Dem 100. Jahrestages der Entwicklung des ersten motorisierten Flugzeugs 'Flyer' durch die Gebrüder Wright hat die AIAA ein gleichnamiges Projekt gewidmet, das zwei Ziele verfolgt: 1. Bau eines originalgetreuen Modells des 'Flyers' aus dem Jahre 1903 zur Durchführung von Windkanalversuchen und 2. Entwurf und Bau einer zur Erhöhung der Flugstabilität leicht modifizierten Version des Originals für Flugversuche. In diesem Artikel werden die Arbeiten der Gebrüder Wright vor dem Hintergrund des heutigen Kenntnisstandes auf den Gebieten Flugmechanik und Aerodynamik interpretiert. Die Gebrüder Wright haben erstmals die Entwicklung manövrierbarer Luftfahrzeuge systematisch in Angriff genommen, ohne allerdings über das notwendige theoretische Wissen zu verfügen. Im Gegensatz zu ihren europäischen Zeitgenossen sahen die Gebrüder Wright für ihre ersten Gleiter eine Kopfsteuerung vor, um eine bessere vertikale Manövrierbarkeit zu gewährleisten. Die horizontale Steuerung sollte durch eine kontrollierte Seitenneigung des Gleiters erfolgen, hervorgerufen durch die Erhöhung der Wölbung und damit des Auftriebs jeweils einer der Tragflächen. Auf Basis des heutigen Wissensstandes lassen sich die zahlreichen Fehlschläge, die die Entwicklung des 'Flyers' begleiteten, unter anderem folgendermaßen erklären: 1. Die Bedeutung des Nullauftrieb-Nickmoments für die Vertikalstabilität wurde nicht erkannt. 2. Die von den Gebrüdern Wright angenommene Abhängigkeit des Druckpunkts eines Tragflügels vom Anstellwinkel basierte auf unvollständigen Messdaten. Die Wechselwirkung zwischen Steuerungsflügeln und Hauptflügeln wurde dabei nicht berücksichtigt. Damit war auch eine korrekte Bestimmung des Neutralpunktes für den gesamten Gleiter nicht möglich. 3. In den Arbeiten der Gebrüder Wright finden sich keine Gleichungen für die Drehbewegung des Flugkörpers. So wurde erst in den Versuchen deutlich, dass ihr Konzept der Horizontalsteuerung eine zur angestrebten Richtungsänderung entgegengesetzte Drehung des Gleiters um seine Vertikalachse bewirkte. Für den 'Flyer' wurde daraufhin zusätzlich ein Heckleitwerk für die Horizontalsteuerung konstruiert, dessen Betätigung mit der Rollsteuerung gekoppelt wurde. Für die Vertikalregelung wurde die Kopfsteuerung zunächst beibehalten. Der 'Flyer' war weder in vertikaler noch in horizontaler Richtung eigenstabil, so dass eine vorgegebene Flugbahn nur durch ständiges Nachregeln möglich war. Eigenstabilität erreichten die Gebrüder Wright erst mit einem Nachfolgemodell aus dem Jahre 1910, mit dem das Konzept der Kopfsteuerung endgültig verlassen wurde.
The Wright Brothers: First aeronautical engineers and test pilots
Die Gebrüder Wright: die ersten Luftfahrtingenieure und Testpiloten
AIAA Journal ; 41 , 6 ; 985-1006
2003
22 Seiten, 26 Bilder, 2 Tabellen, 53 Quellen
Article (Journal)
English
SURVEY - The Wright Brothers: First Aeronautical Engineers and Test Pilots
Online Contents | 2003
|Wright Brothers as Aeronautical Engineers
SAE Technical Papers | 1951
|Wright Brothers as aeronautical engineers
Engineering Index Backfile | 1951
|The link between the Wright brothers and the Royal Aeronautical Society
Emerald Group Publishing | 2003
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