Vorlesungen Flashcards
(51 cards)
In welche 4 Verkehrsträger lassen sich Verkehrsmittel unterscheiden?
Wasser - Schiff - Schiffsverkehr
Schien - Eisenbahn - Landverkehr
Straße - Lastkraftwagen - Landverkehr
Luft - Flugzeug - Luftverkehr
Definition: Verkehrssystem
Ein Verkehrssystem verkörpert das Zusammen- wirken von Verkehrsmitteln zwecks Raumüberwindung von Personen, Gütern und Nach- richten, wobei die Systemkom- ponenten durch funktionale Zusammenhänge miteinander verknüpft sind […].“
Was beschreibt die Transportarbeit?
Was beschreibt die Transportleistung?
Transportarbeit: Maß für die energetische Effizienz
Transportleistung: Maß für die Produktivität (Faktor „Zeit“)
Bsp.:
Bus - sehr hohe Transportarbeit
Kurzstrecken Jet - sehr hohe Transportleistung
Welche 3 wesentlichen Interessengruppen existieren innerhalb des Systems “Luftfahrt” ?
Wirtschaftliche Aspekte: Luftfahrtindustrie, Luftverkehrsgesellschaften, etc.
Rahmenbedingungen:
Politik, Umweltschutz, Recht
Technik/Physik:
Struktur, Triebwerke, Aerodynamik
Was beschreibt der “Satz von der Erhaltung des Ärgers” ?
Flugzeugentwurf als Integrierte Produktentwicklung hat 3 Ecken:
Leistung - Termine - Kosten
–> Wird ein
Projekt in eine Richtung „gepusht“, geht
es immer zu Lasten der anderen Eckziele!
Was versteht man unter dem Vergrößerungseffekt (Schneeballeffekt) ?
Bei wem ist der Vergrößerungsfaktor am größten? Überschallverkehrsflugzeug, Bahn, Rakete?
Ein lokale Erhöhung/Verkleinerung einer Eigenschaft, verursacht am Flugzeug als Gesamtsystem eine Erhöhung bzw.
Verkleinerung dieser Eigenschaft, die größer/kleiner ist als die
örtliche Änderung, wenn die Auslegungsanforderungen
– Nutzmasse
– Reichweite
– Geschwindigkeit
gleich bleiben sollen!
–> Rakete
Was beschreibt die “Economy of Scale”?
- Große Flugzeuge lassen sich wirtschaftlicher betreiben als kleine
- “Square cube law” führt zu einer begrenzten maximalen Effizienz
Welche 3 Anwendungsbereiche gibt es für den Leichtbau?
- Spar-Leichtbau: Kosteneinsparung
- Öko-Leichtbau: Gewichtseinsparung z.B. durch Treibstoffeinsparung
- Zweck-Leichtbau: notwendig, um Systemfunktionen zu ermöglichen z.B. Rakete
Wie ist Vorgehensweise beim Konstruieren ? Aus welchen 2 Subprozessen setzt sich das Vorgehen zusammen?
Die Vorgehensweise beim Entwurf komplexer Systeme ist iterativ.
Subprozesse:
- Konzeption eines funktionstüchtigen Systems
- Optimierung des Systems
Welche Aufgabe hat der Form- oder Gestaltungsleichtbau?
Aufgabe des Form- oder Gestaltungsleichtbaus ist es,
durch kraftflussgemäße Gestaltung des Tragwerks
Gewicht zu sparen.
Damit ist gemeint
• Einbeziehung aller Bauteile in den tragenden
Verbund und
•Multifunktionsauslegung
Was ist Aerodynamik und welches Ziel verfolgen Aerodynamiker ?
Aerodynamik ist ein Teil der Mechanik, der sich mit der Berechnung
von Kräften und Momenten, die über angeströmten Körpern
auftreten, befasst.
o die physikalischen Grundlagen dieser Kräfte zu verstehen,
o diese Kräfte zu berechnen,
o um letztendlich Flugkörper oder Strömungsmaschinen zu entwickeln.
Erklären Sie den Zusammenhang von Widerstandsbeiwert und Auftriebsbeiwert. Zeichnen Sie die Lilienthal-Polare.
Siehe: VL 03 - Seite 21
Zeichnen und erläutern Sie die aufgelöste Auftriebspolare.
Siehe: VL 03 - Seite 20
Zeichnen und erläutern Sie die aufgelöste Momentenpolare.
Siehe: VL 03 - Seite 22
Erklären Sie das Prinzip der Grenzschichtströmung.
- An der Flügeloberfläche u = 0.
- Reibungsfreie Außenströmung
- Gradient dazwischen
Grenzschichten können turbulent oder laminar sein –> Re-Zahl
Welche Widerstände machen den größten Anteil aus bei einem Verkehrsflugzeug?
Reibungswiderstand und Induzierter Widerstand
Wovon ist die Reynoldszahl abhängig?
Umgebungsdruck, Strömungsgeschwindigkeit, Charakteristische Länge
–> indirekt proportional zur dyn. Viskosität
Welche Untersuchungsmethoden kennen Sie zur Untersuchung von Strömungen?
- Theoretisch
- Numerisch: z.B. CFD (benötigt Supercomputer)
- Experimentell: Windkanal
Was ist ein Satellit?
Satellit = kleiner Körper, der sich um einen großen Körper bewegt
Satellit = kleiner Körper, der sich um einen großen Körper bewegt
künstlicher Satellit = (unbemenschtes) Raumfahrzeug, das um einen Planeten oder großen
Körper kreist (z.B. Erdsatellit)
Aus welchen Komponenten setzt sich ein (künstlicher) Satellit zusammen?
Nutzlast:
z.B. wiss. Instrumente, Transponder, Navigationstechnik
Satellitenbus:
z.B. Struktur, Energieversorgung,
Thermalkontrolle
Welche Segmente machen eine Satellitenmission aus?
Raumsegment:
Satellit, Orbit, Kommunikation
Bodensegment:
Bodenstation, Missionskontrollzentrum, Datenprozessierung
Programmsegment:
Nutze, Missionskonzept
Startsegment:
Startelement (Rakete)
Wie lauten die 3 Keplergesetzte?
- Die Planeten bewegen sich in einer Ebene. Die Bahnen um die Sonne sind Ellipsen, wobei
sich die Sonne in einem Brennpunkt befindet. - Der von der Sonne zu den Planeten gezogene Fahrstrahl überstreicht in gleichen Zeiten
gleiche Flächen. - Sind 𝑇 = Umlaufzeit und 𝑎 = große Halbachse der Bahnellipse,
dann gilt:
𝑇^2 /𝑎^3
ist gleich für alle Planeten.
Wie lautet die Vis-Viva-Gleichung?
Siehe VL Rakete; liefert Momentangeschwindigkeit eines Körpers, der sich auf einer Bahn um einen anderen Körper befindet
Welche Orbits kennen Sie?
LEO: low earth orbit - diverse Anwendungen
MEO: medium earth orbit - GNSS,
Kommunik.
GEO: geosynchronous orbit - Kommunik., Fernerk
HEO: high elliptical orbit (Molnja Orbit) - Kommunik., gute Funkverbindung v.a. zu Russland
