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Vor 70 Jahren - Erstflug mit einem Düsentriebwerk
Die Entwicklung des Strahlantriebs
Einleitung
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Der Strahlantrieb basiert auf dem physikalischen Prinzip:
Aktion = Reaktion
Durch das Abstoßen einer Masse wird der abstoßende Körper in die Gegenrichtung
bewegt. Wirft z.B. ein Astronaut in einem Raumschiff einen Gegenstand
von sich weg, wird er in die entgegengesetzte Richtung entschweben, falls er
sich nicht festhält. Eine Rakete erzeugt einen kontinuierlichen Massenstrom,
den Schubstrahl, der sie vorantreibt. Mit einem aufgeblasenen Luftballon kann
man im Wohnzimmer eine Niedrigenergierakete steigen lassen.
In der Natur ist der Tintenfisch ein bekanntes Beispiel für den Strahlantrieb. Er
stößt Wasser mit hoher Geschwindigkeit nach hinten aus, um sich selbst nach
vorne zu bewegen.
In Europa erdachte Heron von Alexandria im 1. Jhd n. Chr. die Aeolipile. Aus
einem drehbaren Dampfkessel trat durch Düsen Wasserdampf aus, wodurch er
in Rotation versetzt wurde. In China sind Starts von Raketen mit Schwarzpulver
1232 n. Chr. belegt. Die erste Rakete mit flüssigen Treibstoffen wurde am
16. März 1926 von Robert H. Goddard in den USA gestartet.
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Aeolipile, 1. Jhd n. Chr.
Bausatz: Eigenbau, ca 1:32, mehr zum Modell
Das Modell wurde gebaut von Peter Horstmann.
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Raketen führen den benötigten Brennstoff und Sauerstoff mit sich, in der Atmosphäre
gibt es aber ausreichend Sauerstoff für die Verbrennung. Bei einem
Turbinenluftstrahltriebwerk (TL-TW) wird daher Luft angesaugt, verdichtet, in
der Brennkammer mit Kraftstoff vermischt und verbrannt. Die sich ausdehnenden
Abgase werden über eine Turbine geleitet und expandieren dann als Schubstrahl.
Die Turbine entzieht dem Abgas die Energie für den Verdichter, mit
dem sie über eine Welle verbunden ist.
Anfang des 20. Jahrhunderts waren alle Komponenten für ein TL-TW bekannt:
Verdichter, Brennkammer, Turbine und Schubdüse. Es kam nun darauf
an diese Komponenten richtig miteinander zu koppeln und möglichst leicht zu
machen, um einen leistungsstarken Antrieb für Flugzeuge zu erhalten.
Der Rumäne Henri Coanda ließ 1910 in seinem Flugzeug Coanda-10 von einen
Kolbenmotor einen Verdichter antreiben, der Luft in eine Brennkammer förderte.
Die Abgase erzeugten den Schub durch eine Düse. Beim Erstflug am 16.
Dezember 1910 bei Issy-les-Moulineaux brannte das Flugzeug ab.
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Nachbau von Coandas Flugzeug im Militärmuseum Bukarest
Foto von Olaf Bichel
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Patente für ein TL-TW haben der Franzose Guilliaume (1921) und der Engländer
Griffith (1926) eingereicht. Der Franzose Lorin ließ sich 1913 ein Staustrahl-
Triebwerk (SST) patentieren. Eugen Sänger hat das SST ab 1941 in
Trauen/Faßberg getestet.
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Opel Blitz mit Staustrahltriebwerk, Trauen, 1941
Bausatz: Italeri, SST als Eigenbau, 1:72, mehr zum Modell
Das Modell wurde gebaut von Peter Horstmann.
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Hans von Ohain in Deutschland und Frank Whittle in England haben in den
1930er Jahren parallel und unabhängig voneinander an der Entwicklung des
TL-TW gearbeitet und es zum Einsatz gebracht.
Das Turbinenluftstrahtriebwerk (TL-TW) wird im Text auch als Düsentriebwerk oder Jetantrieb bezeichnet.
Flugzeuge mit diesem Antrieb werden daher kurz Düsenflugzeug oder Jet genannt.
Von den BFH werden die ersten Düsenflugzeuge der wichtigsten Luftfahrtnationen bis
in die 1940er Jahre aufgeführt.
Da zur gleichen Zeit der Raketenantrieb für Flugzeuge untersucht wurde, werden hier auch Flugzeuge mit
diesem Strahlantrieb aufgelistet.
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Grundplatten für alle Modelle gebaut von Günter Braun.
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Hans von Ohain
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Deutsche Düsenflugzeuge
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Andere Nationen
Max Valier
Triebwerkskunde
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70 Jahre Jetflug
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