Sicherheit im Segelflugschlepp... und manchmal täuscht das erste Bild ...

Peter von Burg

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Gliederung

• Begriffe• Unfallursachen im Schlepp• Steuerbarkeit / Stabilität

– statische Fluglagefehler– dynamische Fluglagefehler

• Zusammenfassung• Quellen

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Begriffe

• SteuerbarkeitEin Schleppzug ist steuerbar, wenn die Piloten ohne ausserordentliche Fähigkeiten in der Lage sind, die Situation zu kontrollieren

• StabilitätEine Störung klingt selbständig ab (stabil) oder schaukelt sich selber auf (instabil)

• Zeitlicher Ablauf– quasi-statisch, langsam– dynamisch, schnell

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Unfallursachen im Schlepp

• Einteilung der Unfallkategorien

Untersuchung aller139 bekannten Unfälleim Schlepp in Deutsch-land 1973 bis 1998Untersuchung Ückert/Braunschweig/1999

Unfallkategorie SchleppFlugbahnschwingung

unkontrolliertesÜbersteigensonstige unkontrollierteFluglageBodenberührung

Technische Ursache

Vorflugkontrolle

andere

keine Info

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Quasi-statische Fluglagefehler

• langsames Auseinanderlaufen der Flugbahnen– horizontal oder vertikal– längere Unaufmerksamkeit des SFlz Piloten notwendig– grosse Lagefehler notwendig– lange Möglichkeit zum korrigieren für SFlz Pilot– Schlepppilot zunehmend Steuerdruck, Rückspiegel

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Quasi-statische Fluglagefehler

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Quasi-statische Fluglagefehler

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• Grenzen:– Leitwerkskräfte jedes Schleppfliegers begrenzt

• Schwerpunktlage• Reserve zu vmin

– Motorflugzeug, TMG und Ecolightgleichermassen betroffen

Quasi-statisch kann ein Segelflugzeug jeden Schleppzug in eine unkontrollierbare Lage

bringen

Quasi-statische Fluglagefehler

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• Massnahmen:– ungeteilte Aufmerksamkeit des SFlz Piloten auf

Schlepp• GPS, PDA programmieren• PAX unterhalten, Landschaft geniessen• Bienen und Heuschrecken jagen• Instrumente einstellen• Fenster schliessen

– sofort klinken durch SFlz Pilot, wenn Schlepper nicht mehr in Sicht

– beobachten und rechtzeitiges Kappen durch Schlepp-pilot

Quasi-statische Fluglagefehler

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Dynamische Fluglagefehler

• schnelles Aufschwingen, PIO• Seil-Hochstart• für SFlz Pilot unkontrollierbare Situation

bzw. selber initiertes Problem• begünstigt durch Schwerpunktklinke,

hintere Schwerpunktlage und wenig Typenerfahrung (vgl. B4 Umschulung)

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Dynamische Fluglagefehler

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• Energieerhaltung (stationärer Schleppzustand)

• Stabilität?• Steuerbarkeit?

konstant21 2 =+ mvmgh

Dynamische Fluglagefehler

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• bei Lageänderung SFlz (steigt relativ zum MFlz)– potentielle Energie SFlz steigt– kinetische Energie Schleppzug sinkt entsprechend

– Geschwindigkeitszunahme SFlz gegenüber MFlz

[ ]222)(21

MFlzEndMFlzSFlzEndSFlzMFlzAnfMFlzSFlzSFlzSFlz vmvmvmmhgm −−+=Δ

Dynamische Fluglagefehler

( )Hochstart

SeilSeilMFlzEndSFlzEnd t

Lvv αcos12 −=−

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• Zahlenbeispiel (stabil / indifferent / instabil)Abbremsung Schleppzug durch hochziehen SFlz(40° Seilwinkel nach oben, Hochstart innert 4s, 50m Seil)

Geschwindigkeit MFlz / SFlz [km/h]

DR400/180 (780 kg, 130 km/h)

Maule 7-235 (930 kg, 135 km/h)

Ecolight (400 kg, 110 km/h)

LS4 (350 kg) 113 / 134

ASK21 (600kg) 105 / 126

ASH25 (820 kg) 101 / 122

Dynamische Fluglagefehler

Geschwindigkeit MFlz / SFlz [km/h]

DR400/180 (780 kg, 130 km/h)

Maule 7-235 (930 kg, 135 km/h)

Ecolight (400 kg, 110 km/h)

LS4 (350 kg) 113 / 134 120 / 141

ASK21 (600kg) 105 / 126 113 / 134

ASH25 (820 kg) 101 / 122 109 / 130

Geschwindigkeit MFlz / SFlz [km/h]

DR400/180 (780 kg, 130 km/h)

Maule 7-235 (930 kg, 135 km/h)

Ecolight (400 kg, 110 km/h)

LS4 (350 kg) 113 / 134 120 / 141 80 / 101

ASK21 (600kg) 105 / 126 113 / 134 71 / 92

ASH25 (820 kg) 101 / 122 109 / 130 66 / 87

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• dynamisches Aufhängen passiert häufiger bei– schwerem Schleppflugzeug– leichtem Segelflugzeug– Schwerpunktklinke und/oder hintere Schwerpunktlage SFlz– hoher Schleppgeschwindigkeit (Rückschlepp)– kurzes Schleppseil

• bei Ecolight Schleppflugzeug, angepasster Schlepp-geschwindigkeit, Seillänge über 40m ist eine ASK 21 schneller im Sackflug als Schleppzug unkontrollierbar

Dynamische Fluglagefehler

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• Film TMG statisch aufhängen Video• Film TMG dynamisch aufhängen Video

Forschungsvorhaben Motorseglerschlepp, 1997 Unterwössen D

Zusammenfassung

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• Sicherheit im Schlepp bedeutet Lage fliegen• uneingeschränkte Aufmerksamkeit

notwendig• angepasste Schleppgeschwindigkeit

(schneller ist nicht immer sicherer)

Zusammenfassung

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... und manchmal täuscht das erste Bild ...Untersuchungsbericht 3X073-1-2/03, BFU Deutschland

Zusammenfassung

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Quellen• Erprobungsbericht Segelflugschlepp mit Ultraleichtflugzeugen, Arbeitskreis,

Dipl. Ing. Martin Wezel, Reutlingen, 2001• Untersuchung zur Unfallbekämpfung/Steuerbarkeit im Flugzeugschlepp,

C. Ückert, Braunschweig 1999• Bericht zum Forschungsvorhaben Motorseglerschlepp, DASSU, Nitsche,

Scheibe, Tost, Stöckl, Weber, Unterwössen, 1998• Untersuchungsbericht 3X073-1-2/03, Bundesstelle für Flugunfall-

untersuchung BFU, Braunschweig, 2004• Unkontrollierbare Fluglage beim Schleppen von Segelflugzeugen, Flugunfall-

Information LBA, 1982 • Tödliche Unfälle beim F-Schlepp durch Flugbahnschwingungen, Flugunfall-

Information LBA, 1987• Aerotowing Guidance Notes, J. Marriott, British Gliding Association, 2006• Der Segelflugschlepp von den Anfängen bis heute, Ernst Peter,

Motorbuchverlag, 1981