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Die Grundgesetze des Luftwiderstandes.
K. Die Geschwindigkeit des geringsten Brenn-
stoffverbrauches.
An die in Abb. 53a, b wiedergegebene Darstellung sei noch die
für den praktischen Flug gewiß bedeutungsvolle Frage nach derjenigen
Geschwindigkeit angeknüpft, die den geringsten Brennstoff-
verbrauch ergibt. Soll der Weg s= ae in Abb. 53b in t Sekunden
durchlaufen werden, so muß die Reisegeschwindigkeit v„ =
sein; v, ist von der jeweiligen Windrichtung und Windstärke sowie
von der Eigengeschwindigkeit abhängig. Für NW-Wind von der
Stärke vw = 10 m/sec und für verschiedene Eigengeschwindigkeiten
ol, c2, ce sind die absoluten oder Reisegeschwindigkeiten a1, a2, ae
als resultierende Geschwindigkeiten aus Eigen- und Windgeschwindig-
keit dargestellt; unter den ersteren ist diejenige mit dem
Mindestverbrauch an Betriebsstoff zu suchen. Es sei der sekundliche
Benzinverbrauch des Motors B, seiner Leistung N proportional gesetzt,
dann wird in t Sekunden der Verbrauch steigen auf B=t-Boa=t-N-e,
wenn c eine von der Motorkonstruktion abhängige konstant ange-
nommene Größe bedeutet.
Nach den Untersuchungen von P. Renard findet man die günstigste
Geschwindigkeit durch folgendes zeichnerisches Verfahren. Man trägt
vom Ursprung O auf der negativen Ordinatenachse die Windkompo-
nente vv, ab, die zur Reiserichtung senkrecht steht; in Abb. 53 ist
0A = vw gemacht worden. Auf der Abszissenachse wird die in die
Reiserichtung fallende entgegengesetzt genommene Kommponente vi,
= () B gemacht.
Mit den Geschwindigkeiten im Zirkel schneidet man von aus A auf
Jer Abzsissenachse Punkte 1, 2, 3...7 ab, in denen man als Ordinaten
die zu den Geschwindigkeiten zugehörigen Leistungen aus der Reihe XII
(S. 71) aufträgt; so erhält man die Leistungskurve L. Wird von Baus eine
Tangente an diese Kurve gelegt, im Berührungspunkte T. die Ordinate b
gefällt, dann ergibt die Verbindung des Fußpunktes T’ mit A die ge-
suchte Geschwindigkeit v,; in unserem Zahlenbeispiel erhält man
Vg = 16,9 m/sec, die das Flugzeug einhalten müßte, wenn es die größte
Reichweite erringen will; denn unter sonst gleichen Umständen wird sich
jenes Flugzeug umso länger in der Luft halten, je größer sein Benzin-
vorrat bzw. je kleiner sein Verbrauch ist.
Die Grenzen, innerhalb welcher die Geschwindigkeit des stabil
fliegenden Flugzeugs sich ändern kann, erhellen aus der Anwendung der
Stabilitätsuntersuchung von Painleve, der angibt, daß für den stabilen
Flug nur jene Geschwindigkeiten in Betracht kommen. die rechts vom