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Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 1 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
1 Einleitung
2 Strömungssimulation in Windkanälen
3 Numerische Strömungssimulation
4 Potentialströmungen
5 Tragflügel unendlicher Streckung in inkompressibler Strömung
6 Tragflügel endlicher Streckung in inkompressibler Strömung
7 Aerodynamik der Klappen und Leitwerke 8 Kompressible Strömungsmechanik (Gasdynamik)
9 Kompressible Aerodynamik
10 Stabilität und Steuerbarkeit
11 Literatur
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 2 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Hochauftriebshilfen Aufgabe Reisefluggeschwindigkeit heutiger Verkehrsflugzeuge liegt deutlich über ihrer Start- bzw. Lande-
geschwindigkeit
Forderung - Möglichst geringe kinetischen Energie zum Zeitpunkt des Aufsetzens auf der Landebahn
⇒ Minimierung der Landerollstrecke
- Fiktives 15m-Hindernis an der Schwelle zur Landbahn: sVV ⋅= 3.1
- Aufsetzgeschwindigkeit: sVV ⋅= 1.1
- Vertikale Sinkgeschwindigkeit (idealerweise Null): sm.Vz 62≤
⇒ Minimierung der Fahrwerksbelastung
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 3 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Bsp.: Veränderung des erforderlichen Auftriebsbeiwerts im Landefall
Bestimmen Sie für ein Verkehrsflugzeug mit einer Gesamtmasse von m = 77 [t] und Sref = 122.6 [m²] den erforderlichen Auftriebsbeiwert für die Reiseflugkonfiguration und die Landekonfiguration. Es gelten die Werte nach ISA Reiseflug in H = 12000 [m] mit M = 0.82 Landung auf einem Flugplatz in H = 500 [m] mit V = 1.1⋅VS, VS = 195 [km/h]
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 4 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Maßnahmen zur Auftriebserhöhung
- Vergrößerung der Flügelfläche ⇒ Sref
- Erhöhung des Auftriebsbeiwerts ⇒ CA
- Auftriebserhöhung durch unterschiedliche Formen der Grenzschichtbeeinflussung ⇒ CA
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 5 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Weitere Kriterien
Maximal fliegbarer Anstellwinkel in Start- und Landephase
⇒ Leistungsfähigeres Hochauftriebssystem bei gestreckten Versionen als beim ursprünglichen
Muster (z.B. A320 ⇒ A321)
Geschwindigkeiten in der Startphase Auslegungskriterium: Erforderlicher Steigflugwinkel bei Triebwerksausfall bzw. beim Durchstarten
In Anflugkonfiguration: sVV ⋅−= 5.13.1
Steigwinkel von 2.1% (zweimotorig), 2.4% (dreimotorig) bzw. 2.7% (viermotorig)
Detaillierte Definition der vorgeschriebenen Start- und Landegeschwindigkeiten bzw. Steig- und
Sinkwinkel siehe JAR/FAR 25
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 6 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Hinterkanten-Klappen Wölbklappe Funktionsprinzip Auftriebserhöhung durch Erhöhung der Wölbung
Konstruktiv einfachste Ausführung
Wölbklappe
Begrenzung
Strömungsablösung bei °>15Kη ⇒ Starke Widerstandszunahme
Auftriebserhöhung bei gleichzeitiger Widerstandszunahme
- Erwünscht Segelflugzeugen (Außenlandung)
- Problematisch für Verkehrsflugzeuge (mangelnde Schubreserve beim Durchstarten)
- Günstig bei Kampfflugzeugen mit hohem Schubüberschuß (konstruktiv einfach)
⇒ Erhöhung des Auftriebs um 0.1≈Δ AC ist mit einfachen Wölbklappen möglich
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 7 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Spaltklappe Wirkungsweise durch Kombination von Wölbungserhöhung und Grenzschichtbeeinflussung Anwendung: Sportflugzeuge
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 8 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Abhängigkeit der Druckverteilung von der Spaltbreite
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 9 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Abhängigkeit der Druckverteilung von der Spaltbreite
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 10 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Fowler-Klappe
Spaltklappe, die über Führungsschienen nach hinten ausgefahren wird
Auftriebserhöhung durch Kombination von
- Wölbungserhöhung
- Grenzschichtbeeinflussung infolge der Spaltströmung
- Vergrößerung der Flügelfläche
Verbesserung des bereits sehr guten Verhältnisses von Auftrieb zu Widerstand bei der einfachen
Fowler-Klappe durch Mehrfachspaltklappen
Bauformen - Doppelspaltklappen mit einem vorgeschalteten Hilfsflügel (vane flap)
- mit nachgeschalteten Hilfsklappe (flap tab)
- Kombination aus Hilfsflügel und -klappe, Dreifachspaltklappe
