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erstellt am: 31. Okt. 2007 14:26      <-- editieren / zitieren -->  

"passt mal auf:

die voraussetzung #1, dass das band zu jedem zeitpunkt die exakt negativ gleiche geschwindigkeit wie die abrollgeschwindigkeit der räder aufweist, bedeutet, dass sich das flugzeug um keinen bruchteil eines millimeters in relation zur umgebung bewegen kann, da sich die beiden geschwindigkeiten ständig zu EXAKT null aufaddieren. und ein beliebiges integral über eine nullfunktion ergibt null. teilfazit: das flugzeug bleibt im bezugssystem der umgebung "starr", wenn das band seine voraussetung erfüllt.

kommt jetzt der schub dazu, ergibt sich das problem, dass nach obiger voraussetzung die ausgewirkte kraft nicht in eine bewegung resultieren kann. das lässt nur zwei möglichkeiten offen: entweder die rollreibung wirkt exakt gegen den schub. kann aber nicht sein, da die reibung nach voraussetzung #2 null sein soll. die andere möglichkeit wäre, dass das flugzeug eine masse von null hat. kann auch nicht sein.

was ergibt das: einen widerspruch in sich. das flugzeug hebt weder ab, noch hebt es nicht ab. in douglas addams' worten: it disappears in a puff of logic.

DAS ist das problem. wenn eine der beiden voraussetzungen wegfällt, gibt es eine jeweilige antwort (bleibt voraussetzung #1 übrig, startet das flugzeug nicht, weil die rollreibung den schub exakt aufheben muss, um voraussetzung #1 zu erfüllen. bleibt voraussetzung #2, so startet das flugzeug, FALLS die rollreibung es nicht zu stark abbremst, um die startgeschwindigkeit zu erreichen. theoretisch kann sich nach einer gewissen zeit sogar der stillstand-zustand als gleichgewicht einstellen, aber nicht ohne dass vorher voraussetung #1 gebrochen wird). mit beiden voraussetungen zusammen gibt es einfach keine ja/nein-antwort auf die frage, ob das flugzeug abhebt."

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erstellt am: 31. Okt. 2007 14:12      <-- editieren / zitieren -->  

Begründung: Wenn man sagt, das Laufband fährt mit derselben Geschwindigkeit in die andere Richtung wie das Flugzeug, so setzt man vorraus, daß sich das Flugzeug BEWEGT. Wenn es das jedoch tut, so bleibt es bereits nicht mehr an einer Stelle stehen, hätte also an seinen Rädern die doppelte Geschwindigkeit, seine eigene zur Luft und die des Laufbandes das in die andere Richtung fährt. Das Flugzeug selbst wäre aber nur über die Kräfte an die Laufbahn gekoppelt.

Koppelst Du nun wie beschrieben die Absolut-Geschwindigkeit des Laufbandes an die Absolut-Geschwindigkeit der Räder (und nicht die des Flugzeugs), so wird Dein Laufband unendlich schnell! Warum? Weil die Relativ-Geschwindigkeit der Räder schon von der des Laufbandes abhängt, die Absolutgeschwindigkeit aber Laufband+Flugzeug ist, also hast Du eine nicht lösbare Gleichung (Zirkelschluss) hier hineingebracht. Je schneller das Laufband dreht, umso schneller drehen sich die Räder aber eigentlich müsste sich ja das Laufband noch schneller bewegen um noch die Geschwindigkeit des Flugzeugs auszugleichen... hmmm. Du versuchst also quasi dich selbst an den Haaren aus dem Sumpf zu ziehen und deshalb entsteht das Paradoxon was Dich verwirrt.  

Koppelt man das Laufband an die Geschwindigkeit relativ zur Umgebung (was machbar wäre), so würde der Zirkelschluss verschwinden. Das heißt das Flugzeug wird ganz normal seine Abhebegeschwindigkeit erreichen, an diesem Punkt bewegt sich das Laufband mit der gleichen Geschwindigkeit in die andere Richtung, die Räder sehen also die doppelte Geschwindigkeit. Die Verwechslung/Verwirrung rührt aus der Tatsache, daß Du vermutlich annimmst die Bewegung des Bandes würde zur Geschwindigkeit des Flugzeugs addiert werden, das Flugzeug sollte stehenbleiben. Tut es nicht, da hier eine Kopplung nur über die Reibung stattfindet (sehr gering). Es werden also Kräfte addiert, nicht Geschwindigkeiten! Die Reibkraft entgegen Flugrichtung und die Schubkraft in Flugrichtung, das Resultat ist die Beschleunigung die das Flugzeug erfährt. Das ist übrigens bei einem normalen Laufband genauso: Wenn Du schneller rennst als das Laufband wirst Du vorne runterfallen.  

