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Die Entwicklung
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Im Projektionsbüro werden zunächst ein Entwurf des Flugzeugs auf Papier gezeichnet und für die vom Technischen Amt des Reichsluftfahrtministeriums als Auftraggeber vorgesehene Aufgabe die Hauptabmessungen ermittelt. Zu dieser Skizze oder Zeichnung legt der Projektingenieur seine ersten Ideen fest, nach denen er die gestellte Aufgabe verwirklichen will, bis ais der ersten Strichen auf dem Papier ein Erzeugnis entsteht, das alle beteiligten Stellen im wesentlichen befriedigt. Es folgte dann die genauere strömungsgünstige Formgebung, ferner die Untersuchung der Stabilitätseigenschaften und der Steuerungsfähigkeit mit Hilfe flugmechanischer Berechnungen. Aber nicht alle diese Arbeiten können auf dem Papier die günstigste Lösung bringen. In vielen Fällen entzieht sich die Formgebung von Flügeln, Rümpfen, Motorgondeln, Streben, Leitwerken und dergleichen der ingenieurmäßigen Berechnung. Die endgültige Form muss daher durch Versuche gefunden werden. So wurde zum Beispiel die Grundform unserer jetzigen Tragflächenprofile durch den deutschen Flugpionier Otto Lilienthal in Nachahmung der Natur (Vogelflügel) durch zahlreiche Versuche an einer für diesen Zweck gebauten Vorrichtung gefunden. Auch der Auftrieb des Flugzeugs und jedes einzelnen Flugkörpers, das heißt die Kraft, die ihn in der Luft schweben erhält, und der Widerstand, den er im Flug erzeugt, können nur durch praktische Versuche genau festgestellt werden.

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Allgemeine Anforderung im Flugzeugbau
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Ein Heer von Konstrukteuren bei der Arbeit

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Zeichnung zweier nicht realisierter deutscher Flugzeugmuster

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Um diese Größen messen zu können, muss der untersuchte Körper selber fliegen, oder es muss die Luft gegen ihn anströmen. Am einfachsten scheint es daher, solche Messungen im natürlichen Wind auszuführen. Der natürliche Wind aber ist zu schwankend, und seine Geschwindigkeit außerdem im Allgemeinen geringer, als die für das Fliegen erforderlichen Geschwindigkeiten sind. Schon früh sind daher besondere rohartige Anlagen, so genannte 'Windkanäle', gebaut worden, in denen eine von einem Elektromotor angetriebene Luftschraube einen künstlichen Wind erzeugt, in dem große Flügel, Flugzeugteile und Flugmodelle, bisweilen auch kleinere Flugzeuge, untersucht werden können. Erst wenn die strömungstechnisch günstigste Gestalt des Flugzeuges und seiner einzelnen Teile gefunden ist, kommt die konstruktive Durchbildung um Hinblick auf möglichst wirtschaftliche Herstellungsmethoden sowie eine sorgfältige Festigkeitsrechnung aller Einzelteile unter Berücksichtigung der zu erwartenden Beanspruchungen in der Luft und der der Landung daran. Denn jeder einzelne Teil kann seine Aufgaben nur dann erfüllen, wenn er 'genügende Festigkeit' besitzt. Diese genügende Festigkeit oder 'Sicherheit' muss vor der Zulassung eines neuern Musters durch die Prüfbehörde für alle seine Teile von dem Erbauer nachgewiesen werden. Als Unterlage hierfür dienen die 'Vorschriften für die Festigkeit von Flugzeugen', in denen die geforderten Festigkeiten niedergelegt sind. Die hierin aufgeführten 'Beanspruchungszustände' heißen 'sichere', weil bei ihnen noch kein Bruch auftreten darf, vielmehr noch ein vorgeschriebener Abstand von der Bruchgrenze eingehalten werden muss. Dieser Abstand ist die 'Sicherheit'. Die im Allgemeinen verlangte Sicherheit ist 1,8, das heißt erst beim 1,8 fachen der vorgeschriebenen 'sicheren' Belastung darf ein Teil der Konstruktion brechen.

