Flying V von KLM - Airbus und der TU Delft.

Keine Systeme heute, keine abstrakten, sondern etwas, was mich spontan heute aufgeregt hat, daß der Pudding wackelt:

Das Projekt "Flying - V".

Hochintelligent, very smart, such amazing engineering  what so ever.

Da ich von Flugzeugen einiges verstehe und auch sagen kann schon welche und nicht wenige im Modellformat selber entworfen - gebaut und geflogen zu haben, einschließlich CAD - Entwürfen, komme ich aus dem Schäumen nicht mehr raus.

Erstens leiden Nurflügler generell an gewissen Krankheiten, insbesondere einer Empfindlichkeit bei der Lage des Schwerpunktes.

Dieser Entwurf der TU - Delft ist nicht neu, er ist Horten. Fliegende Vs gibt es im Modellflug schon seit Jahrzehnten als Hangfräse mit allen Vor - und Nachteilen einer Flugstabilität, die ohne Leitwerk und Dämpfungsfläche auskommt.

Jetzt mal zu dem Entwurf aus Delft genauer:

Die Vorderkante des Rumpf- Flügelteils ist groß, sie ist ein Fänger für Vogelschlag und Eisbildung, sie ist eine Hagelkante und alle Fenster müssten gepanzert sein um überhaupt durch die Zulassung kommen zu können. Wer selber einmal im Cockpit saß und geflogen ist, weiß wie sich Starkregen anhört, wie Metallkugeln, die auf ein Blechdach prasseln.
Und jetzt das ganze als Hagel auf einer Nasenleiste, die nichts anderes ist, als ein gespaltener Rumpf.

Druckkabine: Um eine Tragfläche als Druckkabine zu gestalten muß die Konstruktion auf den flachen Zügen des Profils enorme Festigkeiten aufweisen, das entspricht einem auf die Länge gezogenen Problem, wie es der Eierrumpf der 747 mit sich bringt.
Dazu kommen die dynamischen Lasten und die Schwingung auf der durchgehenden Fläche. Die Wahrscheinlichkeit von Materialermüdung wäre nicht gering.

Flugstabilität: Ein Wing ist nicht in den stall zu kriegen, denn wenn die Strömung nachläßt, verringert sich die Ruderwirkung und koppelt dem Abriß durch das nachlassende Moment entgegen. Das Ding sackt, aber es ist aus dem Gleiten nicht raus zu kriegen, wie etwa ein Flugzeug mit Schwanz, bei dem idealerweise der Auftrieb beim Aufsetzen wegfällt. Die schwache Ruderwirkung im Landeanflug erfordert höhere Anfluggeschwindigkeiten als bei einem Flieger mit Schwanz.

Schwerpunkt: Wenn in einem Wing der Akku nach hinten rutscht, dann ist man als Pilot gefordert. Der Schwerpunkt zu weit vorne und das Teil zieht mit der Trimmung seht sturr durch die Luft, wenn auch sehr stabil. Die Schränkung und/oder der S- Schlag erstellen ja einen Sollwert für eine CG - Konfiguration. Das Moment des Kantenabtriebs ist ein Fixmoment und kann nur durch die Erhöhung des Ruderausschlages kompensiert werden, nicht durch einen Hebel in der Gestalt des Rumpfes.

Ein normales Verkehrsflugzeug ist ja ein "Nurflügel" mit Tragflächenmoment und Schwanz. Das Leitwerk und das Tragwerk sind ja getrennte Kraftsysteme - beim Wing ist es ein System mit gewissen permanenten Gegenforderungen.

Was die Aufnahmen aus Delft auf Youtube nicht so sehr zeigten war der Landeanflug. -X- Wind ?!

Gut, ein Shuttle oder die Concord sind Delta - Nurflügel, die sehr stabil anfliegen. Das ist aber dem Delta und seinem Flüchen - Ruderverhältnis geschuldet und der Geometrie an sich und überhaupt.

Bei der MIG 15 und überhaupt vielen russischen Modellen sind Grenzschichtzäune notwendig um das Wandern dieser Massen zu unterbinden. Wenn die Grenzschicht bei einem Wing zu wandern beginnt wird es höchst amüsant, vor allem, wenn sich der Konvergenzpunkt der Grenzschicht in die zweite Hälfte der Tragfläche verzieht und der Nurflügler als asymmetrisches Gebilde der momentanen Vektorsumme endet. Curling auf der Grenzschicht gefällig ?

Wenn es blöd anfängt und der Wing baut beim Gieren keinen ausreichenden Differenzwiderstand der Flächenhälften auf - er hat kein Leitwerk - dann zieht er die eine Fläche, die dringen auftreiben müsste in den Abriss durch Querströmung  entgegen der Grenzschichttendenz auf der nachgeschleppten Fläche. Die vorauseilende - noch nicht ausreichend widerstehende Fläche bekommt dafür in dem Moment noch mehr Auftrieb und es wird richtig heikel mit Heike.

