Steigerung der Gleitzahl von Segelflugzeugen durch aerodynamische Anpassung (PDF)

Studienarbeit aus dem Jahr 2022 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Luft- und Raumfahrttechnik, Note: 1,0, AKAD University, ehem. AKAD Fachhochschule Stuttgart (Elektro- und Informationstechnik), Veranstaltung: SQF24, Sprache: Deutsch, Abstract: Das Ziel der Arbeit ist es, aerodynamische Aspekte, die zu einer Verbesserung der Flugeigenschaft von Segelflugzeugen führen, kompakt und übersichtlich darzustellen. Durch Verbesserung der aerodynamischen Eigenschaften des Segelflugzeuges können kleinere Widerstandswerte und somit bessere Steigwerte erreicht werden. Ist die Tragflächenoberfläche nicht vollkommen glatt, so entstehen Verwirbelungen, welche wiederum einen Widerstand darstellen. Durch dementsprechende Glättung kann dem entgegengewirkt werden. Das Verhältnis zwischen aerodynamischem Auftrieb und Luftwiderstand wird auch Gleitzahl genannt. Druckunterschiede zwischen der Ober- und Unterseite der Tragfläche sind die Grundlage für den Auftrieb. Das Problem ist, dass das anschließende Ausgleichen dieser Unterschiede ebenfalls zu Verwirbelungen führt. Durch verschiedene Maßnahmen können diese Verwirbelungen und der daraus resultierende Widerstand jedoch minimiert werden.

Zu Beginn werden die Grundbegriffe wie Aerodynamik, Auftrieb und induzierter Widerstand erklärt. Um das Ziel zu erreichen, setzt sich die Arbeit mit den auftretenden Phänomenen im Zuge der Auftriebserzeugung an Tragflächen auseinander. Durch kritisches Gegenüberstellen von unterschiedlichen Lösungsansätzen wird eine Möglichkeit herausgearbeitet, um das Verhältnis von Auftrieb zu Widerstand der Tragflächen von Segelflugzeugen, durch eine Anpassung der Aerodynamik, zu optimieren. Ein Fazit hält die Ergebnisse der Arbeit fest

Bereits Leonardo Da Vinci und Ikarus hatten stets ihren Blick gen Himmel gerichtet und waren davon fasziniert, wie Vögel fliegen konnten. Jedoch ist es ihnen leider nicht gelungen ihre Träume zu verwirklichen. Erste Durchbrüche verzeichneten nämlich die Ballonfahrer im 18. Jahrhundert. Danach stand dem Erfindergeist nichts mehr im Wege und im Laufe der Zeit haben sich immer mehr Menschen mit der Vorwärtsbewegung im Luftraum befasst. Mittlerweile ist die Luftfahrt weder im kommerziellen noch im privaten Bereich wegzudenken.