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Vergleich der Entwicklungsstunden
Flugzeugmuster Ju 88 Ju 288
Baujahr 1938 1940
Attrappenbau in Konstruktion
enthalten
14.000
Vorversuche 35.000
Rumpfwerk 20.643 84.800
Fahrwerk 8.460 10.500
Leitwerk 8.080 28.500
Steuerwerk 10.074 36.900
Tragwerk 16.489 42.600
Triebwerk 19.296 33.200
Elektrische Anlage 5.900 36.500
Waffen 6.328 34.500
Allgemeine Ausrüstung 10.100

11.200

Zwischensumme:

10.5370

367.700

Statische Rechnungen

18.835

52.000

Zwischensumme:

124.205

419.700

Gewichtsberechnungen 4.169 14.000
Aerodynamik 9.692 6.500
Windversuche 16.510 30.000
Allgemeine Versuche - 3.000
Triebwerksversuche - 9.000
Werkstoff- und Festigkeitsversuche 9.391 32.000
Großbruchversuch 10.000
Schwingungsversuche 45.000
Physikalische Versuche 10.000
Zwischensumme: 154.576 579.200
Zeichnungsprüfung 9.656 19.500
Zwischensumme: 164.232 598.700
Flugversuche 3.379 20.000
Gesamter Entwicklungsaufwand: 167.611 618.700
 

Ein Haupterfordernis ist es, das Gewicht des Flugzeuges möglichst gering zu halten. Aus diesem Grund müssen die beim Bau verwendeten Werkstoffe in ihren Festigkeitseigenschaften vom Konstrukteur natürlich weit höher in Anspruch genommen werden, als das sonst, zum Beispiel im Maschinenbau, üblich ist. Daher ist es erste Bedingung, dass diese Werkstoffe in stets gleich bleibender Güte bezogen werden, da bereits eine geringe Unterschreitung der vom Konstrukteur vorausgesetzten Werte die Sicherheit beträchtlich herabdrücken könnte. Sämtliche Baustoffe werden daher beim Eintreffen in den Flugzeugwerken in eigens hierfür hergerichteten Werkstoffprüfabteilungen darauf untersucht, ob sie die vom Konstrukteur verlangten und mit dem Lieferanten vereinbarten Bedingungen erfüllen. Erst dann können sie zum Bau von Holmen, Rippen, Spanten, Längsträgern, Streben oder auch als Außenhaut verwendet werden. Ehe nun das fertige Flugzeug dem Reichsluftfahrtministerium vorgeführt und der Auftrag als beendet angegeben werden kann, muss es eine 'Flugerprobung' durchmachen. Es werden die Flugleistungen und -eigenschaften gemessen und erforderlichenfalls durch entsprechende Umbauten verbessert und weiterentwickelt. Die hierbei gesammelten Erfahrungen werden später bei der Gestaltung neuer Entwürfe wieder berücksichtigt. Erst wenn die Flugerprobung zur Zufriedenheit beendet ist und das Musterflugzeug vom Technischen Amt des Reichluftfahrtministerium 'abgenommen' ist, ist der Weg frei zur Serienherstellung, das heißt nun wird das betreffende Baumuster in der Menge gebaut, die der Auftraggeber für sich benötigt.

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Projektierung, Entwicklung und Musterbau
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Dreiseitenansicht der Fw 190 V1 vom 24.11.1939

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In der Regel stellten die Flugzeugwerke Maschinen nur nach ausdrücklichem Auftrag des Technischen Amtes (GL) - und mit Zustimmung der für die Entwicklung verantwortlichen Amtsgruppe C-E des Reichsluftfahrtministeriums (RLM) her. Zunächst wurden Verwendungsrichtlinien sowie eine vorläufige Planung der zu erstellenden Stückzahlen vorgenommen. Die Fachgruppe C II des Technischen Amtes begann sodann mit der Aufstellung der Projektausschreibung, die dann von der Gruppe CW (Verwaltung) den verschiedenen Herstellerfirmen übersandt wurde. Die von den Firmen eingereichten Vorschläge wurden nun hinsichtlich ihrer Entwicklungsreife, aber auch bezüglich der dabei entstehenden Kosten, der Produktionsmöglichkeiten und des Materialbedarfs vom Technischen Amt eingehend geprüft. Dem Chef des Technischen Amtes unterstanden - außer der Amtsgruppe Entwicklung von fliegendem Gerät (GL/C7) sowie der Amtsgruppe Beschaffung (GL/C-B) - noch 22 unterstellte Fachabteilungen sowie der Kommandeur der Erprobungsstellen. Im Bereich der gesamten Flugzeug- und Waffenentwicklung lag die Verantwortlichkeit dort bei den Abteilungen:

