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| Bauelemente des Motor- und Segelflugzeuges |
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Die Zelle des
Motorflugzeuges unterscheidet sich von der des Segelflugzeuges
weniger durch den grundsätzlichen Aufbau als durch die
Bauausführung. Der Flügel besteht wie beim Segelflugzeug aus
Holmen und Rippen, der Rumpf ist hier wie dort aus Gurten und
Spanten aufgebaut. Infolge der größeren Geschwindigkeiten und
der größeren Belastung des Motorflugzeuges ist die Ausführung
der Zellenteile schwerer als beim Segelflugzeug. Größer waren
die Unterschiede in der Metallbauweise, die sich beim
Motorflugzeug mehr und mehr durchsetzte. Die Verarbeitung
bedingt ganz andere Verfahren. Bestimmte Richtlinien haben sich
im Laufe der Jahre herausgebildet. So gibt man hier der
Beplankung etwas größere Materialstärke und spart durch diese
'tragende Außenhaut' erheblich an Gewicht. Um den Luftwiderstand
gering zu halten, wurde die Wellblechbeplankung durch die
Glattblechbeplankung ersetzt. Nieten an der Außenseite wurden
versenkt, der Lackierung wurde größte Sorgfalt zugewendet. Der
Zellenbau hat nicht unwesentlich zur Erhöhung der
Geschwindigkeit beigetragen. Beim Flugzeugbau unterscheidet man
im Wesentlichen drei große Bauteile oder Baugruppen, und zwar
die Gruppe 'Triebwerk', die Gruppe 'Zelle' und die Gruppe
'Ausrüstung'. Zur Gruppe Triebwerk gehört alles, was mit den
Motoren und Luftschrauben zusammenhängt, also neben dem
eigentlichen Motor, dessen Teile bei äußerster Leichtigkeit
natürlich die erforderliche Festigkeit, besonders auch gegenüber
Schwingungen, aufweisen müssen, auch die Kühler, die die Wärme
abführen, dabei aber möglichst wenig Luftwiderstand haben
sollen, ferner die ungeheuer schnell laufenden Ladegebläse zur
Erreichung der großen Höhen und anderes mehr. Die Gruppe
Ausrüstung umfasst alle Messgeräte zur Überwachung des
Flugzustandes und des Triebwerks, ferner alles Navigations- und
Funkgerät sowie die Waffen. Die Entwicklung der Ausrüstung bis
zur Vollendung ist für jeden Einzelbestandteil das Ergebnis
gründlicher Sonderforschung. |
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| Bauelemente des motorlosen Flugzeuges |
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Rumpf
Wenn wir den
Aufbau des motorlosen Flugzeuges betrachten wollen, so müssen wir
mit dem einfachsten Muster beginnen, mit dem 'Gleitflugzeug', wie es
heute zur Anfängerschulung verwendet wird. Es besteht, wie jedes
andere Flugzeug, aus drei Hauptteilen: Rumpf, Tragflügel und
Steuerorganen. Seine Bauart ist mit Rücksicht auf eine billige
Herstellung, schnelle Reparaturmöglichkeit und die hohen
Festigkeitsanforderungen bei der Schulung möglichst einfach und
fest. In strömungstechnischer Hinsicht braucht es nicht besonders
hochwertig zu sein. Der Gitterrumpf besteht aus dem von kräftigen
Stäben gebildeten Spannturm und dem Gitterschwanz. Am Spannturm sind
die beiden Tragflächenhälften in Beschlägen aufgehängt und ungefähr
von ihrer Mitte aus gegen die obersten und untersten Bauteile den
Spannturmes durch Stahlkabel fest 'verspannt'. Zum genauen
Einstellen der Flügel gegen den Spannturm und zum Spannen der Kabel
benutzt man sog. Spannschlösser. Der Spannturm dient weiterhin zur
Aufnahme des Flugzeugführers. Vor dem Sitz der stets mit
Anschnallgurten versehen sein muss, befinden sich der Steuerknüppel
und der Fußhebel zur Bestätigung des Seitenruders. Auf der
Unterseite wird der Spannturm durch eine kräftige Eschenholzkufe
begrenzt, auf der das Flugzeug bei Start und Landung gleitet. Bei
den meist ungünstigen Geländeverhältnissen und den geringen
Landegeschwindigkeiten erfüllt sie ihren Zweck besser als Räder. An
der Spitze der Kufe ist der Starthaken angebracht, in den beim Start
das Gummiseil mittels eines Ringes eingehängt wird. An die hintere
Strebe des Spannturmes ist der Gitterschwanz angeschlossen, der an
seinem Ende das Höhen- und Seitenleitwerk trägt. Er ist als ebener
Träger mit Obergurt, Untergurt und Zwischenstäben ausgebildet und
muss, um die Ruderkräfte aufnehmen zu können, gegen die Flügel
verspannt sein.
