Wie kann ein Flugzeug wissen ab wann es zum Sinkflug übergehen muss?
Also als erstes ich weiß, dass es eine Faustformel gibt, woher Flugzeuge wissen, wie schnell der Sinkflug von einer gewissen gehen muss. Aber woher weiß als Beispiel ein Flugzeug, das jetzt 200 Meilen von einem Flughafen entfernt ist, wie viel Meilen es noch bis zum Flughafen sind damit es dann den Sinkflug beginnen kann. Oder wird das im Voraus ausgerechnet und dann bestimmte Wegpunkte dafür fest gemacht.
3 Antworten
Das geht jetzt schon ziemlich in die Materie des Fliegens rein.
Im generellen kann man sagen dass jedes Flugzeug unterschiedlich sinkt. In der Hobbyfliegerei wird dies meist durch Gleitzahlen angegeben. Diese Gleitzahlen bestehen immer aus der Strecke welche für 1000m Höhenverlust zurückgelegt wird.
Diese Werte kann man aus der Flugleistungspolare entnehmen. Hier das Beispiel einer ASK21
Eine solche Flugleistungspolare zeigt immer das Verhältnis zwischen der Airspeed und dem sinken bei dieser Geschwindigkeit an.
Nur sind solche Polaren eher typisch für Segelflugzeuge oder Motorsegler und nicht für Airliner. Der größte unterschied sind allerdings nur die Triebwerke.
Damit ein Flugzeug fliegen kann, braucht es Luftströmung um den Tragflügel. So wird auftrieb erzeugt. Diese Strömung wird durch die Vorwärtsbewegung des Flugzeugs erzeugt. Ein Segelflieger wandelt beispielsweise die potentielle Energie in kinetische Energie um. Steigen kann er nur durch aufsteigende Luftmassen. Sobald allerdings eine Vortriebskraft wie ein Motor dazukommt, reicht es den Anstellwinkel des Flügelprofils zur anströmenden Luft zu erhöhen um einen Höhengewinn zu erreichen.
Um das Flugzeug wieder in Richtung Boden zu bewegen muss man einfach den Anstellwinkel verringern. Das tut man durch leichte negative Nickbewegung sprich das betätigen des Höhenruders. Würde man das allerdings im Airliner machen würde man viel zu schnell werden, da auch hier wieder die Umwandlung von Epot in Ekin stattfindet. Deshalb wird, um den Sinkflug einzuleiten, die Triebwerksleistung verringert um zu bewirken dass ein pontentiel größerer Anstellwinkel benötigt wird um die Höhe zu halten. Hierbei kann man einfach den Anstellwinkel beibehalten und man sinkt automatisch.
Worauf will ich hinaus?
Denn genau für dieses Phänomen gibt es wieder eine Polare, welche die Geschwindigkeit und den Anstellwinkel ins Verhältnis setzt. Auf der einen Seite ist ein steigen zu verzeichnen und auf der anderen Seite ein sinken. So ergibt sich ein Sinkwert in welchen eben beide Punkte mit eingerechnet werden.
Und bei der Entscheidung welchen Anstellwinkel man mit welcher Geschwindigkeit fliegt, spielen eben Faktoren wie Ökonomie und Luftraumgegebenheiten mit rein.
Als erstes kann man sagen, dass Airlines so wenig Kerosin wie möglich verbrauchen wollen. Das geht schonmal durch eine Verkleinerung des Anstellwinkels, da somit Wiederstand reduziert wird und eine kleinere Triebwerksleistung von Nöten ist. Außerdem wollen sie die Passagiere möglichst rechtzeitig zu ihrem Ziel bringen. So ergibt sich auch noch die Geschwindigkeit.
Allerdings gibt es bei großen Flughäfen auch noch Sichtminimas, Wegpunkte die mit Höhen und Geschwindigkeiten gekoppelt sind, Wind welcher das auch nochmal beeinflusst, und und und. Das muss natürlich auch eingehalten werden.