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Abteilungen für Flugzeug- und Waffenentwicklung
GL/C-E2 Flugzeuge
GL/C-E3 Triebwerke
GL/C-E4 Nachrichten- und Funknavigationsgeräte
GL/C-E5 Ausrüstung
GL/C-E6 Schusswaffen
GL/C-E7 Abwurfwaffen
GL/C-E8 Bodengeräte
GL/C-E9 Lufttorpedos
GL/C-E10 Werkstoffe
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Nach der Auswahl eines oder mehrerer Projekte erging an die beteiligten Firmen der Auftrag zum Bau eines 'Raummodells', der Attrappe. Das erstellte Holzmodell wurde dann von Mitarbeitern der Erprobungsstelle (E-Stelle) praktisch überprüft, indem die Bedienbarkeit der Instrumente, Bewaffnung und räumliche Gegebenheiten untersucht wurden.

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Modell mit markierten Hauptfeldern der geplanten Beplankung

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Die V1 Holzattrappe, mit der angrenzenden BMW 139 Motor-Attrappe

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Die Rumpfanordnung der 1:1 Attrappe

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Meist kam es nach einigen Änderungen und Verbesserungen zum Auftrag für den Bau eines oder mehrerer Versuchsmuster (V-Muster). Während der Herstellung sowie der gesamten Werkserprobung oblag der E-Stelle die ständige Überwachung der Musterprüfung und der technischen Erprobung. Nachdem man auch die vorläufige Baubeschreibung erstellt hatte, wurden die notwendigen Einbauanweisungen für die Ausrüstung der Maschine sowie die Rüst -und Prüfanweisungen erarbeitet, wobei wiederum die E-Stelle maßgeblich beteiligt war. Nachdem diese Arbeiten positiv abgeschlossen waren, prüfte das Technische Amt die bestehenden Möglichkeiten, das vorgeschlagene Einsatzflugzeug in Serie zu produzieren. Falls die Reihenproduktion befürwortet wurde, erklärte der Amtschef die Einführungsreife und entschied über die Herstellung einer Nullserie (0-Serie). Hierzu musste die beauftragte Firma die entsprechenden Gerätelisten sowie alle Zeichnungssätze und noch dazu die voraussichtlichen Materialanforderungen vorlegen. Vor Beginn der Produktion einer Vorserie überprüfte die Fachgruppe C II - Fertigung - alle notwendigen Abnahmelehren, welche die Einheitlichkeit der Bauteileherstellung gewährleisten. Erst danach kam es zu einem endgültigen Auftrag.

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Die V1 bei der Endmontage, Blick in die Doppelhaube mit VDM-Luftschraube
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Die V1 unmittelbar vor der Fertigstellung, keine Bewaffnung
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Musterbau (Blohm und Voss) - Arbeitsstunden und Kosten
Muster     Rüstgewicht (kg)  Spezifischer Arbeitsaufwand
pro kg Rüstgewicht
Gesamter Arbeitsstunden
Aufwand
Fertigungspreis pro kg
Rüstgewicht einschließlich
Materialpreis pro kg
Rüstgewicht in RM
Preis in RM für Musterflugzeug ohne Triebwerke,
Sonderausrüstung, Bewaffnung usw.
Ha 138 10.600 26,1 275.000 111,32 1.180.000
Ha 139 10.100 29,7 300.000 128,11 1.300.000
Ha 140 6.620 37,7 250.000 172,20 1.140.000
BV 141 3.220 26,4 85.000 111,80 360.000
BV 141 11.450 26,2 300.000 144,97 1.650.000
BV 222 27.250 27,5 750.000 - -
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Gleichzeitig wurde mit der Aufstellung einer vorläufigen Betriebsanweisung für die 0-Serienmaschinen begonnen. Während der Produktion wurde die Herstellung ständig von Spezialisten des TA überwacht. Nach dem Einfliegen im Werk wurden zumeist einige Musterflugzeuge an die E-Stelle Rechlin gesandt und dort als Einzelmuster überprüft. In einigen Fällen wurde, je nach Wichtigkeit des Flugzeuges - dieses bei der E-Staffel - zudem längere Zeit unter Einsatzbedingungen getestet. Konnte auch diese Phase zur Zufriedenheit des Technischen Amtes abgeschlossen werden, prüfte man in Berlin die Beschaffungsreife der Baureihe (BR) 1.

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Fw 190 V1 (D-OPZE) nach der Fertigstellung zum Erstflug am 01.Juni 1939

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Die V1 im Flug mit bereits geänderter Triebwerksverkleidung
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Von der V1 zur 0-Serie im Überblick........

