Luftfahrzeug

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Ein Luftfahrzeug ist eine Maschine, die zum gesteuerten atmosphärischen Flug fähig ist. Luftfahrzeuge können in zwei große Kategorien unterteilt werden:

Mit Ausnahme der Ballone sind die Fahrzeuge beider Gruppen im Regelfall so gebaut, dass die aerodynamisch günstigste Form mit dem geringsten Luftwiderstand zusammengeht - woraus ein guter Gleitwinkel und ein für den Antrieb geringer Energieverbrauch resultiert.

In Deutschland werden Luftfahrzeuge in § 1 LuftVG definiert und in Luftfahrzeugklassen unterteilt.

Inhaltsverzeichnis
1 Prinzip "schwerer als Luft" (Fliegen)
2 Prinzip "leichter als Luft" (Fahren)
3 Sonstige Luftfahrzeuge
4 Liste von Luftfahrzeugen

4.1 Leichter als Luft
4.2 Schwerer als Luft

1 Literatur
2 Weblinks

Prinzip "schwerer als Luft" (Fliegen)

Herkömmliche Flugzeuge mit starren Tragflächen erzeugen Schub mit Hilfe von Propellern oder Luftstrahltriebwerken, wodurch das Flugzeug nach vorne durch die Luft geschoben wird. Durch den speziellen Querschnitt der Tragflächen (Wölbung) und die Anströmsituation (Anstellwinkel, Geschwindigkeit) entsteht ein Druckunterschied zwischen der Flügelober- und der Unterseite. Dadurch entsteht ein Sog nach oben, der proportional zur Flügelfläche ist und dessen Auftriebskraft das Flugzeug in der Luft trägt.

Segelflugzeuge haben keinen eigenen Antrieb und müssen ihre Antriebsenergie aus Aufwinden und der Schwerkraft gewinnen. Letzteres heißt, sie müssen relativ zur Luft sinken, um ihre Vorwärtsgeschwindigkeit beizubehalten. Dennoch können Segelflugzeuge Höhe halten oder gewinnen, wenn sie in genügend starken Aufwinden fliegen (z. B. entlang sonniger Berghänge) oder in ihnen kreisen ("Bart"). Sie werden zum Starten von einem Motorflugzeug oder einer Motorwinde auf eine ausreichende Ausgangshöhe geschleppt.

Drachenflieger und Paragleiter fliegen nach demselben Prinzip, nur ist ihr Gleitwinkel ungünstiger. Dafür erlauben sie ein etwas unmittelbareres Naturerlebnis als im Segelflugzeug.

Hubschrauber haben einen drehenden Rotor (einen Drehflügel), der sowohl Auftrieb als auch Vorwärtsschub liefert. Tragschrauber haben ebenfalls einen Rotor, der jedoch passiv im Luftstrom mitrotiert, und brauchen daher ebenfalls mindestens ein konventionelles Triebwerk.

Raketen fliegen in Folge des Rückstoßantriebs, der alle zum fliegen nötigen Kräfte liefert. Ein Geschoss bewegt sich ohne Antrieb durch den Raum. Es erhält seine Geschwindigkeit in der Startphase, entweder in einem Katapult, in einem Rohr, in dem sich zum Beispiel durch eine Sprengladung schnell ausdehnendes Gas befindet oder durch eine elektromagnetische Beschleunigung. Geschosse und Raketen können im Unterschied zu anderen Luftfahrzeugen sich auch im Vakuum bewegen.

Eine noch im Versuchsstadium befindliche Form des Fliegens ist das elektrostatische Fliegen nach dem Prinzip des Biefeld-Brown-Effekts. Es wird beim Lifter ausgenutzt, der bisher nur in Form einiger kleiner Flugmodelle realisiert wurde.

Prinzip "leichter als Luft" (Fahren)

Luftfahrzeuge, die leichter als Luft sind, schweben in der Luft aus dem gleichen Grund, aus dem auch ein Schiff im Wasser schwimmt, nämlich Auftrieb durch Verdrängung. Die Luft wird durch ein leichteres Traggas wie Helium, Wasserstoff oder Heißluft verdrängt. Der Auftrieb entsteht aus dem Gewichtsunterschied der Gase.
Ballone haben keinen Antrieb und treiben mit dem Wind. Luftschiffe sind aerodynamisch geformt, mit Motoren und Propellern ausgestattet und dadurch steuerbar.

Sonstige Luftfahrzeuge

Daneben werden im deutschen Luftrecht auch Flugmodelle, Fallschirme, Gleitschirme und Drachen als Luftfahrzeug definiert.

Liste von Luftfahrzeugen

Leichter als Luft

Schwerer als Luft

Literatur

Weblinks

Siehe auch: Liste von Flugzeugtypen, Liste von Hubschraubertypen, Luftfahrt, Verkehrsmittel

See also: Luftfahrzeug, Aerodynamik, Aerodynamisch, Amphibienflugzeug, Andreas Venzke, Anstellwinkel, Atmosphäre, Aufklärungsflugzeug, Auftrieb, Aufwind