Flugmechanik der Hubschrauber - Technologie, das flugdynamische System Hubschrauber, Flugstabilitäten, Steuerbarkeit

von: Walter Bittner

Springer-Verlag, 2009

ISBN: 9783540889724 , 236 Seiten

3. Auflage

Format: PDF, OL

Kopierschutz: Wasserzeichen

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Preis: 89,99 EUR

Mehr zum Inhalt

Flugmechanik der Hubschrauber - Technologie, das flugdynamische System Hubschrauber, Flugstabilitäten, Steuerbarkeit


 

Vorwort zur dritten Auflage

6

Vorwort zur zweiten Auflage

6

Vorwort zur ersten Auflage

7

Inhaltsverzeichnis

12

Verwendete Formelzeichen

17

1 Evolution des Hubschraubers

21

1.1 Die Natur hat Drehflügler, aber keine Hubschrauber hervorgebracht

21

1.2 Entstehen der ersten brauchbaren Hubschrauber

30

1.3 Phase der Reife und Spezialisierung

35

2 Hubschraubermissionen und Markt

39

3 Wesentliche Bauelemente der Hubschrauber

51

3.1 Übersichten

51

3.2 Beschreibung und Wirkungsweise des Hauptrotors

54

4 Grundzüge der Leistungsrechnung

67

4.1 Strahltheorie (Bernoulli)

67

v2

68

v0) v0)

68

4.2 Die Blattelementenmethode Blattelementenmethode Blattelementenmethode Blattelementenmethode

76

cTip

87

5 Die Schlagbewegung der Rotorblätter

91

5.1 Trägheitsmoment des Rotorblattes

91

5.2 Herleitung der Schlaggleichung

92

5.3 Die Schlagbewegung unter Einbeziehung der Luftkräfte

96

5.4 Der gelenklose Rotor

98

5.5 Quantifizierung der Schlagbewegung

100

6 Die Schwenkbewegung der Rotorblätter

105

6.1 Schwenken zunächst ohne Coriolis- und Luftkräfte

105

6.2 Die Schwenkbewegung unter Berücksichtigung der Luft-und der Corioliskräfte

107

7 Die höherfrequenten Rotorblattschwingungen

109

7.1 Blattverformungen, das Resonanzdiagramm

109

7.2 Formänderungen des Rotorsystems, Luft- und/oder Bodenresonanz

112

7.3 Unterdrückung von Schwingungen und Vibrationen

114

8 Leistungsbedarf, Flugleistungen

116

8.1 Einsatzenvelope von Hubschraubern

116

8.2 Wichtige Leistungsparameter und -begriffe

116

8.3 Standardbedingungen, Druckhöhe/Dichtehöhe Dichtehöhe Dichtehöhe Dichtehöhe

117

z

117

8.4 Die Leistungspolare

118

8.5 Flugleistungen

126

8.6 Höhen-/Geschwindigkeitsdiagramm, Avoid Zones

135

8.7 Autorotation (AR)

137

9 Auslegung des Hauptrotors

141

9.1 Rotordurchmesser

142

9.2 Blattspitzenumlaufgeschwindigkeit

143

9.3 Blattgeometrie

144

9.4 Profilierung

154

9.5 Weitere Auslegungsparameter

163

10 Der Hubschrauber als Gesamtsystem

167

10.1 Die Bewegungsgleichungen

168

10.2 Flugdynamik

172

x

179

e

179

xt

179

tH

179

e e e

179

11 Flugtechnische Stabilitäten

194

11.1 Die statische Längsstabilität

194

11.2 Die Anstellwinkelstabilität

195

11.3 Richtungsstabilität, Spiralbewegung

195

11.4 Das laterale Gleichgewicht

196

11.5 Dynamische Stabilität

197

11.6 Mindestforderungen bezüglich der Stabilitäten

198

11.7 Künstliche Stabilität, Flugregelung

198

11.8 Kopplungen

201

12 Steuerbarkeit

207

12.1 Steuerbarkeitsforderungen an Zivilhubschrauber

208

12.2 Zeitkonstante, Steuerempfindlichkeit, -wirksamkeit

208

12.3 Rating Scales

211

12.4 Normpilotenmodell

212

12.5 Das Steuerbarkeitsdiagramm Steuerbarkeitsdiagramm Steuerbarkeitsdiagramm Steuerbarkeitsdiagramm Steuerbarkeitsdiagramm Steuerbarkeitsdiagramm Steuerbarkeitsdiagramm Steuerbarkeitsdiagramm

213

12.6 Höherfrequente Ansteuerungen/Reaktionen

218

12.7 Flugerprobung unter Berücksichtigung der neuen Kriterien

233

13 Spiegelung des Aeronautical Design Standard 33 an Projekten

234

13.1 Nachweisbedingungen

235

13.2 Die neue Systematik in der Praxis

240

13.3 Flugversuchsmanöver

245

14 Ausblick

251

Herangezogene Literatur

252

Bildnachweis

253

Stichwortverzeichnis

254