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Die Fw 190 A-0

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Der Chef des RLM entschied dann letztlich über die Serienfertigung der meist mit A-1 gekennzeichneten Produktionsausführung und legte gleichzeitig fest, wer am Ende den Großserienauftrag erhielt. War die bisher mit der Entwicklung betraute Firma und der für die Produktion beauftragte Hersteller nicht identisch, so kam es zur erneuten Prüfung der übrigen Angebote, ehe die Nachbauunterlagen freigegeben wurden. Nach endlich erfolgter Auftragsabwicklung und der inzwischen erstellten Bedienungs- und Wartungsvorschriften, den späteren Luftwaffendienstvorschriften (LDv.), konnte die geplante Großserien-Produktion anlaufen. Während das neue Flugzeugmuster noch technisch geprüft wurde, erhielten die vorgesehenen Luftwaffen-Einheiten bereits die für die spätere Einführung notwendigen Unterlagen, um sich mit der neuen Maschine zumindest theoretisch vertraut zu machen. Nach dem Abschluss der Musterprüfung begann der so genannte Truppenversuch, der unter der Federführung der E-Stelle stand. Die genaue Auswertung der hierbei angefallenen Erprobungs- und Erfahrungsberichte ergab zumeist alle Vorteile, aber auch die Schwachstellen des für die Massenfertigung geplanten neuen Flugzeuges.

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Serien-Lizenzbau (Blohm und Voss) - Arbeitsstunden und Kosten
Muster      Rüstgewicht (kg) Stückzahl Spezifischer Durchschnitts-aufwand
für die ganze Serie, bzw. Endwerte
Gesamt-Stunden-aufwand
(für die ganze Serie)
Fertigungspreis pro kg
Rüstgewicht einschließlich
Materialpreis pro kg
Rüstgewicht in RM
Serien-Stückpreis in RM
W 34 1.850 260 4,9 - - -
Do 17 F 5.600 29 8,25 - - -
Do 17 P 5.600 141 4,9 4.100.000 35,42 198.000
Do 17 Z 5.900 82 4,6 2.125.000 330,05 195.000
BV 138 A 10.600 25 14,6 - - -
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Nachdem die technischen Änderungen mit dem Hersteller abgesprochen worden waren, konnte die Großserie ins Auge gefasst werden. Falls sich im Laufe des Einsatzes noch versteckte Mängel zeigten, dies war bei fast allen eingeführten Maschinen der Fall, prüfte die Abteilung C II die Möglichkeiten, das Flugzeug oder seine Ausrüstung mit geringstmöglichem Arbeits- und Materialeinsatz zu verbessern. Hierdurch gelang es meist, eine Vielzahl von unnötigen Störungen schon vor Beginn des Serienbaus zu vermeiden. Infolge der oftmaligen Änderung des Verwendungszweck ergaben sich jedoch oftmals arbeitsintensive Umkonstruktionen von Zelle und Triebwerk. Infolge der kriegsbedingten Lage galt es die verschiedenen Baumuster oftmals umzukonstruieren. Die ständige Umarbeitung des Entwurfs, daneben die Einbeziehung der unterschiedlichsten Triebwerke verzögerten die Arbeiten bei den Dornier-Werken erheblich. So wurde das erste Musterflugzeug des Nachtjägers Do 335 A-6 erst am 15.11.1944 flugklar. Ebenso unschlüssig verhielt sich das Reichsluftfahrtministerium bei fast allen Hochleistungsflugzeugen. Beispielsweise kam es bei der Entwicklung der schnellen Do 335 innerhalb von nur zwei Jahren oftmals zu einer vollständigen Änderung des gewünschten Verwendungszwecks:

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Entwicklungsabschnitte (Dornier Do 335)
28.09.1942        Entwicklung als einsitzigen Schnellbomber
11.11.1943        Schnellstbomber, ferner als Zerstörer, Nachtjäger und Aufklärer
10.01.1944        Aufklärer, später als Zerstörer, Schnellstbomber und Nachtjäger
31.03.1944        Entwicklung als Zerstörer, später als Schnellstbomber geplant
16.06.1944        Ausschließlich Ausbringung als Schnellstbomber geplant
03.08.1944        Entwicklung als Nachtjäger, eventuell als Schnellstkämpfer
26.09.1944        Entwicklung des Nachtjägers entfällt, nun: Zerstörer
10.10.1944        Entwicklung nur noch als Nachtjäger
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