Gleiten gegen den Wind

[Pikachu]

AW: Gleiten gegen den Wind

@Horst

Leider gibst Du nicht an, welche Geschwindigkeit in Deiner Formel gemeint ist. Die SOG oder die TAS?


Ansonsten glaube ich, daß Horst mit seiner "Trägheit" folgendes meint (was richtig wäre): Solange das Bezugssystem (Luftmasse, Zug = Inertialsystem) sich selbst in konstanter Bewegung befindet (kann auch unbewegt sein), wird sich ein sich darin in Bewegung befindliches System (z.B. GS) in seiner Geschwindigkeit ggü. diesem System nicht ändern, solange nicht Kräfte angreifen. D.h. der GS wird seine Geschindigkeit ggü. der Luft nicht ändern, egal in welche Richtung sich das Inertialsystem (LM) sich bewegt.

Ändert das Inertialsystem aber seine Bewegung, dann hat dieses Auswirkungen auf sich in ihm befindliche Objekte. Bremst der Zug, klatscht der Hubi gegen die Wand. Bewegt sich die Luftmasse plötzlich langsamer oder schneller ("Bö von vorn oder von hinten"), gilt für den in ihr sich befindlichen GS das gleiche wie für den Hubi: Durch seine zuvor aufgebaute Geschwindigkeit und die damit einhergehende Trägheit wird er sich eine Weile weiter in die Richtung (über Grund!) bewegen, in die er sich zuvor auch bewegte. Die Masse des Inertialsystems (Umgebungsluft) steht ihm dabei entweder "im Weg" oder "läuft ihm davon".

All das ist trivial, hat aber m.E. nichts mit der Klausel "Gleiten gegen den Wind" zu tun. Nach wie vor denke ich, es ist damit die erzielbare Geschwindigkeit über Grund gemeint, wenn die LM sich entgegene der Himmelsrichtung bewegt, in die man fliegen möchte.

[Andi1965]

AW: Gleiten gegen den Wind

Ich könnte mir vorstellen, dass die Massen, Impuls und Energie Überlegungen alle richtig sind.
Bei kleinen Massen und Geschwindigkeiten werden sie aber durch den Luftwiderstand fast unsichtbar. Auch der GS wird mehr ein Wattebausch sein und seine Impulse sind zu klein um sie in der Natur deutlich zu isolieren...
Grüße Andi

[H.M.Murdoch]

AW: Gleiten gegen den Wind

@ Murdoch
Die Terme in der Klammer kommen daher, dass für die Formulierung des Impulssatzes ein mitbewegtes, körper-festes System genommen wird - das ist in der Flugmechanik so üblich und vereinfacht den Übergang zur Berechnung der aerodynamischen Kräfte. Das körper-feste System ist zB fest mit dem (als starr gedachten) Schirm verbunden mit x-Achse Hinterkante-Nase usw. Für die zeitliche Ableitung eines Vektors, der im bewegten, körperfesten System angeschrieben ist gilt dann salopp gesagt: Absolute zeitliche Ableitung = Relative zeitliche Ableitung + Omega x Vektor. Omega ist dabei der Rotationsvektor des bewegten, körperfesten Systems, das "x" steht für Vektorprodukt. Das q in der Formel ist somit die Nick-Geschwindigkeit, eine Rotationgeschwindigkeit mit Einheit rad/s. Wenn man das mit der Geschwindigkeit u [m/s] multipliziert hat es die gleiche Einheit wie dw/dt [m/s2]. Fz ist die Summe der Kräfte in z-Richtung.
Wer die Formel glaubt (kann man auch in Flugmechanik-Bücher finden) sieht, dass die "Über-Grund-Geschwindigkeit" u eine Bedeutung hat und das wollte ich i.w. mit der Formal aufzeigen.

...LG, Horst

Danke für die Aufklärung...
ich sehe in dieser Gleichung nur die Aussage dass Kräfte Geschwindigkeitsänderungen erzeugen . Eine triviale Erkenntnis wie ich finde.
Wo steckt da der Gegenwind? Vor allem wenn, wie Du sagst das Koordinatensystem am Schirm angepappt ist, tue ich mich schwer einen Gegenwind festzustellen. (und Du selbst sagst dass Du den Einfluss des Gegenwindes nur spürst...)