Nur wenn Reibung und Schub GLEICH sind, hat man ein stehendes Flugzeug auf einem Laufband."

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erstellt am: 31. Okt. 2007 13:33      <-- editieren / zitieren -->  

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Gruß,
:cybernuth:

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erstellt am: 31. Okt. 2007 13:30      <-- editieren / zitieren -->  

Was ich bisher herausgelesen habe, werden 2 Annahmen getroffen:
1.) techn. ist die Sache machbar und sowohl Laufband als auch Fahrwerk (Lager) halten die Belastungen aus.
2.) der Rollwiederstand ist ausreichend, um das Flugzeug am Platz zu halten.

Und bei Pkt. 2 hängt's... egal, wie schnell das Laufband nachregelt, es wird das Flugzeug nicht am Platz halten können (sofern Fahrwerk und Band durchhalten...)

Gegenbeweise?

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erstellt am: 31. Okt. 2007 13:25      <-- editieren / zitieren -->  

Zitat:

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Original erstellt von SmilingDevil:
Du sagst also, die Rollreibung im Lager ist konstant, egal welche Geschwindigkeit die Räder grade haben. Für den Fall stimme ich zu, das Flugzeug hebt ab, nur drehen sich die Räder dabei unendlich schnell.

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Was wiederum beweist, dass keiner ein solch funktionierendes Band bauen kann, denn auch das Band würde ja unendlich schnell laufen.
Wie hoch wäre denn eigentlich die Beschleunigung von Rädern und Band, sollte es doch laufen?

Deshalb eine Gegenfrage zur Aufgabe: Was gibt zuerst auf? Band oder Flugzeug?

Und meine Antwort: der Vogel hebt nicht ab!

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...but me

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erstellt am: 31. Okt. 2007 13:06      <-- editieren / zitieren -->  

Zitat:

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Original erstellt von Coffy:

...  Es sei denn:
Die Mechanik hält! Dann sind die Geschwindigkeiten von Rädern des Fliegers und Rollenbahn nicht von Bedeutung und der Flieger würde abheben...

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Du sagst also, die Rollreibung im Lager ist konstant, egal welche Geschwindigkeit die Räder grade haben. Für den Fall stimme ich zu, das Flugzeug hebt ab, nur drehen sich die Räder dabei unendlich schnell.

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erstellt am: 31. Okt. 2007 12:04      <-- editieren / zitieren -->  

Zitat:

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Ein Flugzeug steht auf einem Laufband in der Größe einer Startbahn. Das Laufband bewegt sich in Gegenrichtung des Flugzeugs mit der gleichen Geschwindigkeit wie dessen Räder. Die Rollbandgeschwindigkeit passt sich blitzschnell einer ggf. höheren Geschindigkeit der Räder an.
Frage: Schafft das Flugzeug den Start?

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Nehmen wir das ganze doch mal ein wenig auseinander:

Was passiert bei einem ganz normalen Start (normale Start-/Landebahn):

1. Durch erreichen einer gewissen Vorschubkraft (durch die hier oft genannten Rückstrahldüsen oder Propeller) wird das Flugzeug nach vorne bewegt.
2. Die Räder fangen an, sich durch die Vorwärtsbewegung zu drehen, an den Rädern wirkt aber kein Antrieb!
3. gleichzeitig zu 2. streicht der (wie auch schon öfter erklärt hier) „Fahrt-/Flugwind) durch die vorwärts gerichtete Bewegung des Flugzeuges über die „Tragflächen“. Hierbei entsteht  auf der Unterseite der Tragflächen ein Überdruck, und an der Oberseite der Tragflächen ein Unterdruck.
4. Sind die Kräfte, welche durch Ober-/Unterdruck an den Tragflächen wirken groß genug, hebt das Flugzeug ab.
So, das mal stark vereinfacht

Nun die Vorgehensweise mit Eurem Mega-Rollenband:

1. Der Vorschub des Flugzeuges wird weiterhin durch Propeller-/Düsenantrieb erzeugt. Das Flugzeug würde sich ab erreichen eines gewissen Vorschubes in Bewegung setzen.
2. Bei diesem Vorgang würden die Räder anfangen zu drehen, wobei das Rollenband gleichzeitig einsetzt. Der erste Unterschied zum „normalen“ Start.
3. Da die Räder sich auf dem bewegenden Rollenband anfangen schneller zu drehen (eben durch das in gang gesetzte Rollenband), wird auch die Geschw. der Rollenbahn erhöht.
Da aber der Vorschub des Flugzeuges nicht durch die Geschwindigkeit der drehenden Räder erzeugt wird, sondern durch einen der in Pkt. 1 genannten Antriebe, wird das Flugzeug weiterhin in „Fahrt-/Flugrichtung“ voran getrieben. Die Räder des Flugzeuges würden schneller drehen, in Folge dessen auch das Rollenband.

