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Querruderdimensionierung

Verfasser: Marcus Casper

Theoretische Arbeit / Projekt

Kurzreferat

Dieses Projekt versucht eine möglichst konkrete Hilfe im Flugzeugentwurf bei der Auslegung und Dimensionierung von Querrudern und den dazugehörigen Systemen zu geben. Es werden verschiedene Aspekte aufgeführt, die bei einer Auslegung berücksichtigt werden sollten. Eine allgemeine Erklärung dient zur Darstellung der Flugzeugsteuerung und der damit auftretenden Probleme. Grafiken veranschaulichen dies und bieten nebenbei die Möglichkeit die Theorien noch einmal nachzuvollziehen. Der Hauptteil der Arbeit beschäftigt sich mit dem durch E. Torenbeek definierten Querrudervolumenbeiwert, mit dessen Hilfe Querruder ausgelegt werden können. Dazu wird der Querrudervolumenbeiwert für viele existierende Flugzeuge bestimmt, um Erfahrungswerte zu schaffen. Sie werden anwenderfreundlich in Diagrammen und Tabellen dargestellt. Erst diese Erfahrungswerte ermöglichen die Nutzung des Querrudervolumenbeiwertes, welcher schließlich am Beispiel einer Querruderauslegung einer Boing B737-300 angewandt wird. Das Ergebnis der Untersuchung zeigt einen Zusammenhang zwischen dem Querrudervolumenbeiwert, der als Maß für die Wendigkeit eines Flugzeuges verstanden werden kann, und der maximalen Abflugmasse. Folglich liefert der Querrudervolumenbeiwert eine realistische Möglichkeit, die Querruder in der frühen Phase des Flugzeugentwurfs zu dimensionieren und zu positionieren.