmer als bei einem hohen Flügel?
denn in einem hohen Flügel befindet sich der Luftstrom bei hohem AOA über dem Flügel. In einem niedrigen Flügel blockiert der Flügel den Luftstrom zum Heck: upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/24/…
Ich weiß, dass diese Bilder nicht perfekt sind, aber sie geben Ihnen eine Vorstellung: airport-data.com/images/aircraft/small/000/255/255722.jpg Hier ist ein abfliegender T-Tail-Pfeil (beginnt bei 40 Sekunden – youtube .com/watch?v=cbzhaSp-MEs )

Eine kurze Ergänzung zu den vorherigen Antworten:

Größere Verkehrsflugzeuge profitieren auch aus Wartungssicht von den Vorteilen des Tiefdeckers.

Große Verkehrsflugzeuge haben niedrige Flügel, um ihre langen Fahrwerke zu verstauen. Lange Zahnräder ermöglichen es, den Rumpf zu strecken und sich beim Start noch drehen zu können. Große Hochdecker mit ihrer niedrigen Rumpfposition lassen sich leichter be- und entladen, allerdings um den Preis, dass die Rumpfverjüngung kurz hinter dem Fahrwerk beginnen muss, sodass keine Streckung möglich ist.
@PeterKämpf, gibt es Vorteile von Hochflügeln in Bezug auf die Auftriebsleistung gegenüber dem Luftwiderstand (aerodynamische Effizienz)?
@Jonny: Das Beste ist eine Mittelflügelkonfiguration. Hohe Flügel haben weniger Dieder, sodass weniger Auftrieb als Seitenkraft verloren geht. Aber der Unterschied ist gering. Wenn Sie mehr wissen möchten, warum posten Sie hier nicht eine neue Frage?

Lassen Sie mich noch ein Vorteil/Nachteil-Paar hinzufügen.

Hochflügelflugzeuge (zumindest für kleine GA-Flugzeuge) können vor dem Flug leichter zu fliegen sein, da die Flügeltreibstoffabläufe besser zugänglich sind und es einfacher ist, die Unterseite des Flügels zu untersuchen (Klappengestänge, Querruderscharniere, Haut, mögliche Treibstofflecks). Ich persönlich bin groß genug, um ohne Leiter die Spitze des Flügels sehen zu können, aber ich gebe zu, dass dieser Vorteil für kleinere Piloten schrumpft. Der Nachteil ist das einfache Auftanken (und das Festkleben der Kraftstofftanks). Ein Cherokee (Tiefdecker) benötigt keine Leiter zum Auftanken, während wir in unseren Club-Cessnas eine Trittleiter mitführen.

Ein weiterer Vorteil von Low Wing gegenüber High Wing ist, dass ich mir noch nie den Kopf an einem Low Wing gestoßen habe.