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Tragfläche


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Die Tragfläche ist das Bauteil eines Flugzeugs das den Auftrieb erzeugt.

Inhaltsverzeichnis

Funktionsprinzip

Der Auftrieb entsteht durch die spezielle (das " Profil ") der Tragfläche deren Oberseite meist konvex ist. Zu der Entstehung des Auftriebs gibt es im Ansatz verschiedene im aber gleiche Modellvorstellungen. Die Anschaulichste besagt dass Luft oberhalb der Tragfläche aufgrund der Wölbung strömen muss und sich dort also nach Bernoulli ein Unterdruck bildet der die Tragfläche oben "saugt" . Es entsteht ein gleichzeitiger Druckanstieg auf Tragflügelunterseite der das Flugzeug "hebt". Der Auftrieb zu 2/3 durch die Tragflächenoberseite erzeugt und 1/3 der der Unterseite. Die Form des ist auch entscheidend für eine laminare bzw. Strömung die über den Auftrieb entscheidet.

Da Tragflächen nur bei Umströmung Auftrieb spricht man von dynamischem Auftrieb .

Form

In der Frühzeit der Fliegerei waren Tragflächen entweder einfache Rechtecke Ellipsen oder in Form dem Vogelflügel nachempfunden. Heutige Tragflächen haben Vielzahl verschiedener Formen. In der Regel sind lang gestreckt wobei sie sich oft zum hin verjüngen und bei modernen Verkehrsflugzeugen in Winglets übergehen.Das macht sie denn auch Richtungsstabil eine V-Stellung der Tragflächen das Flugzeug Querstabilität Überschallflugzeuge z.B. die Concorde haben oft dreieckige Tragflächen auch Delta-Flügel Daneben sind noch eine Reihe weiterer Formen ringförmige Tragflächen möglich die aber bislang nur Modellflugzeugen verwirklicht wurden.

Insbesondere bei Flugzeugen mit Strahlantrieb ("Düsenflugzeuge") die Tragflächen zur Verringerung des Luftwiderstands oft nach hinten abgewinkelt. Eine Reihe von Militärflugzeugen in der 60er und 70er Jahren konstruiert wurden können die Pfeilung Tragflächen im Flug verstellen (Schwenkflügelflugzeuge) um sie an die jeweilige Geschwindigkeit anzupassen.

Anordnung

Je nach Höhe der Anbringung der teilt man Flugzeuge in Tiefdecker (die Tragflächen sitzen unter dem Rumpf) Mitteldecker (mittlere Höhe) Schulterdecker (bündig mit der Rumpfoberkante) und Hochdecker (Tragflächen über dem Rumpf) ein.

Die meisten modernen Flugzeuge besitzen auf Seite des Rumpfs eine Tragflächenhälfte. In den Jahrzehnten der Fliegerei waren Doppeldecker mit jeweils zwei Tragflächen häufig vereinzelt wurden sogar Dreidecker gebaut. Heute Doppeldecker nur noch für den Kunstflug gebaut. Es gibt auch Flugzeuge mit einer Tragfläche ohne Leitwerk . Solche nennt man Nurflügel oder auch Schwanzlose. Flugzeuge mit zwei mehreren hintereinander angeordneten Tragflächen blieben eine Rarität.

Antrieb

Anders als bei den Flügeln der die Vortrieb und Auftrieb erzeugen liefern Tragflächen Auftrieb. Der Vortrieb muss von separaten Triebwerken erzeugt werden. Zu Beginn der Fliegerei mit Tragflächen experimentiert die den Flügelschlag der nachahmen und dadurch Vortrieb erzeugen sollten. Diese (Schwingenflugzeuge oder auch Ornitohopter) erwiesen sich jedoch die manntragende Fliegerei als ungeeignet und wurden nur im Modellflug erfolgreich verwirklicht.

Die einzige praktikable Lösung einer Kombination Vor- und Auftrieb in der Tragfläche besteht die Tragflächen um eine vertikale Achse rotieren lassen. In diesem Fall spricht man dann von einem Rotor (siehe Hubschrauber ).

Weitere Funktionen

Tragflächen moderner Flugzeuge erfüllen noch eine weiterer Funktionen:

  • Sie enthalten große Treibstofftanks
  • Sie tragen eine Vielzahl von Klappen zur z.B. Querruder Spoiler Landeklappen Vorflügel Trimmruder
  • Durch eine elastische Bauweise sind die Tragflächen die Federung des Flugzeugs und fangen vertikale durch Luftwirbel ab
  • Sie bilden bei vielen Großflugzeugen die Aufhängung die Triebwerke (meistens in Gondeln darunter)

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