Stabilität von Flugzeugen
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Stabilität von Flugzeugen rlt die Fähigkeit der Flugzeuge, bei Störungen
infolge äußerer Emflüife (Böen) von felblt wieder in die Gleichgewichtslage zu-
rückzukehren.
Künftliche Stabilität wird mittels Gleichgewichtsreglern (Pendel, Kreifel), natür-
liche Stabilität mit Hilfe von Leitwerk und Tragflächen erzeugt. Heute ausfchließlich
letztere in Gebrauch.
Das angewandte Stabilitätsmaß ift verfchieden, je nach Verwendungszweck des Flugzeugs;
am größten wählt man es bei Verkehrs- und Schul-, am kleinlten bei Jagd- und Kunftflug-
mafchlnen (zugunften der Wendigkeit). Den 3 Hauptachfen des Flugzeugs entfprechend
(f. Flugzeug) gibt es eine Stabilität um QuerachfezLängsltabilität (am wichtigllen), Stabilität
um l-lochachfezseiten- oder Kursftabilität, und um Längsachfe:Querftabilität.
Längsftabilität. Die am Flugzeug angreifenden Kräfte (Auftrieb, Widerllände, Ge-
wicht, Schraubenfchub) gehen im allgemeinen, mit Ausnahme des Gewichts, nicht durch den
Amme, Flugzeugfchwerpunkt (Fig. 1). Es entlleht da-
N her ein Moment, welches das Flugzeug aufzu-
Flüveßudeßveaa leirwvrksmrr bäumen oder zu kippen fucht. Zur Herilellung
Schwerpunkt-hegte? des Gleichgewichts erzeugt man mit Hilfe des
am Rumpfende angebrachten Höhenleit-
Schrauben- werks eine kleine Kraft an großem Hebel-
arm, deren Moment um den Flugzeugfchwer-
RvmPMi-fersregä Gfmäl, Fig, 1, punkt dem Moment der übrigen, zwar verhält-
m" "F" nismäßig großen, aber an kurzen Hebelarmen
wirkenden Kräfte entgegendreht. Bei Störung diefer Gleichgewichtslage ändern fich die An-
flellwinkel von Tragflächen und Leitwerk und damit Größe, Richtung und Angriffspunkt der
Luftkräfte, wobei die Schwerpunktsrlicklage (Fig. 1) im Gegenfatz zur Hochlage große
Bedeutung befitzt. Die Laftigkeit iit fomit eine andere geworden; z. B. ergeben {ich mit
wachfendem Anftellwinkel Flügelmomente, die das Flugzeug aufzubäumen verfuchen (f c h w a n z
laftige Momente). Soll Längsftabilität vorhanden fein, muß ein kopflaftiges Leitwerks-
moment entftehen, welches das Flügelmoment überwiegt. Bei kleinen (negativen) Anftellwinkeln
ift der Drehfinn beider Momente umgekehrt; dazwifchen liegt ein Anllellwinkel (gewöhnlich der
des Reifeflugs), bei dem gleichzeitig beide Momente verfchwinden, alfo Ausgleich vorhanden
ilt (Fig. 2). Es kommt alfo zur Erzielung von Längsllabilität neben der Schwerpunktsrücklage
auf die Größe der Höhenleitwerkskraft an. Diefe hängt außer vom Anflellwinkel und Staudruck
von Flächeninhalt und Formgebung der Floffe und des Ruders, vom Schraubenflrahl und vom
Abwind, d. h. der Strömungsrichtung hinter den Tragflächen, ab und kann ebenfo wie die
Flilgelkräfte und -momente hinreichend genau berechnet werden.
Ein Flugzeug, deffen Höhenleitwerk in der befchriebenen Weife das erforderliche rück-
drehende Moment erzeugt, befitzt f tatifche Längsftabilität. Werden die durch das rück-
drehende Moment hervorgerufenen Pendelbewegungen des Flugzeuges um feinen Schwerpunkt
immer kleiner und kleiner, bis lie ganz aufhören, fo ift auch dynarnifche Längsftabilität
vorhanden. Während bei erflerer nur das Produkt aus Leitwerkskraft und Rumpflänge maß-
gebend ift, fpielt bei letzterer die Rumpflänge eine bevorzugte Rolle. Eine Berechnung der