Wenn ich also ein V - als eingeschnittenes Delta betrachte und dieses ohne zentrales Seitenleitwerk ins Gieren bringe, und das bei geringer Geschwindigkeit, und das Gieren nicht zu einer Widerstandsdifferenz der Flüchen führt, und das im Bodeneffekt, endet das im Acker.
Aufsetzen und Rollstabilität: Ein Flügel ohne Rumpf hat keine Dämpfung um die Hochachse. Wer einmal einen Nurflügel auf einem Feld gelandet hat, das nur minimal uneben ist, der kennt die Drehneigung dieser Auslegung sehr gut. Ein Tandem - Fahrwerk ist der einzige Ausweg, oder ein Bordcomputer, der nicht ausfallen darf.

Ohne die Rudderons an den Flächen hätte man dann überhaupt keine Richtungsstabilität.

Wenn man zwei Seitenleitwerke an den Flächenenden führt, dann wirken diese nicht als Richtungsgeber, sondern als Parallelogramm. D.h. es kommt zu einem Parallelversatz und nicht primär zu einem Gieren.

Das Ding wird über die Centerline verschoben, aber nicht primär in den Wind gestellt.

Über FL 100: Unterschallbereiche an den Flächen und Überschall - Übergänge werden wohl zu einigen Vibrationserscheinungen führen müssen, die sich nicht in eine Zelle ableiten und nicht in der Zellentorsion aufgenommen und in die Dämpfung gleitet werden können.
Das flying V ist prädestiniert in gewissen harmonsischen Bereichen zu singen wie eine Stimmgabe.
Elastomer - Matten und Gummistöße im Alu oder an den Verbundübergängen werden die Nutzlast unschön drücken.
Nurflügel - mit der Ausnahme des Delta in gewisser Weise sind - wie der Entwurf aus Delft - brillant - in einer gewissen spezifizierten Konfiguation und im Flug bei hohen und mittleren Geschwindigkeiten, da können sie in der Luft liegen wie eine Lokomotive auf den Schienen. Angenehm zu fliegen und sehr präzise zu steuern. In der Marschgeschwindigkeit sind sie weniger windanfällig und fliegen sich um Längen stressfreier als ihre beschwanzten Vettern. Das träge Hineinziehen in die Landekurve, das einsetzende Abkippverhalten verheißt die Probleme (Druckpunktresultierende).

Der Entwurf aus Delft ist Modellbau vom Feinsten, es ist ein wirklich schöner Flieger und eine tolle Leistung der PhDs. NUR: der Entwurf hat über die experimentelle Aussage und ihren Wert keine praktische Relevanz. Er wird uns nicht über Lippisch und Horten hinausbringen und er ist nicht neu, sondern eine alte Idee.

Wofür mir aber jedes Verständnis fehlt: Daß für so einen Aufguß von WK II - Entwürfen Gelder verkocht werden, die man besser in die Jugend, ein paar Laubsägen und logarithmische Rechenschieber stecken täte um bei den Leuten die Physik in die Knochen zu bringen, in das Gefühl für den Wind und den Blick für die Strömung und die daraus entstehenden Problemstellungen.
Nicht das Ergebnis an sich ist es, aber im Verhältnis zu den Geldern und der Erwähltheit der Studenten ist das Ergebnis in der Gestalt eines Modellflugzeuges, was man in dieser Qualität auf jeder guten Modellflugschau von einem alten Knacker herstellt bewundern kann - schwach bis erbärmlich.
Da gibt es manchen - nicht studierten Opa, der kann in seinem Keller mit Epoxyd - Harz ein Ähnliches und es ist ehrliches Handwerk aus Erfahrung, was dann auch noch ebenbürtig fliegt.

Die Genies verkommen in den Kellern und die Eitelkeit der nur mit Geld Besseren und Schöneren geilt sich an ihrem relativen Mittelmaß auf und usurpiert ein Fach, daß anstudiert und vielfach nicht begriffen wird. Das ist Überheblichkeit gegenüber den Leuten, die es im Bescheidenen besser  können und vergessen werden, denn wenn so ein Opa mit dem Nurflügel soviel Mittel hätte, wie die Herren guter Familien in Delft, dann wäre die Zukunft kein aussageloses Modell, sondern die Wahrheit auf dem Rollfeld.

So ist unsere Zeit und Gesellschaft: Gesponnen, Usurpation, gespielt, geblendet, digital und am Ende steht kein Können über das Maß dessen, was die Zeit nicht auch schon vor bald 100 Jahren wußte.

Ich hätte nichts dagegen, wenn man sagte: Wir sind Kinder mit Bärten und Freundin, wir spielen mit Wissen, wir wollen etwas erbauen und uns beweisen: ABER wir wissen, daß das Ergebnis nicht unbedingt real ist und daß uns viele Schritte und das Wissen fehlt die Zukunft überhaupt berufen zu dürfen.
Narzissmus ist ein segensreicher Antrieb, wenn er in Geltungssucht umschlägt, in Verdrängung, oder in das Format der Leistungsclownerei, dann steht hinter dem verletzen Ich noch das verletzte Fach.


Diesen Text widme ich allen, die mit einer Laubsäge die Welt der Aerodynamik einst weiter brachten, auch wenn sie Mitläufer und schwache Charaktere waren, oder Gefangene ihrer Konzessionen für das Interesse.  Wir tadeln den Krieg und nutzen seine Technik jeden Tag, wir sollten nicht konsequent sein, sonst werden wir in der Bigotterie bei aller Tugend grotesk.