[Horst Altmann]

AW: Gleiten gegen den Wind

@Pikachu
Die Geschwindigkeit in der Formel ist die Absolutgeschwindigkeit = SoG. Die Formel ist ja nichts anderes als der Newton'sche Impulssatz für die vertikale Richtung

@Murdoch
m * (dw/dt - q*u) = sum(Fz)
Die Formel sagt schon etwas Relevantes: Das u bei q*u ist die absolute Geschwindigeit in x-Richtung, in guter Näherung das SoG was zB dein GPS anzeigt. Fliegt man durch eine vertikale Bö (Thermik) ist sum(Fz) ein gewisser Wert. Ansonsten hebt sich in sum(Fz) Luftkraft und Gewicht auf. Wegen der Bö wird der Schirm nicken und die Nickgeschwindigkeit hat einen Wert (ist jedenfalls nicht Null). Und jetzt wird u relevant:
Gegen den Wind fliegend ist u (ungefähr SoG) klein --> Die Störung schlägt kräftig auf das dw/dt durch, der Schirm steigt also kräftig unter massiven Anstellwinkelanstieg.
Mit dem Wind fliegend ist u groß --> Die Störung = Wert auf der rechten Seite wir zahlenmäßig bereits vom jetzt relevanten q*u "aufgefangen", das verbleibende dw/dt ist in diesem Fall geringer. Der Schirm reagiert nicht so heftig.
Die Formel indiziert schon mehr als nur ein Kräfte-Gleichgewicht.

Im Grunde sagt die Formel nichts anderes als das, was ich im letzten Beitrag versucht hab über den Impulssatz zu erklären. Die Formel ist ja der Impulssatz und die Frage "Wo gibt's diese Physik zu kaufen?" wurde ja gestellt.

Ich denke, diese Theorie kann schon was erklären:
1. Beim Soaren mit Gegenwind-Komponente steigt's besser, weil u (der Impuls, ich hab's weiter oben mit dem Begriff Trägheit versucht griffiger zu machen) klein ist und der Aufwind "leichteres" Spiel hat und den Gleitschirm stärker steigen lässt.
2. Wer gegen den Wind schnell fliegen kann wird eben nicht so stark von Böen "aus der Spur" gebracht und hat ein "besseres Gleiten gegen den Wind", womit das urspr. Thema wieder aufgegriffen wär.
3. W. Apel hat in einem anderen thread mal beschrieben, dass das Umdrehen eines Boots bei Fahrt mit Strömung bzw. gegen Strömung deutlich unterschiedlich ist. Mein Flug-Empfinden ist, dass das auch beim Gleitschirm beim Fliegen mit Wind gilt. Beim Langsamflug gegen den Wind brauch ich weniger Kraft zum Umdrehen als auf der anderen Seite. Ist das wirklich erschütternd?
4. Da wir ja gegen den Wind starten sind wir in dieser Phase gegenüber Grund langsam. Störungen von außen haben dann wiederum "leichtes" Spiel mit uns und Klapper sind dann besonders spektakulär. Gleiches gilt auch, wenn man beim soaren gegen den Wind ansteht. Ich hab dann immer das Gefühl, dass der Schirm besonders sensibel reagiert.

LG, Horst

[nikolaus]

AW: Gleiten gegen den Wind

Fliegt man gegen den Wind ist die Absolutgeschwindigkeit gering, der Impuls ist gering und um den dann zu drehen braucht's eben eine kleinere Kraft (bzw. eine Störung von außen kann viel anrichten).

Abwechselnd mit Rückenwind und Gegenwind die gleiche Kehre über Grund zu fliegen, sind in der Tat zwei sehr unterschiedliche Maneuver. Anders ausgedrückt: Bei Windversatz einen Kreis (kein Oval) über Grund hinzubekommen erfordert ständige Korrektur des Kurvenradius (und/oder der Geschwindigkeit). Mit zunehmendem Kreisdurchmesser wird´s einfacher, solange der Schirm (über Grund) nicht rückwärts fliegt.

Ist das aus Deiner Sicht die passende praktische Umsetzung Deiner Aussage, oder meintest Du doch etwas anderes?

LG Jochen

[Horst Altmann]

AW: Gleiten gegen den Wind

Hallo Jochen,

Ich meinte das eigentlich nicht so. Bei Wind haben wir natürlich Windversatz und aus dem ursprünlichen Kreis wird etwas "Verbogenes" (Phygoide in der Geometrie). Möchte man über Grund den sauberen Kreis fliegen muss man natürlich gegen den Wind länger fliegen (vorhalten) und mit Wind "eher umdrehen". Das sind freilich verschiedene Manöver - ich meinte aber was anderes beim Fliegen mit Wind.

Wie soll ich's erklären? Stell dir vor du fliegst bei Wind mit konstanten Steuer-Inputs (frozen arms). Beobachte mal, wie sich die Kurve mit-Rückenwind-in-Gegenwind verhält. Das ist zäh und dauert, fühlt sich aber stabil an. Die andere Seite dagegen, mit-Gegenwind-in-Rückenwind wird schneller durchflogen, fühlt sich aber zunächst auch "schwabbeliger" an. Den Unterschied macht die Absolut-Geschwindigkeit (über-Grund-Geschwindigkeit) beim Einleiten der Kurve. Das meinte ich.