Tragflügel
Der Tragflügel
ist der wichtigste Teil des Flugzeuges, denn seine Aufgabe ist es,
die Luftkräfte zu erzeugen, die zum Fliegen nötig sind. Diese
Auftriebskräfte sind abhängig von der Form, d.h. vom Grundriss und
vom Profil (Querschnitt) des Flügels. Von deren Durchbildung hängt
daher die Güte des Segelflugzeuges ab. Bei einem Schulflugzeug ist
der Tragflügel möglichst einfach aufgebaut. Er besitzt rechteckigen
Grundriss und gleich bleibendes Profil über die ganze Spannweite,
die etwa 10 bis 12 m beträgt. Auf den Holmen, die die tragenden
Hauptteile darstellen, werden die Rippen in Abständen von 15 bis 25
cm aufgereiht und befestigt. Diese werden an der Stirnseite durch
die sog. Nasenleiste, an ihren Enden durch die Endleiste verbunden
und geben der Stoffbespannung und damit dem Tragflügel die richtige
Form. Die auf den Flügel wirkenden Luftkräfte werden in umgekehrter
Reihenfolge über die Stoffbespannung, Rippen und Holme auf das
Flugzeug übertragen. In ähnlicher Weise wie der Flügel sind auch die
Leitwerksflächen ausgebildet.
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| Bauelemente des Motorflugzeuges |
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Alle übrigen Teile des Motorflugzeuges, wie oben bereits
beschrieben, bilden die Gruppe Zelle, zu der folgende Hauptteile
gehören: Die Unterteilung in Hauptteile, bzw.
Haupttrennstellen im Flugzeugbau hatte den Vorteil einer schnellen
und unkomplizierten Montage. Ein weiterer Vorteil war die Verwertung
bereits abgeschriebener Maschinen, dessen einzelne Abschnitte
Wiederverwendung zum Bau eines neuen Flugzeuges fanden.)
Tragwerk
Das Tragwerk, das aus dem gesamten Aufbau der Tragflächen oder des
Flügels besteht. Unter Flügel versteht man die beiden Tragflächen in
ihrer ganzen Spannweite, wenn man zuweilen auch vom rechten oder
linken Flügel spricht. Er besteht aus einem oder mehreren quer zur
Flugrichtung liegenden Trägern, 'Holmen' genannt, auf die in
Flugrichtung liegende 'Rippen' aufgesetzt sind, die mit ihren nach
strömungstechnischen Gesichtspunkten geformten Querschnitten und
darauf befestigten Blech-, seltener auch Stoffhaut, dem Flügel seine
äußere Form geben. |
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Rumpf
Der Rumpf, worunter man den Flugzeugrumpf - oder das Boot bei
Flugbooten - einschließlich aller Einbauten versteht. Er ist aus
Querträgern, so genannten 'Spannten' - ähnlich wie im Schiffsbau - ,
deren unterschiedliche Form seine äußere Gestalt ergeben und aus
Längsträgern zusammengesetzt, die die Spanten zu einem einheitlichen
Festigkeitsgerüst miteinander verbinden. Von wesentlichem Einfluss
für die Konstruktion des Rumpfes sind der Verwendungszweck des
Flugzeuges und die Motorenanlage. Bei einmotorigen Flugzeugen
befindet sich im allgemein der Motor in der Rumpfspitze, und je
nachdem, ob es sich um einen Sternmotor handelt, der einen runden
Rumpfquerschnitt als Fortsetzung nahe legt, oder um einen
Reihenmotor, der mehr zum ovalen oder rechteckigen Rumpfquerschnitt
führt, ergeben sich die Gesichtpunkte für die Rumpfkonstruktion.
Schließlich sind auch noch strömungstechnische Gesichtspunkte
maßgebend, wenn man z.B. den Rumpf in möglichst guter Form in den
Flügel - oder umgekehrt - überleiten will. |
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Fahrwerk
Das Fahrwerk, das sowohl ein Landfahrgestell als auch ein
Schwimmgestell sein kann. Bei Landflugzeugen gehört hierzu der Sporn
oder das Heckrad, die beim Landen und im Stand das Gewicht des
Rumpfendes und des Leitwerkes zu tragen haben. Es ist leicht
einzusehen, dass das Fahrgestell mit seinen Streben und den dicken
Rädern einen außerordentlich hohen Luftwiderstand erzeugt. Je
schneller nun ein Flugzeug fliegt, um so mehr wächst der Anteil des
Fahrgestells am schädlichen Widerstand. Das führte dazu, diesen
Widerstand zu beseitigen. So kam zum einziehbaren Fahrgestell, das
bei einmotorigen Flugzeugen seitwärts in die Tragflächen, bei
mehrmotorigen rückwärts in die Motorgondeln eingefahren wird. |
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Leitwerk
Das Leitwerk, das aus allen festen und beweglichen Flächen des
Höhen- und Seitensteuerorganismus besteht. Die Querruder werden im
allgemeinen zum Tragwerk gerechnet, da sie in die Flügel eingebaut
sind. Feste Flächen heißen 'Flossen', die beweglichen 'Ruder'. |
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Motor
Der Motor
ist die Kraftquelle für die Bewegung des Flugzeuges im Raum. Er
befähigtes, Lasten mit großer Geschwindigkeit über weite
Strecken zu befördern. Von seiner Zuverlässigkeit und Leistung
hängt die Verkehrssicherheit, Leistungsfähigkeit und
Wirtschaftlichkeit der Luftfahrt ab. Mir der Vervollkommnung der
Flugzuge muss die Weiterentwicklung der Motoren Schritt halten.
Der Kraftbedarf eines Flugzeuges wird bestimmt durch die
gewünschten Flugeigenschaften und durch die strömungstechnische
Gestaltung der Flächen, des Rumpfes und aller übrigen Teile. |
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