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Flugzeug: plötzlicher Druckabfall
 
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Touni



Anmeldungsdatum: 14.10.2009
Beiträge: 3
Wohnort: Bern - CH
Beitrag Touni Verfasst am: 14. Okt 2009 23:12    Titel: Flugzeug: plötzlicher Druckabfall Antworten mit Zitat
Hallo zusammen!

Mir geht schon lange folgender Sachverhalt durch den Kopf:

Nehmen wir mal an, wir sind die Piloten im Cockpit eines Linienflugzeugs auf FL400 (ca. 12 km höhe) und KIAS 500 kts. (ca. 950 km/h) unterwegs. Im Flugzeug herrscht ein Druck, wie auf 3000m höhe.

Was passiert, würde die Frontscheibe in diesem Moment zersplittern?
Stimmt die Sog-Theorie?

merci und bin schon gespannt auf die Antworten. smile

Zuletzt bearbeitet von Touni am 15. Okt 2009 00:07, insgesamt einmal bearbeitet
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
Beitrag franz Verfasst am: 14. Okt 2009 23:30    Titel: Antworten mit Zitat
Erstens bist Du nicht Pilot und zweitens gab es bei dem jüngst geschilderten Fall keine zersplitterte Frontscheibe, sondern einen Riß in einer der (Mehrfach)scheiben. Es wurde meines Wissens aus Sichtgründen zurückgeflogen.
Touni



Anmeldungsdatum: 14.10.2009
Beiträge: 3
Wohnort: Bern - CH
Beitrag Touni Verfasst am: 14. Okt 2009 23:51    Titel: Antworten mit Zitat
franz hat Folgendes geschrieben:
Erstens bist Du nicht Pilot und zweitens gab es bei dem jüngst geschilderten Fall keine zersplitterte Frontscheibe, sondern einen Riß in einer der (Mehrfach)scheiben. Es wurde meines Wissens aus Sichtgründen zurückgeflogen.


Hallo Franz

Das ist mir bewusst. Aber das hat alles nix mit meiner Frage zu tun.

Gruäss
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
Beitrag franz Verfasst am: 14. Okt 2009 23:57    Titel: Antworten mit Zitat
Oben stand "wir". Aber davon abgesehen: Was verstehst Du unter "Sog-Theorie"?
Touni



Anmeldungsdatum: 14.10.2009
Beiträge: 3
Wohnort: Bern - CH
Beitrag Touni Verfasst am: 15. Okt 2009 00:07    Titel: Antworten mit Zitat
franz hat Folgendes geschrieben:
Oben stand "wir". Aber davon abgesehen: Was verstehst Du unter "Sog-Theorie"?


Hehe, sorry! Hatte extra in der "Wir"-Form geschrieben.

Die meisten Menschen würden sagen, dass man wegen dem Druckausgleich und der kleinen Austrittsfläche herausgerissen wird. klingt logisch, doch wie gross ist die Kraft wirklich? Nehmen wir dazu mal eine Frontscheibe mit einer Fläche von 0.4 m^2.

Natürlich sollte man noch den Fahrtwind beachten. Der sollte aber bei der geringen Luftdichte nicht extrem viel ausmachen.
Gajeryis



Anmeldungsdatum: 08.10.2009
Beiträge: 194
Wohnort: CH - Bern
Beitrag Gajeryis Verfasst am: 15. Okt 2009 13:01    Titel: Re: Flugzeug: plötzlicher Druckabfall Antworten mit Zitat
Touni hat Folgendes geschrieben:
im Cockpit eines Linienflugzeugs auf FL400 (ca. 12 km höhe) und KIAS 500 kts. (ca. 950 km/h) unterwegs. Im Flugzeug herrscht ein Druck, wie auf 3000m höhe.

Sälü Touni.

Ich hab mir mal kurz angesehen, wie die Druckverhältnisse mit intakter Scheibe so aussehen.

Mit der DGl für den atmosphärischen Druck


und den Bedingungen der Normatmosphäre der Luftfahrt komme ich auf die Druckgleichung



Damit kriege ich für die Höhen 3km und 12km ungefähr
bei -4.5°C und
bei -56.5°C und

Aussendruck:
Luft hat p(12'000) in Ruhe. Das Flugzeug fliegt mit v hindurch, wodurch der Staudruck vor dem Flugzeug



beträgt.

Innendruck:
bei 20°C und

Das heisst, wir haben einen Druckunterschied von 40.3 kPa.

Sobald die Scheibe bricht, wird die Luft im Fensterbereich durch den Druckunterschied beschleunigt, die Anzahl Luftteilchen im Cockpit nimmt ab, dadurch nehmen Druck, Dichte und Temperatur ab.

Ich hatte in Hydromechanik leider nur mit Wasser zu tun (inkompressibel) und davon schauten wir nur sehr spezielle Fälle von instationärer Strömung an.
Ich kann dir deshalb gerade nicht sagen wie schnell die Luftströmung wird und ob sie reicht, um einen Menschen hinaus zu befördern. Das Luftvolumen im Cockpit ist nicht gross, der Druck sollte relativ schnell ausgeglichen sein...

Was ich dir aber sagen kann: Es wird ziemlich bald gleich kalt sein wie draussen und es wird zu wenig Sauerstoff in der Luft haben, um bei Bewusstsein zu bleiben. Gar nicht komfortabel, da noch ein Flugzeug steuern zu müssen.

[edit]Dichten korrigiert[/edit]
[edit]Staudruck korrigert[/edit]
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