All diese Faktoren werden verwendet um ein Sinkwert zu ermitteln welcher für die Fluggegebenheiten passend ist. Aufgrund diesen Wertes wird ein Punkt ermittelt an dem in den Sinkflug mit passenden Konfigurationen übergegangen werden muss.
Das hört sich natürlich alles verdammt komplex an. In Wahrheit wird das alles von Computern errechnet, welcher Flugrouten mit Höhe und Geschwindigkeit ausgibt. Dazu kommt dann noch der ermittelte Sinkwert welcher einfach in den AP eingetragen werden kann.
Oder man macht es wie Motorflieger einfach Pi mal Daumen ;)
Ich hoffe das war nicht zu komplex und ich konnte dir helfen. Bei Fragen einfach schreiben.
LG
![- (Flugzeug, Flughafen, Pilot)](https://images.gutefrage.net/media/fragen-antworten/bilder/548998846/0_big.jpg?v=1718042517000)
Alles gut, war echt leicht verständlich. Ich weiß zwar schon relativ viel über das Fliegen, aber bei manchen Sachen ist so ne gute und ausführliche Erklärung wie bei dir immer hilfreich. Danke
"Das Flugzeug" weiß gar nichts, das ist nur eine dumme Maschine, das muß der Pilot wissen, so wie auch ein Auto nichts weiß, sondern nur der der es steuert.
Der Kurs für jedes Flugzeug wird im Vornherein festgelegt, dabei ist sehr viel zu beachten weil es Flugrouten gibt die nicht verfehlt werden dürfen, ein Flugzeug darf weder zu hoch noch zu tief sein und auch nicht in gefährliche Nähe von anderen Flugzeugen oder Bergen oder hohen Gebäuden kommen. Erfahrene Flugzeugkapitäne kennen natürlich die Flughäfen die sie regelmäßig ansteuern und wissen von sich aus, ab wann und wo sie in den Sinkflug gehen und abbremsen müssen um die Landebahn zu erwischen. Ansonsten geben die Fluglotsen Anweisungen, z. B. wenn Stau in der Luft ist und eine Maschine warten muß bis die Landebahn frei ist, oder wenn das Wetter ungünstig ist und starker Seitenwind für Probleme beim Landen sorgt. Die passen auch auf, daß jede Maschine auf dem vorgegebenen Kurs reinkommt, und zwar zur richtigen Zeit, nicht zu früh und nicht zu spät, dafür sitzen die Leute am Radarschirm und überwachen den Flugverkehr rund um den Flughafen. Jedes Flugzeug hat eine eigene Kennung mit der man seine Position auf dem Radarschirm bezeichnet und in welche Richtung es gerade fliegt, und in welcher Höhe.
Ja gut, vieles davon wusste ich schon, trotzdem danke
GPS und Glascockpits können für die sogenannte “Vertical Navigation” programmiert werden. Die gibt dann z.B. den Punkt vor, an dem der Sinkflug beginnen muss. Dieser Punkt wird als “Top of Descent” (TOD) bezeichnet und wird während der Flugvorbereitung berechnet und im Flugprotokoll vermerkt.
Es gibt auch eine Faustregel zur Berechnung des Beginns des Sinkflugs: Höhendifferenz geteilt durch 300 ergibt die Entfernung in Seemeilen (NM), bei der der Sinkflug beginnen muss. Zu dieser Entfernungsangabe kann noch eine Reserve von 10 NM hinzugefügt werden.
Wenn ein Flugzeug z.B. auf 40.000 Fuß fliegt und auf 10.000 Fuß sinken muss, beträgt die Höhendifferenz 30.000 Fuß. Wen man die Höhendifferenz durch 300 teilt, erhält man 100 NM. Das heißt, dass das Flugzeug 100 NM vor dem Zielpunkt. mit dem Sinkflug beginnen sollte.
Heutzutage kann der Autopilot das aber alles automatisch. Du musst nur noch die Sinkrate, mit der gesunken werden soll eingeben und der AP fängt automatisch den descent an.
Mit der Faustformel und alles wusste ich zwar schon, trotzdem danke für die Erklärung 😂