Hallo UL-Gemeinde,
jeder lernt es in der Ausbildung: bei großer Dichtehöhe lässt die Leistung nach, Start- und Landestrecken werden größer, die maximale Steigrate nimmt ab.
In der E-Klasse-Fliegerei gibt es in jedem Flugzeughandbuch entprechende Diagramme. In der UL-Fliegerei zumindest nicht immer. Im Handbuch meines Fliegers steht nur eine Angabe zu den Start- und Landestrecken bei MTOW und ISA-Bedingungen, mehr nicht.
Im letzten Jahr habe ich mich mal feuchte Hände bekommen, als ich bei sommerlichen Temperaturen gestartet bin und mächtig lange gebraucht habe, um in die Luft zu kommen, wobei der Flieger nicht überladen war. "UL geht immer" scheint kein guter Merksatz zu sein.
Deswegen habe ich mir die Vollgaskurve des Rotax 912 UL für Non-ISA-Bedingungen angeschaut und daraus die möglichen Steigraten für realistische Randbedingungen in einer einfachen Simulation gerechnet und dabei eine Vollgasdrehzahl von 5000 U/min angenommen. Mein Flieger macht etwas mehr. Unsere Vereins-C42 etwas weniger.
Das Ergebnis: für einen 80PS- Flieger, der im antriebslosen Gleitflug 700 ft/min Sinken produziert, liegt das Steigen bei MTOW und Dichtehöhe 4000 ft möglicherweise schon unter 300 ft/min. Ab ca. 5500-6000 ft Dichtehöhe findet Steigen kaum noch statt!
Im mächtig überladenen Zustand mit 550 kg TOW, was in der Praxis natürlich nicht vorkommt, liegt das Steigen schon bei einer Dichtehöhe von 3000 ft unter 300 ft/min und spätestens bei 5000 ft gibt es nach meiner Rechnung kein Steigen mehr (je nach den Annahmen zum Propellerwirkungsgrad).
Ok, ich bin in der Praxis schon mal mit zwei Leuten an Bord über 6000 ft gestiegen, aber es wurde dann mühsam und ich weiß nicht, welche Dichtehöhe an dem Tag da oben war. Die Simulation ist vielleicht etwas zu pessimistisch, liegt aber nicht sehr weit daneben.
Zu bedenken ist u.a., dass Motoren ihre Nennleistung eben nur bei Nenndrehzahl erreichen. Selbige steht aber im Startlauf und Steigflug bei einem Festpropeller eher nicht zur Verfügung. Bei 5000 U/min Vollgasdrehzahl und einer Dichtehöhe von 2500 ft stehen von nominal 80 PS (59 KW) gerade mal 58 PS (43 KW) zur Verfügung. Und je nach Propellerwirkungsgrad (65-70%?) bleiben effektiv 38 PS (28 KW) für die Überwindung des Widerstandes und für das Steigen übrig.
Übrigens wäre die Dichtehöhe auf unserem Platz in Höxter (Elev 934 ft) bei einem QNH von 0995 und 30 grd C über der Runway schon über 3600 ft.
Ich werde in Zukunft auch beim UL genauer darüber nachdenken, wo und mit wieviel TOW ich bei sommerlichen Temperaturen starte.
Gruß Techbär
Sinkrate im Leerlauf bei Vy 700
ft/min realitätsnah z.B. für Pioneer 200
entspricht 3,6
m/sec
Leistungsbedarf für Steigen 10
W/(kg x m/sec) (physikalischer Fixwert)
Simulation der möglichen Steigraten bei Vy
TOW: 472,5 kg Dichtehöhe
[ft] Prop-Wirkgrd
(Schätzung) Motorleist.
[KW] effektive Lstg
[KW] Steigrate
[m/sec] Steigrate
[ft/min]
0 70% 52 36,4 4,1 816
500 69% 51 35,3 3,9 772
1000 69% 50 34,3 3,7 728
1500 68% 48 32,2 3,3 643
2000 67% 45 30,2 2,8 559
2500 66% 43 28,2 2,4 476
3000 66% 40 26,3 2,0 395
3500 65% 38 24,7 1,7 329
4000 64% 36 23,1 1,3 264
4500 64% 34 21,3 1,0 187
5000 63% 31 19,5 0,6 112
5500 62% 29 17,7 0,2 38
6000 61% 26 16,0 -0,2 -35
6500 61% 24 14,3 -0,5 -106
7000 60% 21 12,6 -0,9 -175
Hallo UL-Gemeinde,jeder lernt es in der Ausbildung: bei großer Dichtehöhe lässt die Leistung nach, Start- und Landestrecken werden größer, die maximale Steigrate nimmt ab.In der E-Klasse-Fliegerei gibt es in jedem Flugzeughandbuch entprechende Diagramme. In der UL-Fliegerei zumindest nicht immer. Im Handbuch meines Fliegers steht nur eine Angabe zu den Start- und Landestrecken bei MTOW und ISA-Bedingungen, mehr nicht.Im letzten Jahr habe ich mich mal feuchte Hände bekommen, als ich bei sommerlichen Temperaturen gestartet bin und mächtig lange gebraucht habe, um in die Luft zu kommen, wobei der Flieger nicht überladen war. "UL geht immer" scheint kein guter Merksatz zu sein.Deswegen habe ich mir die Vollgaskurve des Rotax 912 UL für Non-ISA-Bedingungen angeschaut und daraus die möglichen Steigraten für realistische Randbedingungen in einer einfachen Simulation gerechnet und dabei eine Vollgasdrehzahl von 5000 U/min angenommen.Das Ergebnis: für einen 80PS- Flieger, der im antriebslosen Gleitflug 700 ft/min Sinken produziert, liegt das Steigen bei MTOW und Dichtehöhe 4000 ft möglicherweise schon unter 300 ft/min. Ab ca. 5500-6000 ft Dichtehöhe findet Steigen kaum noch statt! Im mächtig überladenen Zustand mit 550 kg TOW, was in der Praxis natürlich nicht vorkommt, liegt das Steigen schon bei einer Dichtehöhe von 3000 ft unter 300 ft/min und spätestens bei 5000 ft gibt es nach meiner Rechnung kein Steigen mehr (je nach den Annahmen zum Propellerwirkungsgrad).Ok, ich bin in der Praxis schon mal mit zwei Leuten an Bord über 6000 ft gestiegen, aber es wurde dann mühsam und ich weiß nicht, welche Dichtehöhe an dem Tag da oben war. Die Simulation ist vielleicht etwas zu pessimistisch, liegt aber nicht sehr weit daneben.Zu bedenken ist u.a., dass Motoren ihre Nennleistung eben nur bei Nenndrehzahl erreichen. Selbige steht aber im Startlauf und Steigflug bei einem Festpropeller eher nicht zur Verfügung. Bei 5000 U/min Vollgasdrehzahl und einer Dichtehöhe von 2500 ft stehen von nominal 80 PS (59 KW) gerade mal 58 PS (43 KW) zur Verfügung. Und je nach Propellerwirkungsgrad (65-70%?) bleiben effektiv 38 PS (28 KW) für die Überwindung des Widerstandes und für das Steigen übrig.Übrigens wäre die Dichtehöhe auf unserem Platz in Höxter (Elev 934 ft) bei einem QNH von 0995 und 30 grd C über der Runway schon über 3600 ft.Ich werde in Zukunft auch beim UL genauer darüber nachdenken, wo und mit wieviel TOW ich bei sommerlichen Temperaturen starte.Gruß Techbär