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 11 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Bauformen von Hinterkantenklappen
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 12 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Vorderkanten-Klappen
Auftriebserhöhung
⇒ stärkere Zirkulation um den Gesamtflügel
⇒ höhere Saugspitze an der Flügelnase
⇒ starker Druckanstieg, den die Grenzschicht überwinden muß
⇒ Strömungsablösung
Aufgabe Verhinderung dieser Ablösung durch Abbau der Saugspitze an der Flügelnase
⇒ hohe Lasten auf dem Vorflügel
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 13 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Vorflügel (slat) Landung: Endposition, auftriebsoptimiert Startposition: Zwischenstellung, weniger Widerstand
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 14 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Vorflügel mit Ausfahrmechanismus
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 15 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Krueger-Klappe (Krueger-flap)
- Keine Grenzschichtbeeinflussung durch Spaltströmung - Klappe wird von der Flügelunterseite um eine Drehachse nach vorne gedreht - Klappe zum Hauptflügel abgedichtet - Modifizierte Versionen ermöglichen auch eine Spaltströmung (Krueger-slat)
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 16 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Auswirkung auf Auftrieb und Moment Auftriebsbeiwert ⇒ Kombination aus zwei Anteilen - Auftriebserhöhung ohne Klappenausschlag
αα⋅
∂∂ ac
- Auftriebserhöhung durch Vergrößerung der Wölbung durch einen Klappenausschlag ηk
kk
ac ηη
⋅∂∂
zusammen
kk
AAA
ccc ηη
αα
⋅∂∂
+⋅∂∂
=
bzw.
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛⋅
∂∂
−⋅∂∂
= kk
AA
cc ηηαα
α
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 17 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Momentbeiwert ⇒ Kombination aus zwei Anteilen - Momentenänderung ohne Klappenausschlag
αα
⋅∂∂ Mc
- Momentenänderung durch Vergrößerung der Wölbung durch einen Klappenausschlag ηk
kk
Mc ηη
⋅∂∂
zusammen
kk
MA
A
MM
ccccc η
η⋅
∂∂
+⋅∂∂
=
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 18 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Lineare Überlagerung der beiden Anteile ⇒ Parallelverschiebung von Auftriebs- und Moment
Rechteckflügel mit Λ = 3.5 und einem Rudertiefenverhältnis von 5.0== llKKλ , Profil Gö 409
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 19 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Näherungslösungen für Änderung von Auftrieb und Moment infolge Klappenausschlag
Annahmen - Inkompressible Strömung
- Flügel unendlicher Streckung
Näherungslösung nach Glauert in Abhängigkeit vom Klappentiefenverhältnis llKK =λ
( )( )KKKK
λλλπη
α arcsin12+−⋅⋅−=
∂∂
( )312 KKK
Mcλλ
η−⋅⋅−=
∂∂
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 20 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Ruderwirksamkeit unterschiedlicher Klappen - Näherungslösung
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 21 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Effektiver Ruderwinkel ηK,eff und geometrischer Ruderwinkel ηK
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 22 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Kombinierter Einfluß von Vorder- und Hinterkantenklappen auf die Auftriebskurve
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 23 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Aerodynamischer Ruderausgleich bei Seitenruder und Höhenruder
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 24 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Ruderscharniermoment Für jedes Ruder oder eine Klappe läßt sich allgemein ein Ruderscharniermoment Mr definieren
⇒ Auslegung der Aktuatoren zur Ruderbetätigung ⇒ Strukturellen Auslegung des Ruders
Bezeichnung der jeweiligen Steuerfläche über entsprechenden Index Indizes des Scharniermonentenbweiwertes Höhenruder CrH Querruder CrQ Seitenruder CrS Landeklappen CrK
rrrr lSqCM ⋅⋅⋅= ∞
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 25 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Beiwert des Ruderscharniermoments Cr
( )η,cfC Ar = bzw. ( )ηα ,fCr =
Linearer Überlagerung von
- Momentenanstieg infolge Änderung des Anstellwinkels
αα
⋅∂∂ rC
- Momentanstieg infolge Klappenausschlag
KK
rC ηη
⋅∂∂
- Nullmoment Cr,0
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 26 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
ergibt
0,rrr
r CCCC +⋅∂∂
+⋅∂∂
= ηη
αα
bzw.