LG, Horst

[kerim]

AW: Gleiten gegen den Wind

Bitte Horst, dass tut ja schon beinahe weh... denk bitte noch mal das relativ gute 500x500x500 m Ballon Beispiel durch. Stelle dir vor du fliegst da drin deine Kreise. In dem Ballon herscht voellige Windstille. Jetzt stelle dir vor der Ballon fliegt mit dem Wind (wie das Ballone halt so tun) Fuer dich im Ballon aendert sich dadurch nichts. Auch wenn er 100 km/h fliegt. Du siehst und spuehrst nichts von der Geschwindigkeit. Und jetzt, in einem letzen gedanklichen Kraftakt denk dir die Huelle weg. Merkst du was?

Gruesse,

kerim

[Oetzhuaber]

AW: Gleiten gegen den Wind

Hallo Horst!

Und hier -vermute ich- spielt dir die Wahrnehmung einen Streich: Durch den Windversatz wirkt die Kurve mit Rückenwind zäher, weil du in der gleichen Zeit mehr Weg über Grund zurücklegst.

Ich könnte folgenden Versuch empfehlen: Miss die Zeit die du für eine 180° Kurve mit gleichem Bremsimput brauchst. einmal mit dem Wind, einmal gegen dem Wind. Es sollte sich kein Unterschied feststellen lassen.

lg
H.

[Laisch]

AW: Gleiten gegen den Wind

Deine Denkweise kann mitunter gerade im Landeanflug auch ziemlich gefährlich werden. Daraus resultieren nämlich oft die negativ Spins im Gegenanflug mit Wind von hinten.
Weil eben die Wahrnehmung trübt (siehe meinen vorigen Post)

Du musst dich vom Bezugssystem Erde endlich mal trennen

[WillyCH]

AW: Gleiten gegen den Wind

Du musst dich vom Bezugssystem Erde endlich mal trennen

Trenne Dich vom Bezugssystem Erde, denn sonst holt es Dich irgendwann ein

"It's not the speed that kills, it's just the ground that hurts" hat mal einer gesagt...

So, morgen geh ich fliegen!
Happy Landings
Ueli

[Andi1965]

AW: Gleiten gegen den Wind

Und was sagen wir den Freunden der Energieerhaltung? Der Zug hat den Heli mit kinetischer Energie aufgeladen. Sie kann leider nicht einfach verschwinden. (wie eine gedankliche Ballonhülle...) Wie auch immer, man scheint gut beraten, sich in der Luft darauf nicht zu verlassen. Grüße Andi

[soundglider]

AW: Gleiten gegen den Wind

Hat irgendjemand den Post #137 gelesen und verstanden? Dabei wird klar, dass Horst gar nicht so unrecht hat, er hat nur sehr unglücklich argumentiert (die Sache mit der Bodengeschwindigkeit ist halt so nicht richtig)

[Andi1965]

AW: Gleiten gegen den Wind

Sommerflieger, mit Rückenwind ist Rückenwind plus Fluggeschwindigkeit gemeint.
Also eine Geschwindigkeit, die trotz Massenträgheit, erst mal erreicht werden muss.
Ist diese dann endlich erreicht, wie kann man sie dann so einfach loswerden obwohl sie da war?
Deswegen habe ich die Energie erwähnt. Hier stecken alle Fragezeichen drin...
Lieben Gruß

Ich gestehe, diese Energie wird oft/manchmal überschätzt beim GS. Während die HG um die Ecke zischen, machts beim GS nur minizisch..und alles fällt vom Himmel..

[Kuhkipper]

AW: Gleiten gegen den Wind

Ich kann sowohl die Luftballontheorie nachvollziehen, als auch Horsts Ansicht beipflichten.

Bei Talwindlandungen habe ich das schon häufiger gesehen: Man achtelt langsam zum Landeplatz hinunter. Wenn man den Flügel aber ein paar Grad zu weit aus dem Wind nimmt, dann ist ein Außenflügel kurzzeitig "im Lee der Flügelmitte". Der Flügel wird auf dieser Seite weich und es raschelt.

Der "Reinen Ballonlehre" nach dürfte das nicht passieren.

Hallo Jochen,

Wie soll ich's erklären? Stell dir vor du fliegst bei Wind mit konstanten Steuer-Inputs (frozen arms). Beobachte mal, wie sich die Kurve mit-Rückenwind-in-Gegenwind verhält. Das ist zäh und dauert, fühlt sich aber stabil an. Die andere Seite dagegen, mit-Gegenwind-in-Rückenwind wird schneller durchflogen, fühlt sich aber zunächst auch "schwabbeliger" an. Den Unterschied macht die Absolut-Geschwindigkeit (über-Grund-Geschwindigkeit) beim Einleiten der Kurve. Das meinte ich.

LG, Horst

[Laisch]

AW: Gleiten gegen den Wind

In dem Artikel sind diese "Phänome" schön und verständlich beschrieben!