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Triebwerksschub

 
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Nobbi



Hier seit: 16.05.2006
Beiträge: 1

BeitragVerfasst am: Di, 16 Mai 2006, 12:52    Titel: Triebwerksschub Antworten mit Zitat

Hallo,

ich bin neu hier und habe eine technische Frage zu Triebwerken von Passagierflügzeugen.

Angenommen ein Triebwerk kann 100% Schubkraft erzeugen.
Wieviel davon wird für:
- Start
- Steigflug,
- fliegen auf Reiseflughöhe

Eine zweite Frage: wie ist der spezifische Kraftstoffverbrauch eines Triebwerks, gibt es da Kurven/Diagramme?

Vielen Dank im voraus für die Beantwortung meiner Fragen.

Euer Norbert
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Robin
eddh.de-Premium-User


Hier seit: 17.11.2002
Beiträge: 247

BeitragVerfasst am: Di, 23 Mai 2006, 5:23    Titel: Antworten mit Zitat

Hi Nobbi,

nun ja, ich fliege keine "Airliner" die bei einem Flug GER – USA locker "nebenbei" so viel Kraftstoff verbrauchen, dass Du mit dieser Menge Kraftstoff locker Deine Zentralheizung 22 Jahre oder länger versorgen könntest. Mit diesen Kraftstoffmengen musst Du schon rechnen bei interkontinentalen Flügen. Da kommen locker mehr oder weniger 80 - 90 Tonnen Kerosin zusammen bei einem Startgewicht bis zu 365 Tonnen (z.B. A340-600).

Airliner – Pilots schlagt mich jetzt nicht, wenn ich tatsächlich falsch liegen sollte. Aber wie immer bei einem Start, gehe ich hier davon aus, dass die Triebwerke bei 100% Leistung betrieben werden. Gerade auch im Steigflug.

Durch die Wahl der optimalen Flughöhe, der passenden Geschwindigkeit, des günstigen Steig- oder Sinkfluges trägt die Besatzung dann Sorge dafür, dass der Kraftstoffverbrauch und damit auch die Umweltbelastung und Betriebskosten so niedrig wie möglich sind, wobei dies natürlich abhängig von dem jeweiligen Flugzeugtyp ist.

Der Kraftstoffverbrauch der Triebwerke ist abhängig von ihrer Bauart, ob Verdichter / Kompressor , Propellerturbine (Turboprop), Staustrahltriebwerke, Pulsstrahltriebwerk, Strahltriebwerk (Turbojet), Zweistrom-Strahltriebwerk (Turbofan). Ob modern oder veraltet, hier hilft leider nur ein Blick in die Herstellerangaben dieser Triebwerke.


Lieben Gruß
Robin
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EDLB
eddh.de-Stamm-User


Hier seit: 06.06.2004
Beiträge: 50
Ort: Lüdinghausen

BeitragVerfasst am: Di, 23 Mai 2006, 20:51    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo,

bin auch kein Kerosinbrenner. Aber mein Kenntnisstand ist, das bei Start nur dann 100% Schub gegeben wird, wenn es die zur Verfügung stehende Startstrecke erfordert. Sonst eher zwischen 90% und unter 100%, da die Treibwerkstemperaturen, und damit der Verschleiß geringer ist. Da Triebwerke recht teuer sind (schnell mehrer Millionen €) rechnet sich das, wenn man die Reparatur und Wartungskosten niedrig halten kann. Für Steigflug wird man genau so verfahren. Senkt man den Schub bzw. die Drehzahl noch weiter ab, so sinkt der für Turbinen eh schon geringe Wirkungsgrad dramatisch ab, und der Treibstoffverbrauch pro geflogene Strecke steigt stark an. Je höher das Flugzeug steigt, um so dünner wird die Luft, damit wird in Summe weniger Luft durch das Triebwerk gepumpt, und der Verbrauch pro Stunde sinkt. Gleichzeitig mit der dünner werdenden Luft sinkt auch der Widerstand des Flugzeugs. Die kältere Luft in grossen Höhen läßt den thermischen Wirkungsgrad steigen. Daher fliegen Jets wenns irgend geht, in der maximalen Höhe, die das aktuelle Gewicht zulässt (gar nicht soweit entfernt vom Stall). Maschinen auf Interkontinetalstrecken steigen höher, je mehr Treibstoff schon verbrannt worden ist.