0,rr
AA
rr CCC
CCC +⋅
∂∂
+⋅∂∂
= ηη
symmetrische Profile: 00, =rC
Ruderscharniermoment Cr wird in der Regel durch Experiment oder CFD ermittelt
Einflußgrößen
- Rudertiefenverhältnis llr
- Ruderausgleichsverhältnis lla .
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 27 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Klappenlasten
Druckverteilung an der Klappe
⇒ Resultierende Klappenlast AK’, analog zur Auftriebskraft für eine Klappe der Breite bK
( )( )∫ ⋅⋅⋅=−⋅=′
KlKKKouKK qlbCdxppbA
Beiwert der Klappenlast CK
KK
KKK
CCC ηη
αα
⋅∂∂
+⋅∂∂
=
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 28 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Näherungslösungen für Scharniermomentenbeiwert und Beiwert der Klappenlast Annahmen
- Inkompressible Strömung
- geknickte ebene Platte mit unendlicher Streckung
Scharniermomentenbeiwert
( ) ( ) ( )[ ]KKKKKKA
r
CC
λλλλλλπ
arcsin431232
12 ⋅−−−⋅⋅−⋅
⋅⋅−=
∂∂
( )[ ]KKKK
K
K
rCλλλ
λλ
πη−⋅−⋅⎟⎟
⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛ −⋅−=
∂∂ 1arcsin14
3
Beiwert der Klappenlast
( )[ ]KKKKA
K
CC
λλλλπ
−⋅−⋅⋅
=∂∂ 1arcsin2
( )KK
KCλ
πη−⋅=
∂∂
18
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 29 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Gradienten von Scharniermoment und Klappenlast: Vergleich Theorie und Experiment
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 30 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Leitwerke
Aufgaben (1) Erzeugung der zur Steuerung um die drei Hauptachsen des Flugzeugs erforderlichen Momente
- Höhenleitwerk zur Steuerung um die Nickachse (y-Achse)
- Seitenleitwerk zur Steuerung um die Hochachse (z-Achse)
- Querruder zur Rollsteuerung um die Flugzeuglängsachse (x-Achse).
