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Berechnung der Steigungskraft

Wenn die Landebahn eine positive Steigung hat, sodass das Flugzeug einen kleinen Hügel hinauf fahren muss, entsteht eine bremsende Kraft FSx:

Bremskraft infolge Steigung der Landebahn

Die Bramskraft FSx entsteht folgendermassen: Wenn die Landebahn unter dem Winkel θ (Theta) ansteigt, wirkt die Gewichtskraft FS bezüglich der Flugzeugachse nicht senkrecht nach unten, sondern um den Winkel θ nach hinten gedreht. Die Gewichtskraft berechnet sich bei stehendem Flugzeug:

(1)
F_\mathrm{S} = m \cdot g
wobei'
F_\mathrm{S} ' =' 'Gewichtskraft; zeigt immer zum Erdmittelpunkt
m ' =' 'Masse des Flugzeugs
g ' =' 'Erdbeschleunigung = 9,806 m/s2

Diese Gewichtskraft FS lässt sich in die zwei Komponenten FSz und FSx zerlegen:

Die Kraft FSz wirkt senkrecht zur Landebahn und entspricht der totalen Auflagekraft, mit der das Flugzeug über die Räder auf den Boden drückt.

(2)
F_\mathrm{Sz} = F_\mathrm{S} \cdot \cos( \theta ) = m \cdot g \cdot \cos( \theta )

Wenn das Flugzeug rollt, wird die Auflagekraft FSz um den Auftrieb verringert. In die Berechnung der Steigungskraft FSx geht aber immer die volle Auflagekraft FS = m · g ein.

Die Steigungskraft FSx wirkt parallel zur Landebahn und wirkt bei positivem Winkel θ als bremsende Kraft nach hinten:

(3)
F_\mathrm{Sx} = F_\mathrm{S} \cdot \sin( \theta ) = m \cdot g \cdot \sin( \theta )
wobei'
F_\mathrm{Sx} ' =' 'Steigungskraft: positiv = bremsend
F_\mathrm{S} ' =' 'Gewichtskraft; zeigt immer zum Erdmittelpunkt
\theta ' =' 'Steigungswinkel der Landebahn
m ' =' 'Masse des Flugzeugs
g ' =' 'Erdbeschleunigung = 9,806 m/s2
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Erzeugt Freitag, 28. September 2012
von wabis
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Geändert Samstag, 17. Januar 2015
von wabis