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Segelfliegen, eine Hightech-Sportart Drucken
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Von Josef Häupl

Was haben ein Verkehrsflugzeug wie der Airbus (oder eine Boeing) und ein modernes Segelflugzeug gemeinsam? Eine simple Frage, wird einer antworten. Beides sind Luftfahrzeuge und können fliegen. Die Sache ist schon etwas subtiler.

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Boeing 737-700
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ASW 27 aus der Rhön

Wussten Sie, dass Segelflugzeuge auch in die Regionen der Verkehrsflieger vordringen können? Der Höhenweltrekord liegt beispielsweise bei 15 460 Meter, aufgestellt am 29. August 2006 mit einem doppelsitzigen Segler DG 505 in Argentinien und der weiteste Segelflug (motorlos!) führte über 3009 Kilometer. Pilot war Klaus Ohlmann, der in Südfrankreich ein Hochleistungszentrum aufgebaut hat. Nicht Kerosin oder Flugbenzin waren die Energielieferanten, sondern die Sonne, die in der Atmosphäre Konvektion und starke Windsysteme installiert.

Darüber hinaus gibt es aber auch auch verborgene, eher „innere“ Parallelen: Immer mehr Bauteile an den modernen zivilen Verkehrsflugzeugen werden aus Kunststoff hergestellt, und zwar in der Faserverbundbauweise, vorzugsweise mit Kohlefaser.

Diese Technik wurde bereits Anfang der fünfziger Jahre im Segelflugzeugbau etabliert und hat einen Leistungssprung in damals ungeahnte Dimensionen eröffnet, dessen Innovationsschub bis heute anhält. Dafür ist nicht allein die Gewichtsersparnis gegenüber Holz- und Metallbauweisen verantwortlich. Das neue Material ermöglichte erstmals die Verwendung von widerstandsarmen Tragflügelprofilen und Rumpfformen mit einer bis dato unterreichten Oberflächenglätte bei gleichzeitig hoher Torsions- und Biegesteifigkeit.

Besonders in den Akafliegs (akademische Fliegergruppen an den Hochschulen) wurde hier Pionierarbeit geleistet, was Projektierung, Berechnung und den Bau von Prototypen anbelangt. So hat die Akaflieg Braunschweig bereits in den siebziger Jahren die SB 10, ein doppelsitziges Segelflugzeugmuster mit 29 Meter Spannweite, das damalig größte Segelflugzeug der Welt, gebaut und erprobt. In ihm wurde zum ersten Mal in der Geschichte der Luftfahrt Kohlefaser in tragenden Strukturen (im Tragflügel) verwendet.

Ohne die jahrzehntelange Erfahrung in die Praxistauglichkeit solcher Verbundbauweisen wäre der Einsatz in der heutigen Verkehrsluftfahrt noch nicht möglich. Hier bringt diese Technologie z. B. beim Airbus 380 höhere Festigkeit als Aluminium/Dural und das bei weniger Gewicht. Das bedeutet eine höhere Zuladung bzw. geringeren Treibstoffverbrauch, sprich weniger Kosten und damit also ganz reelle ökonomische Vorteile für die Luftfahrtunternehmen.

Übrigens, auch die Formel 1 hat die Vorzüge solcher Bauweisen schätzen gelernt! Nicht nur das geringere Gewicht gibt hierfür den Ausschlag, sondern auch die verbesserte passive Sicherheit beim Crash.

Eine andere Parallele ist auf den ersten Blick zu erkennen, es sind die sogenannten Winglets an den Flächenenden.

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Winglets an Verkehrsflugzeugen
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Winglets an Segelflugzeugen

An der Tragflächenhinterkante bilden sich Luftwirbel, da Luft von der Unterseite der Tragflächen, wo Überdruck vorliegt, um die Tragflächenenden herum nach oben fließt, wo Unterdruck herrscht. Die Wirbel sind an den Flügelspitzen am stärksten. Dieser Randwirbelwiderstand bedeutet einen großen Leistungsverlust: Beim Segler heißt das weniger Gleitleistung und stärkeres Sinken, beim Verkehrflugzeug mehr Treibstoffverbrauch.

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Boeing 737-800 mit 2,40 Meter hohen Winglets
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Ventus 2 mit Winglets
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Auch die Natur fliegt mit Winglets

Winglets reduzieren nun den Einfluss dieser Wirbel. Winglets müssen für jedes Tragflügelprofil unter Berücksichtigung der Flügelfläche und der voraussichtlichen Fluggeschwindigkeit speziell konfiguriert werden. Diese Pionierleistung wurde auch von den Segelflugzeugkonstrukteuren erbracht und deren Erfahrungen dankbar für die Optimierung der Verkehrsmaschinen übernommen.



 
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