Mit freundlichem Gruß
Christian
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Robin
eddh.de-Premium-User


Hier seit: 17.11.2002
Beiträge: 247

BeitragVerfasst am: Mi, 24 Mai 2006, 0:30    Titel: Antworten mit Zitat

Hi EDLB,

hinzufügen kann man noch, dass die Besatzungen sich vor einer Flugfreigabe und die dann endgültig zugewiesenen Flughöhen sich diese regelrecht um diese "optimalen Flughöhen streiten". Denn natürlich will jede Air-Flotte Kosten einsparen und so wenig wie möglich Kraftstoff verbrauchen. Dies zum Thema "Luftstrassen und Verkehrsaufkommen auf diesen".

Lieben Gruß
Robin
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Axel
eddh.de-Premium-User


Hier seit: 30.03.2003
Beiträge: 140
Ort: Halle

BeitragVerfasst am: Mi, 24 Mai 2006, 14:07    Titel: Antworten mit Zitat

Im Fliegermagazin war mal ein Artikel über den Start mit reduzierter Leistung. Das ist wohl heute der Standard.

Vor dem Start wird mit allen Einflussfaktoren (Gewicht, Startstrecke, verfügbare Bahn, Luftdruck, Luftfeuchte, Wind ...) ausgerechnet, wieviel Leistung wirklich gebraucht wird und ins FMS programmiert. Beim Start schiebt der Pilot die Schubhebel nicht ganz vor sondern bis in die FLEX-Raste. Dann laufen die Triebwerke mit dem vorberechneten Wert. Das spart Sprit und schont die Triebwerke und die Ohren der Anwohner. Außerdem ist es sogar ein Sicherheitsgewinn, weil der Pilot im Falle des Falles noch Leistungsreserven hat.

Nach dem Start wird die Leistung weiter zurückgefahren. Das ist von Flugzeug zu Flugzeug unterschiedlich. Meist so zwischen 80 und 90 Prozent.


PS.: Das ist alles solides Halbwissen eines PPLers mit Flugsimulatorerfahrung. Cool
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Holger Dell
eddh.de-Premium-User


Hier seit: 22.04.2003
Beiträge: 159
Ort: Deutschland

BeitragVerfasst am: Do, 25 Mai 2006, 17:43    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo Nobbi,

vor jedem Start wird entsprechend der meteorologischen, flugzeugseitigen und flugplatzseitigen Gegebenheiten der Startschub festgelegt.
Dieser liegt zwischen minimal 75% des maximalen Schubes und 100%, dem sogenannten TOGA Thrust. Weniger als 75% lässt der Gesetzgeber nicht zu.
In (meistens) 1500ft über GND wird dann auf den sog. Climb Thrust reduziert um die Triebwerke zu schonen. Dieser hängt natürlich wieder von den meteorologischen Bedingungen, sowie bei der Boeing 747 vom vorher gewählten Startschub ab.
Im Regelfall kannst Du von ca. 75-90% des maximalen Schubes im Steigflug ausgehen.
Dabei muß aber gleich gesagt werden, dass der Pilot eigentlich nicht genau weiß wie viel Schub sein Triebwerk gerade leistet. Die angezeigten Parameter sind lediglich die Drehzahl des Nieder- und Hochdruckverdichters in % oder die sog. EPR, ein Druckverhältnis im Triebwerk. Im Gegensatz zu Kolbenmotoren gibt es auch keine Tabellen die dieses darstellen.
Ein Hilfsmittel ist lediglich den Kraftstoffdurchfluß ungefähr proportional zum Schub zu sehen.
Entsprechend dieser Hilfskonstruktion fliegt ein Jet im Reiseflug im optimum Level erfahrungsgemäß so in etwa mit 35% des maximalen Schubes.

Der spezifische Kraftstoffverbrauch wird bei Jets im Gegensatz zu Props auf den Schub bezogen anstatt auf die Leistung. Im Allgemeinen kann man bei modernen Großtriebwerken von Wirkungsgraden ausgehen, die im Bereich des modernen KFZ-Motorenbaues liegen.
Über 100.000 Ltr für einen Langstreckenflug mögen zwar fürchterlich klingen, aber man muß natürlich auch berücksichtigen, dass z.B. die 747-400 etwa 160.000 Pferdestärken entwickelt.

Ich möchte mir gar nicht vorstellen was 160.000 Pferde so wegsaufen (-;

Gruß H.D.
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