(2) Stabilisierung der Flugbewegung
Statische Stabilität Statisch eigenstabiles Verhalten ist die Fähigkeit eines Systems, selbständig nach Auslenkung aus
der Ruhelage infolge einer Störung durch Erzeugen von der Störung entgegenwirkenden Kräften
und Momenten wieder von selbst in die Ausgangslage zurückzukehren
Höhenleitwerk ⇒ Stabilisierung der Längsbewegung
Seitenleitwerk ⇒ Stabilisierung der Seitenbewegung
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 31 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Geometrie der Leitwerke
Geometrische Beschreibung analog zum
Tragflügel
Feststehender Teil
Flosse mit der Profiltiefe l, Beweglicher Teil
Ruder mit der Profiltiefe lr Produkt aus Leitwerksfläche und –
Leitwerkhebelarm
Leitwerksvolumen
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 32 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Winkeldefinitionen für Ruder und Klappen
Ruder, Klappe Winkel Definition
Querruder, rechts, links ξr, ξl
( ) 2lr ξξξ +=
positiv, wenn Ruder nach unten dreht
Höhenruder η positiv, wenn Ruder nach unten dreht
Seitenruder ζ positiv, wenn Ruder in Flugrichtung nach links dreht
Landeklappe ηK positiv, wenn Ruder nach unten dreht
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 33 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Höhenleitwerk
Beitrag der Tangentialkraft vernachlässigbar, Annahme bei T-Leitwerken nicht mehr zulässig
Achtung: AH in der Regel negativ (Abtrieb)
Flügel-Rumpf-Einfluss
⇒ Staudruck am Leitwerk geringer als in der ungestörten Strömung, ∞<qqH
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 34 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Höhenleitwerk Auftrieb
HHHaH SqcA ⋅⋅= ,
(1) Auftriebsanstieg des Leitwerks ohne Ruderausschlag
HHa ddc α,
(2) Änderung der Nullauftriebsrichtung infolge eines Ruderausschlags
( ) HHH dd ηηα ⋅
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛⋅−⋅= H
H
HH
H
HaHa d
dddc
c ηηαα
α,
,
Moment μlSqcM HHMH ⋅⋅⋅= ∞,
Momentenbeiwert des Leitwerks auf die Referenzgrößen des Flügels lμ und Sref bezogenen
μlr
SS
qqcc H
ref
HHHaHM
′⋅⋅⋅−=
∞,,
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 35 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Lineares Superpostionsprinzip: Ruderausschlag ⇒ Parallelverschiebung der Auftriebskurve η = 0 η > 0 η < 0
cA
α = αgeom
Δα(η)
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 36 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Höhenleitwerk im Abwindfeld Höhenleitwerk hinter dem Tragflügel
⇒ Änderung des effektiven Anstellwinkels durch induzierte Abwindgeschwindigkeit wi des Flügels d.h. ∞= Vwiwα
Effektiver Anstellwinkel des Höhenleitwerks
wHH αεαα −+= εH: Einstellwinkel des Höhenleitwerks
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 37 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Anströmrichtung und Kräfte am Höhenleitwerk
Wirkungsfaktor des Höhenleitwerks: αα
αα
dd
dd wH +=1
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 38 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Höhenleitwerk - Auslegungskriterien
Startphase bei vorderer Schwerpunktlage
- Bei Kombination von ungünstigstem (kurzem) Hebelarm und geringer Geschwindigkeit Vr
(Rotationsgeschwindigkeit) ist noch ein ausreichendes Moment zu erzeugen um die Rotation
um die Nickachse (y-Achse) zu ermöglichen und den Anstellwinkel zu erhöhen
- Zusätzliche Reduzierung des effektiven Anstellwinkels am Höhenleitwerk (= Abminderung der
Höhenruderwirksamkeit) infolge des Abwindfeldes des Flügels
- Stärke des Abwindfeldes nimmt mit zunehmendem Auftrieb des Tragflügels zu
- Abnahme der Höhenruderwirksamkeit mit zunehmendem Klappenausschlag
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 39 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Seitenleitwerk
Seitenleitwerk = in die x-z-Ebene gedrehter Tragflügel mit symmetrischem Profil mit Wölbklappe
Hauptaufgabe (1) Gewährleistung einer ausreichenden Richtungsstabilität (Seitenbewegung)
