Risiken und Sicherheiten - WICHTIG!

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Zepp
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Risiken und Sicherheiten - WICHTIG!

Beitrag von Zepp »

Hallo miteinander!

Ich bin neu hier im Forum und habe schon die ersten Fragen :D !
Ich schreibe zur Zeit eine Arbeit über "Zeppelin - Transporte der Zukunft". Bei den vielen Kapiteln die ich habe ist eines davon "die Risiken und Sicherheiten der neuen Generation" z.B. die vom Cargolifter. Nun wollte ich fragen, ob ihr mir dabei helfen könnt? Ich meine die Sicherheit ist sicher enorm wichtig! Denn ca. +- 400 Tonnen Material mit einem Zeppelin zu transportieren ist nicht ohne!

Also ich hoffe ihr könnt mir helfen! Bis jetzt habe ich nämlich noch nichts schlaues gefunden!

Ich danke euch!!

Gruss Zepp

pestw
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Beitrag von pestw »

Ganz können wir dir das Schreiben der Arbeit natürlich nicht abnehmen. Nach dem Motto "Was gibt es zum Thema 'Sicherheit von Luftschifftransporten' zu sagen?"
Ein bisschen speziellere Fragen sollten es also schon sein.
Welche Gefahrenpotenziale identifizierst du im Einzelnen? Was könnte deiner Ansicht nach passieren? Zum Beispiel könnte ein Triebwerk versagen oder ein verrückt Gewordener könnte ein Loch in die Hülle schießen. Usw. Bei einigen Gefahrenpotenzialen kannst du die Antwort sicherlich selbst finden, bei anderen gibt es mehr zu recherchieren oder es gibt dazu keine Literatur. Da fällt es uns dann auch leichter, etwas beizutragen.
Bild :zib Initiative Zukunft in Brand - Wir verleihen CargoLifter Auftrieb!

Zepp
Beiträge: 4

Beitrag von Zepp »

Ja das ist klar, dass ihr mir das schreiben nicht abnehmt. Bei diesem Bericht will ich darüber berichten, was zur optimalen Sicherheit beiträgt. Beim Zeppelin NT kann man ja sagen, dass die Hülle mit unbrennbarem Helium gefüllt ist und somit zur Sicherheit beiträgt. Ist das beim Cargolifter auch der Fall? Und gibt es beim Cargolifter bei der Struktur etwas spezielles, dass zur Sicherheit beiträgt? Wie sieht es mit der Konstruktion aus, wo die Lasten transportiert werden? Das muss ja enorm stabil sein!? Dann kommen noch die "was wenn.." Fragen auf. Was passiert wenn ein Antrieb aussetzt? Was passiert wenn ein Loch entsteht?

Also ich hoffe, es ist jetzt etwas ausführlicher..?

Vielen Dank!

pestw
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Beitrag von pestw »

