Aufbau des Flugzeugs, Bauweisen, Lasten

Hauptbaugruppen

Rumpf (Fuselage), Tragflächen mit Querrudern und Klappen, Leitwerk (Höhenflosse + Höhenruder, Seitenflosse + Seitenruder; alternativ Pendelruder/T-Leitwerk), Fahrwerk (Bugrad- oder Spornradfahrwerk), Triebwerk mit Propeller.

Bauweisen

• Fachwerk/Gemischtbau: Stahlrohrgerüst mit Bespannung oder Holz (ältere Muster). Leicht zu reparieren, Bespannung alterungsanfällig.
• Schalen-/Halbschalenbauweise (Aluminium): tragende Außenhaut mit Spanten und Stringern (Cessna, Piper). Korrosion, Risse an Nieten beachten.
• Faserverbund (GFK/CFK, z. B. Diamond, Segelflugzeuge): sehr glatt und fest; Schäden (Delamination) oft von außen kaum sichtbar; Oberfläche weiß wegen Temperatur (Harz erweicht).

Tragfläche

Holm trägt die Biegung, Rippen formen das Profil, Haut überträgt Torsion. Begriffe: Spannweite, Flächeninhalt, Streckung (Spannweite²/Fläche – hohe Streckung = wenig induzierter Widerstand), V-Stellung (Stabilität um die Längsachse), Pfeilung, Verwindung (Schränkung: Außenflügel reißt später ab, Querruder bleiben wirksam).

Lasten und Festigkeit

• Lastvielfaches n = Auftrieb / Gewicht. Horizontalflug n = 1. In der Kurve n = 1/cos(Querlage): 45° → 1,41 g, 60° → 2 g, 75° → 3,9 g. Überziehgeschwindigkeit steigt mit √n: bei 2 g um 41 %.
• Zulassungskategorien (CS-23/CS-VLA): Normal +3,8 / −1,52 g, Utility +4,4 / −1,76 g, Aerobatic +6,0 / −3,0 g. Sicherheitsfaktor 1,5 bis zur Bruchlast.
• Va (Manövergeschwindigkeit): bis hier kann voll ausgeschlagen werden, ohne dass die Struktur überlastet wird – das Flugzeug überzieht vorher. Va sinkt mit geringerer Masse! In Turbulenz unter Va (bzw. Vb/Vra) fliegen.
• Vne nie überschreiten (Flattern, Strukturversagen), Vno nur in ruhiger Luft überschreiten.

Masse und Schwerpunkt

Leermasse + Pilot/Passagiere + Gepäck + Kraftstoff ≤ MTOM. Schwerpunkt (CG) muss im zulässigen Bereich liegen: Moment = Masse × Hebelarm, CG = Σ Momente / Σ Massen. Zu weit vorn: schwer zu rotieren, höhere Vs, mehr Trimmwiderstand. Zu weit hinten: instabil, überempfindlich, Trudeln ggf. nicht beendbar – gefährlicher. Beim Kraftstoffverbrauch wandert der CG – Landekonfiguration prüfen.