Gyrocopter oder Tragschrauber.Flugtag Uslar,07.09.08

Gyrocopter oder Tragschrauber.Flugtag Uslar,07.09.08

SIGMA SD9 ;
Ein Tragschrauber, auch Gyrocopter (von griechisch gyros = Drehung, Wendung) ist ein Luftfahrzeug, dass sich durch einen waagerechten Rotor für den Auftrieb und einen senkrecht angebrachten Propeller für den Vortrieb, kennzeichnet. Es stellt somit eine Mischung aus Flugzeug und Hubschrauber dar.
Sogenannte Gyroplanes oder Autogyros sind die Vorgänger des Hubschraubers und wurden zwischen den Weltkriegen entwickelt. Als der Erfinder des Autogyro gilt der Spanier Juan De La Cierva im Jahr 1923. Die Entwicklung in Deutschland wurde u.a. von Focke-Wulf vorangetrieben.

Tragschrauber haben gegenüber dem Flächenflugzeug folgende Vorteile:
• kein Überziehen
• kein Trudeln
• minimale Startstrecken (50 ... 200 m)
• praktisch keine Landestrecke erforderlich
• extremer Langsamflug möglich
• geringere Festigkeitsprobleme

und folgende Nachteile:
• mehr Widerstand (= weniger Geschwindigkeit / geringere Reichweite)

Tragschrauber haben gegenüber dem Hubschrauber den Vorteil, dass sie nur etwa 10% der Anschaffungs- und 10% der Betriebskosten erreichen.

Nachteil: Sie können nicht Hovern (im Stillstand fliegen), seitwärts und rückwärts fliegen und auch nicht senkrecht Starten und Landen (von Sonderkonstruktionen abgesehen). Eine Bergung von Personen oder Lasten ist unmöglich.

Der Rotor ist ein Kreisel. Sich drehende Kreisel neigen dazu, ihre Lage im Raum beizubehalten. Wirkt auf einen Kreisel eine Kraft, "weicht er der Kraft aus", er präzediert. Eine an einem Kreisel angreifende Kraft wirkt immer 90° "später" (um 90° versetzt in der Drehebene).

Das voreilende Rotorblatt erzeugt mehr Auftrieb als das Rückeilende. Wäre es kein Kreisel, würde die Rotorebene nach links kippen (i. d. R. eilt das rechte Blatt voran).
Wegen der Kreiselwirkung wird der Tragschrauber jedoch vorne angehoben. Diesem Drehmoment um die Querachse wirkt ein mit zunehmendem "aufbäumen" ebenfalls zunehmendes Gegenmoment der Gewichtskraft entgegen (Fluzeugrumpf + Pilot + Motor + Leitwerk + Kraftstoff hängen wie ein Pendel an der Rotorscheibe).

Mehr Schub vom Motor bedeutet mehr Geschwindigkeit=mehr Auftrieb. Weniger (oder kein) Schub vom Motor bedeutet weniger Geschwindigkeit=weniger Rotordrehzahl=weniger Auftrieb. Reicht die Rotordrehzahl nicht mehr aus, die Flughöhe zu halten, geht der Tragschrauber in einen Sinkflug über: Der Anstellwinkel steigt wieder an, der Rotor wird auf Drehzahl gehalten. Ein Tragschrauber kann also niemals "überzogen" werden, er kann gar nicht anders, als sich seine Fahrt zu holen. Das Gleitverhältnis ohne Motorleistung beträgt etwa 1:4 (Segelflugzeuge haben bis zu 1:60), die Landerollstrecke beträgt aber nur 0 - 20 m, weil die Vorwärtsgeschwindigkeit dann sehr gering ist (20 bis 60 km/h typischerweise).