Lehrinhalte
Im Modul Flugmechanik 2 wird die Bewegung des starren Flugzeugs in der Atmosphäre beschrieben. Die Bewegungsgleichungen in 6 Freiheitsgraden werden im körperfesten Koordinatensystem aufgestellt. Es wird erklärt, wie aerodynamische sowie die vom Triebwerk erzeugten Kräfte und Momente für flugmechanische Untersuchungen mathematisch dargestellt werden. Die Bewegungsgleichungen werden in Längs- und Seitenbewegung aufgeteilt. Stationäre (getrimmte) und dynamische Flugzustände werden erläutert, sowie Fragen der statischen Stabilität. Die Reaktionen des Flugzeuges auf Steuer- und Störeingaben werden berechnet und diskutiert.
Inhalte von Vorlesung und Übung:
- Koordinatensysteme (3D), Kräfte und Momente,
- Koordinatentransformationen und kinematische Beziehungen,
- Die Bewegungsgleichungen (6 Freiheitsgrade),
- Physikalische Grundlagen der am Flugzeug angreifenden aerodynamischen Momente,
- Linearisierte Aerodynamik (Derivative der Längs- und Seitenbewegung),
- Gleichgewichtszustände,
- Trimmrechnung,
- Steuerbarkeit,
- Stationäre Längsbewegung und Seitenbewegung,
- Linearisierung der nichtlinearen Bewegungsgleichungen,
- Dynamisches Steuer- und Störverhalten im Zeitbereich (Simulation),
- Statische und dynamische Stabilität.