(2) Erzeugung des Moments zur Steuerung des Flugzeugs um die Gierachse (z-Achse)
Seitenleitwerk liegt hinter dem Schwerpunkt
⇒ Asymmetrischer Anströmung
⇒ Seitenkraft am Leitwerk
⇒ Rückstellendes Moment um die Hochachse
(Windfahnenstabilität)
Seitenleitwerk liegt über der x-Achse
⇒ Rollmoment um die Flugzeuglängsachse
(Schieberollmoment)
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 40 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Seitenleitwerk
Am Leitwerk angreifende Seitenkraft YS ⇒ lBeitrag NS zum Giermoment N des Gesamtflugzeugs
SSS YrN ⋅′−= Verringerung des Staudruck qS am Seitenleitwerk gegenüber der ungestörten Anströmung q∞ durch
Flügel-Rumpfeinfluss
SSaSS qScY ⋅⋅=
∞⋅⋅⋅= qsScN refNSS
Giermomentenbeitrag des Seitenleitwerks
sr
SS
qqcc S
ref
SSaSNS
′⋅⋅⋅−=
∞
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 41 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
'Auftriebsbeiwert' des Seitenleitwerks
Schiebewinkel am Ort des Seitenleitwerks βS entspricht 'Anstellwinkel'
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛⋅−⋅= ζ
ζαβ
β dd
ddcc S
SS
aSaS
Flügel-Rumpf-Interferenz ⇒ Anströmwinkel βS am Ort des Seitenleitwerks unterscheidet sich
vom geometrischen Schiebwinkel des Flugzeugs β um den induzierten Schiebewinkel βv
vS βββ +=
Wirkungsfaktor des Seitenleitwerks
ββ
ββ
dd
dd vS +=1
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 42 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Seitenleitwerk - Auslegungskriterien
Start mit asymmetrischem Triebwerksausfall und Seitenwind
- z.B. A320: Maximaler Seitenwind 30 kts
Problem Stark reduzierte Wirksamkeit des Seitenleitwerks infolge der noch geringen Geschwindigkeit
⇒ Startphase ist limitierender Faktor
⇒ Überdimensionierung für den Reiseflug
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 43 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Querruder Aufgabe
- Rollsteuerung um die Flugzeuglängsachse (x-Achse)
- Anordnung an der Flügelhinterkante im Außenbereich, maximaler Hebelarm
- Hochgeschwindigkeitsruder im Flügelinnenbereich
Querruderausschlags ξ ⇒ Sprung in der Zirkulationsverteilung an der Übergangsstelle
Näherungsweise Erfassung der resultierenden Auftriebsverteilung durch
Q
A
A
eff
A
ccc
Λ⋅+
=⎟⎠⎞
⎜⎝⎛∂∂
∞
∞
πα α
α
,
,
1
Q
QQ S
s 2
=Λ , PAc ηπα ⋅⋅=∞ 2,
ξα
αξ ∂∂⋅⎟
⎠⎞
⎜⎝⎛∂∂
−=⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛∂∂
eff
A
eff
A cc
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 44 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Querrudergegengiermoment (Schieberollmoment)
Allgemein Jede Rotation um eine der drei Hauptachsen des Fugzeugs induziert immer zwei weitere Momente
um die beiden anderen Hauptachsen (Koppelmomente)
Querruderausschlag erzeugt primär
- Rollmoment um die Flugzeuglängsachse
und induziert zusätzlich
- Giermoment um die Flugzeughochachse (Schieberollmoment bzw. negatives Wendemoment)
- Nickmoment, ist in der Regel vernachlässigbar
Aerodynamik des Flugzeugs Aerodynamik der Klappen und Leitwerke Folie 45 von 45 _________________________________________________________________________________________________________
Querrudergegengiermoment (Schieberollmoment)
Bsp. Linkskurve:
Rechter Flügel, Querruderausschlag nach unten ⇒ Auftriebserhöhung auf der rechten Seite
Linker Flügel, Querruderausschlag nach oben ⇒ Auftriebsreduzierung auf der linken Seite
Induzierter Widerstand hängt quadratisch vom Auftrieb ab
Seite mit erhöhtem Auftrieb (rechts) ⇒ größerer induzierter Widerstand
Seite mit verringertem Auftrieb (links) ⇒ induzierter Widerstand sinkt
⇒ rechtsdrehendes Moment um die Hochachse (z-Achse)
Gegenmaßnahmen (1) Differenzierter Querruderausschlag, d.h. kleinerer Klappenausschlag nach
unten als nach oben im Verhältnis von (1 : 1.5 - 2.5)
(2) Widerstandserhöhung und Auftriebsverringerung an der Seite, an der die
Klappe nach oben ausgeschlagen wird (Spoiler oder 'Frise-Querruder')