Überprüfung einer einfachen Kopfrechenmethode zur Umrechnung der Fluggeschwindigkeit von CAS in TAS

• Main Author: Lucht, Dennis
• Other Authors: Scholz, Dieter
• Format: Others
• Language: German
• Published: Aircraft Design and Systems Group (AERO), Department of Automotive and Aeronautical Engineering, Hamburg University of Applied Sciences, 2019
• Subjects: ddc:620; info:eu-repo/classification/ddc/629.13; Luftfahrt; Luftfahrzeug; Flugmechanik; Fluggeschwindigkeit; Aeronautics; Airplanes; Airplanes > Performance; Airspeed airplanes; Flughöhe; Fluginstrumente; Flugzeugführer; Atmosphäre; Näherungsrechnung; Tabellenkalkulation; Wahre Fluggeschwindigkeit; Kalibrierte Fluggeschwindigkeit; Kopfrechnung; Kniebrett; Altitudes; Air speed; Air-speed indicators; Air pilots; Atmosphere; Mental arithmetic; Electronic spreadsheets; Calibrated Airspeed; CAS; True Airspeed; TAS; Manual Flying Skills; MATLAB; Excel
• Online Access: http://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:18302-aero2019-04-30.018; http://doi.org/10.15488/9411; http://n2t.net/ark:13960/t1ck6z59s; http://d-nb.info/1205624120; http://library.ProfScholz.de; http://www.fzt.haw-hamburg.de/pers/Scholz/arbeiten/TextLucht.pdf; http://www.fzt.haw-hamburg.de/pers/Scholz/arbeiten/TextLucht.jpg; http://doi.org/10.7910/DVN/VU7TB8

Zweck - Von Piloten werden u.a. die sogenannten "Manual Flying Skills" gefordert. Dabei muss der Pilot in der Lage sein (ohne Autopiloten) nach grundlegenden Instrumenten zu fliegen. Dafür sind neben Geschick auch Faustformeln erforderlich. Die Faustformeln müssen dafür verlässlich sein. Der Inhalt dieser Arbeit beschäftigt sich exemplarisch mit einer Faustformel zur Umrechnung der kalibrierten Fluggeschwindigkeit (Calibrated Airspeed, CAS) in die wahre Fluggeschwindigkeit (True Airspeed, TAS). --- Methodik - In Excel und Matlab werden die Ergebnisse aus den Berechnungen der Faustformel mit dem Ergebnis einer exakten Berechnungsweise anhand flugmechanischer Formeln verglichen. Dabei wird die Flughöhe und Fluggeschwindigkeit variiert. Es werden die Abweichungen ermittelt und in Diagrammen zwei- und dreidimensional visualisiert. --- Ergebnisse - Die zu prüfende Faustformel liefert in dem für Sie vorgesehen Anwendungsbereich hinreichend genaue Ergebnisse mit Abweichungen unter 5 %. Dabei nehmen die Abweichung zu, umso weiter die Parameter (Höhe und Geschwindigkeit) von typischen Reiseflugbedingungen entfernt sind. --- Bedeutung in der Praxis - Piloten können bedenkenlos auf die in dieser Arbeit geprüfte Faustformel zurückgreifen und kommen so mit überschaubarem Kopfrechenaufwand auf relativ genaue Ergebnisse. --- Wert - Diese Arbeit zeigt, wie mit mäßigem Zeitaufwand in Excel eine Faustformel über einen gesamten Bereich geprüft werden kann. Das Vorgehen kann auf weitere Faustformeln übertragen werden, sodass sich ein Pilot sein "Kniebrett" mit verifizierten Faustformeln füllen kann.