Ouw! Da ist tatsächlich nicht viel Vorwissen da. :roll:
Zepp hat geschrieben:Beim Zeppelin NT kann man ja sagen, dass die Hülle mit unbrennbarem Helium gefüllt ist und somit zur Sicherheit beiträgt. Ist das beim Cargolifter auch der Fall?
Selbstverständlich. Seit der alten Hindenburg (im Jahre 1937 in Lakehurst, USA verbrannt) ist meines Wissens kein Luftschiff mehr mit Wasserstoff gefüllt worden. Nach den geltenden Luftfahrtvorschriften ist die Verwendung brennbarer Traggase schlichtweg verboten. (Leider, denn Wasserstoff ist als Gefahrstoff genauso beherrschbar wie Propan und Kerosin, sogar tendenziell eher weniger gefährlich. Dafür aber erheblich billiger als Helium und unbegrenzt weltweit verfügbar)
Und gibt es beim Cargolifter bei der Struktur etwas spezielles, dass zur Sicherheit beiträgt?
Schon allein das Konzept "Luftschiff" an sich. Selbst beim Brand der Hindenburg haben mehr Passagiere überlebt als gestorben sind. (Stimmt's? :? ) Flugzeuge, die aus gleicher Höhe abstürzen, lassen keine Überlebende erwarten.
Wie sieht es mit der Konstruktion aus, wo die Lasten transportiert werden? Das muss ja enorm stabil sein!?
Leicht und stabil. Im Prinzip nicht anders als bei Flugzeugen. Die Anforderungen sind ähnlich.
Dann kommen noch die "was wenn.." Fragen auf. Was passiert wenn ein Antrieb aussetzt?
Der CL 160 hätte vier Triebwerke für den Vortrieb und vier zum "Rangieren" gehabt. Wenn eines ausgefallen wäre, wäre nichts weiter passiert, als dass sich die Flugleistungen verschlechtert hätten. Selbst bei Ausfall aller Triebwerke sinken Luftschiffe allenfalls allmählich zu Boden. Ein enormer Sicherheitsvorteil gegenüber Flugzeugen.
Was passiert wenn ein Loch entsteht?
Die meisten Leute, die sich mit LTA-Technologie noch nicht beschäftigt haben, würden sagen, das Ding platzt mit einem lauten Knall. Das verwechseln sie aber mit "Luft"ballonen mit gummiartig dehnbarer Hülle, die das Bestreben haben, sich rasch zusammenzuziehen, sobald der Innendruck weg ist. Es gibt aber auch die silbrig beschichteten Jahrmarktballone (oft in Mickymausform etc.). Bei denen macht es richtig Mühe, das Gas überhaupt raus zu bekommen. Mit diesen sind Luftschiffhüllen vergleichbar. Sie stehen nur unter einem geringen Innen-Überdruck, gerade genug um die äußere Hüllenform aufrecht zu erhalten. Wenn da ein Loch hineinkommt, merkt man das zu Anfang gar nicht. Der CL 160 war so ausgelegt, dass er im Falle eines 2 Quadratmeter großen Loches in der Hülle noch problemlos den nächsten Ankermast des weltweiten Stations-Netzwerkes hätte erreichen können. Bei Luftschiffen wird üblicherweise die Innenseite der Hülle schwarz gehalten, damit man bei einer Inspektion von innen eventuelle Löcher überhaupt erkennen kann.

Was noch?
pestw hat geschrieben:Sind denn Luftschiffe nicht besonders windanfällig? Sie haben doch eine so große Oberfläche, an der der Wind angreifen kann
Diese und weitere Fragen haben wir bereits in unserer Liste der häufig gestellten Fragen zur Leichter-als-Luft-Technik beantwortet: http://www.zukunft-in-brand.de/ltafaq.html

Das wäre überhaupt einmal ein Vorschlag: lies dir doch bitte diese Liste durch und verschaffe dir damit einen Einstieg. Die Fragen die dann noch verbleiben, helfen uns, die Liste zu verbessern.
Bild :zib Initiative Zukunft in Brand - Wir verleihen CargoLifter Auftrieb!

Zepp
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Beitrag von Zepp »

Also ich habe mich mal ein bisschen eingelesen. Ich wollte nachlesen, wie es mit der Windanfälligkeit aussieht, habe aber nur das gefunden:

Häufige Fragen zur LTA-Technologie

Warum sehen die meisten Luftschiffe einer Zigarre ähnlich?

Die Form erinnert eigentlich weniger an eine Zigarre, sondern eher an einen Fisch. Und Fische verstehen von Stromlinienform eine ganze Menge. Die Stromlinienform bewirkt, dass das Luftschiff einigermaßen zügig vorankommt und auch bei Wind noch einsetzbar ist, bei minimalem Treibstoffverbrauch und maximaler Reichweite.

-hab ich da noch was überlesen? Wie ist das, wenn der Wind seitlich wo die Zeppelin Fläche am grössten ist angreift?

Danke und Gruss

Zepp

RSM
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Beitrag von RSM »

Hallo Zepp,

Zu deiner Frage bez. der Windanfälligkeit (ist auch in den FAQ´s zu finden):

Warum ist ein großes Luftschiff viel stabiler als ein kleines?

