Theoriefragen Flashcards
(39 cards)
Wie viele Freiheitsgrade besitzt ein als starr angenommenes Flugzeug?
3 translatorische & 3 rotatorische
Ordnen Sie die rotatorischen Bewegungen um die Flugzeugachsen zu.
a) Rollen - p - rot. um x-Achse (Längsachse) - Querruder
b) Nicken - q - rot. um y-Achse (Querachse) - Höhenruder
c) Gieren - r - rot. um z-Achse - Seitenruder
Welche Kräfte greifen am Flugzeug an?
Schub, Auftrieb, Widerstand, Gewicht, Querkraft
Ordnen sie die Komponenten des Luftkraftvektors R^A_a im aerodynamischen Koordinatensystem zu!
-W
Q
-A
Die x-Achse des flugzeugfesten Koordinatensystems zeigt in Richtung (?) . Die y-Achse dieses Koordinatensystems zeigt zur (?) . Das (?) Koordinatensystem ist maßgeblich für die Luftkräfte. In diesem Koordinatensystem zeigt die x-Achse in Richtung (?) . Das Koordinatensystem, das seinen Schwerpunkt im Flugzeugschwerpunkt hat und dessen Ausrichtung sich an der Erde orientiert ist das (?) Koordinatensystem. Dabei zeigt die x-Achse in Richtung (?) , die y-Achse in Richtung (?) und die z-Achse in Richtung (?) .
Die x-Achse des flugzeugfesten Koordinatensystems zeigt in Richtung (der Flugzeugnase) . Die y-Achse dieses Koordinatensystems zeigt zur (rechten Flügelfläche) . Das (aerodynamische) Koordinatensystem ist maßgeblich für die Luftkräfte. In diesem Koordinatensystem zeigt die x-Achse in Richtung (der Translationsgeschw. des Flughzeugs gegenüber der Luft) . Das Koordinatensystem, das seinen Schwerpunkt im Flugzeugschwerpunkt hat und dessen Ausrichtung sich an der Erde orientiert ist das (geodätische) Koordinatensystem. Dabei zeigt die x-Achse in Richtung (Norden) , die y-Achse in Richtung (Osten) und die z-Achse in Richtung (Erdmittelpunkt) .
Wie lautet die korrekte Drehreihenfolge der Transformationsmatrix T_fg aus (Transformation vom geodätischen zum flugzeugfesten Koordinatensystem).
T_fg := Psi -> Theta -> Phi
Ordnen Sie die Komponenten der Drehmatrix
T_Θ
(Teildrehung der T_fg Transformationsmatrix) richtig zu!
Um welche Achse wird gedreht?
cos Θ | 0 | -sin Θ
0 | 1 | 0
sin Θ | 0 | cos Θ
Drehung um Querachse!
Ordnen Sie die Komponenten der Drehmatrix
T_β (Teildrehung der Transformationsmatrix vom flugzeugfesten in das aerodynamische Koordinatensystem) richtig zu!
Um welche Achse wird gedreht?
cos β | sin β | 0
-sin β | cos β | 0
0 | 0 | 1
Drehung um Hochachse!
Wie lautet der korrekte Zusammenhang zwischen Höhenänderung und der Z-Komponente der Bahngeschwindigkeit?
Hdot = -w_kg
Was beschreibt der Schubeinstellwinkel?
Winkel zwischen Schubwirkungslinie und Flugzeuglängsachse
Wahr oder Falsch?
Bei der Flugleistungsuntersuchung kann die Impulsänderung infolge des Treibstoffverbrauchs vernachlässigt werden.