Kommen wir zur grundlegenden Frage: Hebt das Flugzeug ab?

Durch den Blitzartigen Anstieg der Geschwindigkeiten von Rollenbahn und Rädern ist es nur eine Frage der Zeit, bis die mech. Belastbarkeit von einem dieser Sachen erreicht ist.

Fall 1: Das Rollenband gibt zuerst den Geist auf – hieße, es würde mit einem Ruck stehen bleiben. Ein noch viel größerer Ruck mit extrem hohen Kräften würde auf das Flugzeug / dessen Fahrwerk wirken. Dies hätte bei den extrem hohen Kräften zur Folge dass es entweder das Fahrwerk oder das ganze Flugzeug zerreist. Ein Flugzeug ohne Fahrwerk kann von einer Start-/Landebahn nicht abheben.
 das Flugzeug hebt nicht ab.

Fall 2: Das Fahrwerk gibt durch die hohe Belastung auf und „zerbricht“, das Flugzeug macht eine „Bauchlandung“ auf dem sich sehr hoch drehenden Band. Ausgehend davon, dass die Kräfte des Bandes durch die extrem hohe Geschwindigkeit höher sind als die Vorschubkräfte des Flugzeuges, wird das Flugzeug nach hinten vom Band gedrückt und landet unsanft auf dem Boden
 das Flugzeug hebt nicht ab

Fall 3: Wie Fall 2, jedoch ist die Vorschubkraft ist höher, das Rollenband gibt auf. Wenn das Flugzeug durch die auftretenden Kräfte nicht kaputt geht und eine ausreichende Geschwindigkeit erreicht wird, hebt das Flugzeug ab.
 das Flugzeug hebt evtl. ab

Fall4: Wieder wie Fall 2, jedoch heben sich die Vorschubkraft des Flugzeuges und die entgegenwirkende Kraft des Bandes auf, da diese gleich groß sind. Damit stünde das Flugzeug auf einem Fleck, bis der Sprit alle ist. Danach geht es wie in Fall 2 ab nach hinten.
 das Flugzeug hebt nicht ab

Man könnte nun noch mehr Fallbeispiele aufmachen mir „Was-passiert-wenn…“. In über 90% der Fälle würde das Flugzeug nicht abheben können. Es sei denn:
Die Mechanik hält! Dann sind die Geschwindigkeiten von Rädern des Fliegers und Rollenbahn nicht von Bedeutung und der Flieger würde abheben.

Hat da schon einer einen Modellversuch gestartet?

LG,
Frank

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erstellt am: 31. Okt. 2007 11:27      <-- editieren / zitieren -->  

Zitat:

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Original erstellt von SmilingDevil:
NIEMAND aht IRGENDWAS von Excelent gelagerten Superleichtlauflagern gesagt       

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Stimmt, das war eine Annahme. Aus der Warte des Blechbüchsenfertigers zählen die Kunden aus der Luftfahrtindustrie zu den Anspruchvollsten. Daraus habe ich einfach nur abgeleitet, dass die verwendeten Lager eher zur hochklassigen Qualität zählen und leicht laufen.

Ohne Dich verärgern zu wollen: Hier stehen sich doch 2 Systeme gegenüber oder nicht? Eine Umlenkung und eine (Schub)Krafterzeugung.

Das eine (Räder mit Lagerung) soll möglichst widerstandsfrei die auftretenden Kräfte in Bewegung umsetzen und das Andere (Düsenturbinen) soll einen grossen Vorschub bzw. Rückstoss erzeugen.

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erstellt am: 31. Okt. 2007 11:11      <-- editieren / zitieren -->  

flugzeug fliegt ja mit luft die über die Flügel streicht.. den Flügeln ist die Düsen nämlich auch ******egal..
ist genauso ein Ansatz, der keinen Sinn macht, oder?
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erstellt am: 31. Okt. 2007 09:52      <-- editieren / zitieren -->  

Betrachter steht neben der Rollbahn

Düse schiebt das Flugzeug nach vorne. Ganz egal ob ein Laufband oder sonstwas unten ist (Ausnahme: Bremse ist angezogen). Die Kraft zieht an den Flügeln (bzw. Rumpf).
Luftstrom kommt entgegen und Flieger hebt ab....Die Räder sind der Düse ********gal; Im Notfall reißen die Dinger ab.