Fliegen mit Flügeln
Foto: EXTRA Flugzeugproduktion- u. Vertriebs- GmbH |
Fliegen ist kontrollierte Fortbewegung eines Körpers durch die Luft. Flügel sind
spezielle Flächen die dazu geeignet sind Auftrieb zu erzeugen. Dazu sind sie
in einem relativ flachen Winkel zu ihrer Bewegungsrichtung angestellt.
Auch Rotorblätter, Propeller, Insektenflügel usw. sind Flügel die Auftrieb
oder je nach Ausrichtung, Vortrieb erzeugen können.
Alles was schwerer als Luft ist, wie z.B. unsere Luftsportgeräte, kann nur
dynamisch fliegen. Auch wenn Fluggeräte nahezu ausnahmslos mit Flügeln
ausgestattet sind, so offenbart die richtige Aussage „ein Flugzeug fliegt weil
es Flügel hat welche auf die Luft einwirken“ noch nicht den physikalisch wahren
Grund des Fliegens.
Wenn Bewegung (Dynamik - Aerodynamik) ins Spiel kommt, dann ist ein Flügel sehr hilfreich. In Sonderfällen wie im Messerflug geht es aber auch ohne.
Z.B. übernimmt im Messerflug der Rumpf im Wesentlichen die Funktion des Flügels
(Auftriebserzeugung), ebenso leistet auch der Propeller seinen Teil dazu. Wenn
das Vorhandensein eines Flügels die Ursache des Fliegens nicht vollständig
begründen kann, dann kann auch das Flügelprofil die Antwort nicht geben. Noch
dazu nicht, weil es nicht unbedingt eines Flügelprofils bedarf.
Mit einer ebenen Platte kann man auch fliegen, das Flügelprofil einer F-104 ist
ohne Ausfahren der Auftriebshilfen nahezu eine ebene Platte, hauptsächlich aus
Festigkeitsgründen ist eine geringe Verdickung vorhanden. Sonderform der ebenen
Platte ist die gekrümmte Platte. Ober- und Unterseite haben dieselbe Lauflänge,
die gekrümmte Platte ist deutlich effektiver als die Ebene. Das hat Lilienthal
schon vor mehr als 130 Jahren herausgefunden. Natürlich ist uns klar, dass man
mit ausgefeilten Flügel und Flügelprofilen den Auftrieb und das Flugverhalten
signifikant optimieren kann.
Für das Verständnis des Grundprinzips des Fliegens sind die elementaren Naturgesetze/Grundkräfte, die auf auftriebsproduzierende Flächen wechselwirken, heranzuziehen. Diese Grundkräfte wurden bereits vor fast 340 Jahren untersucht und definiert.
Wenn in Folge trotzdem von Flügel, Flügelfläche und Profil gesprochen wird, dann nur deshalb, weil der Flügel eine optimierte auftriebsproduzierende Fläche darstellt. Die elementaren Naturgesetze sind universell anwendbar, auf alle Körper und damit auch auf Flügel. Die Gravitation haben wir bereits etwas angerissen, es ist an der Zeit sich mit dem Medium Luft zu beschäftigen.
Auftrieb versus Gravitation ⇐ | ⇒ Der Luftdruck