Wahr
Sie wollen die Bewegungsgleichung für ein Flugzeug als Massenpunkt aufstellen um Flugleistungsbetrachtungen durchzuführen (Welches KS?). Welche Transformationsmatrize wird zur Transformation der jeweiligen Kräften genutzt? Gehen sie davon aus, dass die Kräfte jeweils in ihrem üblichen Koordinatensystem aufgestellt sind.
a) Massekraft
b) Schub
c) Gewichtskraft
d) Luftkraft
- > f-KS bei Flugleistungsbetrachtungen
a) keine, da bereits in f-KS (Ann. kleiner Schubeinstellwinkel)
b) T_kf
c) T_kg
d) T_ka
Wählen sie das für die Untersuchung des jeweiligen Problems am besten geeignete Koordinatensystem aus!
a) Flugdynamische Untersuchungen
b) Flugleistungsuntersuchungen
a) f-KS
b) k-KS
Betrachten wir den Sonderfall, dass alle x- und z-Achsen der Koordinatensysteme in der Flugzeugsymmetrieebene liegen. Welcher Zusammenhang gilt bei Windstille für die entsprechenden Euler-, Bahn- und Anströmwinkel?
Bahnneigungswinkel = Längslagewinkel - Anstellwinkel
Für welche Größen kann für einen symmetrischen Flugzustand (einer Längsbewegung) ein Wert ungleich Null angenommen werden?
u_Kf w_Kf q α Θ
Zeichnen Sie ein Flugzeug in einer reinen Längsbewegung und benennen Sie alle Winkel, Achsen und Geschwindigkeiten.
Siehe 2. E-TEST
Unter welchen Bedingungen vereinfacht sich die Transformationsmatrix
T_kf zu T_kf = TγTΘ(Transponiert)TΦ(Transformiert) ?
- > Ψ = χ
- > Bahnazimut entspricht Azimut,
- > Flugzeugnase und Bahngeschwindigkeit liegen in der gleichen Vertikalebene
Die Eigenschaften der Atmosphäre schwanken in Abhängigkeit von (?) , und (?) .
Die Normatmosphäre (ISA) bildet die Atmosphäre über einen mittleren (?) und einen mittleren (?) ab.
Die Eigenschaften der Atmosphäre schwanken in Abhängigkeit von (der Jahreszeit) , und (dem geogra. Breitengrad) .
Die Normatmosphäre (ISA) bildet die Atmosphäre über einen mittleren (Temperaturverlauf) und einen mittleren (Dichteverlauf) ab.
In welchen Höhenbereichen liegen die Schichten der Normatmosphäre und wie groß ist der jeweilige Temperaturgradient τ ?
Troposphäre: 0 - 1100m; τ = -0.0065K/m
Stratosphäre: 11.000 - 20000m; τ = 0 K/m
Stratosphäre: 20000-32000m; τ = +0.001 K/m
Wie groß sind die Standardwerte von Dicht, Temp. und Druck auf Höhe des Meeresspiegels?
Welche Besonderheit weist der Verlauf der Temp. über die Höhe auf?
Dichte: 1,225kg/m^3
Temp.: 288,15 K = 15°C
Druck: 1013,25 hPa
Ab Tropopause: T = const. (bis oberer Bereich der Stratosphäre)
Die unterste Schicht der Normatmosphäre wird (?) genannt. Sie ist gekennzeichnet durch eine (?) der Temperatur mit der Höhe und reicht bis etwa (?) km Höhe. Ihr schließt sich die (?) an, die etwa bis (?) km Höhe durch eine (?) Temperatur charakterisiert ist. Der obere Teil der Stratosphäre hingegen ist durch eine (?) Temperatur beschrieben.
Die unterste Schicht der Normatmosphäre wird (Troposphäre) genannt. Sie ist gekennzeichnet durch eine (lineare Abnahme) der Temperatur mit der Höhe und reicht bis etwa (11) km Höhe. Ihr schließt sich die (Stratosphäre) an, die etwa bis (20) km Höhe durch eine (konstante) Temperatur charakterisiert ist. Der obere Teil der Stratosphäre hingegen ist durch eine (zunehmende) Temperatur beschrieben.
Was ist die Druckhöhe?
- > Gibt Zusammenhang zw. Temp. und virtueller Flughöhe.
- > Druckhöhe =/ tatsächliche Höhe
- > Die Druckhöhe kann, wenn ein Flugzeug am Boden steht, abgelesen werden, indem der Höhenmesser auf 29.92 inch Quecksilbersäule (= 1013 hPa) eingestellt wird.
Wie ist der Staudruck q definiert?
q = 1/2 * ρ * V^2
Wie ist der Auftrieb definiert?
A = q * S * C_A