Es ist vermutlich die Unempfindlichkeit gegenüber Wind gemeint.
Man stelle sich zwei Luftschiffe vor: Das eine doppelt so lang, breit und hoch wie das andere. Der Wind hat beim großen Luftschiff die vierfache Angriffsfläche wie beim kleinen, übt also die vierfache Kraft aus. Das große Luftschiff hat aber acht (und nicht nur vier!) mal so viel Volumen und Masse. Die Motoren können bei gleichem Verhältnis zum Gesamtluftschiff acht mal so schwer und leistungsfähig sein, es kann acht mal so viel Treibstoff mitgenommen werden, und so weiter. Das große Luftschiff hat achtmal mehr Kraft, dem Wind zu trotzen als das kleine Luftschiff, der Wind hat aber nur die vierfache Kraft. Irgendwie ungerecht, denkt sich der Wind. Irgendwie sehr praktisch, denkt sich der Luftschiffer.

Zepp
Beiträge: 4

Beitrag von Zepp »

Hab ich wohl übersehen! Danke!

Aber da wird ja nur der Vorteil vom grossen zum kleinen Zeppelin beschrieben. Kann man den sagen, das die Triebwerke und das Volumen des Zeppelins einfach stärker als der Wind ist?

k.moestl
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Beitrag von k.moestl »

Hallo Zepp,

CargoLifter hat es aber nicht bei den Plausibilitätsbetrachtungen bewenden lassen, wie sie in den FAQ's dargestellt wurden.
Vielmehr wurde der CL 160 mit einem auf der Finiten-Elemente-Methode basierenden Computermodell in seinem statischen und dynamischen Verhalten analysiert. Dieses Modell wiederum wurde validiert durch Messungen an Luftschiff-Modellen im Windkanal und durch die Messfahrten des Experimentalluftschiffes "Joey", das ein im Verhältnis 1:8 verkleinertes Modell des CL 160 war.
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pestw
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Beitrag von pestw »

Zepp hat geschrieben:Kann man den sagen, das die Triebwerke und das Volumen des Zeppelins einfach stärker als der Wind ist?
Klar. Je größer das Luftschiff, desto weniger windanfällig ist es. Genau wie bei einem Ozeanriesen im Vergleich zu einer kleinen Jolle. So stark kann der Wind gar nicht sein, dass das den Ozeanriesen irgendwie tangieren würde. Obwohl er eine viel größere Oberfläche hat.

Matthias/Wismar
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Beitrag von Matthias/Wismar »

Genau wie bei einem Ozeanriesen im Vergleich zu einer kleinen Jolle
der vergleich hinkt etwas. ein ozeanriese ist nur nicht so windanfällig weil er einen große masse hat. die große masse ist nur "träger" trotzdem drücken auf ein großes schiff -ob luftschiff oder seeschiff ist egal- natürlich enorme kräfte.

der CL 160 wiegt beladen ungefähr soviel wie eine boeing 747 ist aber um ein vielfaches größer. das gebilde ist also für seine größe sehr leicht. man stelle sich ein containerschiff mit dem gewicht einer jolle vor. der vergleich ist jetzt stark verzerrt.
MFG

Matthias

k.moestl
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Beitrag von k.moestl »

Matthias/Wismar hat geschrieben:Genau wie bei einem Ozeanriesen im Vergleich zu einer kleinen Jolleder vergleich hinkt etwas. ein ozeanriese ist nur nicht so windanfällig weil er einen große masse hat. die große masse ist nur "träger" trotzdem drücken auf ein großes schiff -ob luftschiff oder seeschiff ist egal- natürlich enorme kräfte.
Heuristische Betrachtungen machen manches plausibel und liefern oft auch Denkanstöße und sind in sofern sehr nützlich, aber sie haben in der Regel nur eine gegrenzte Aussagekraft. Deshalb hatte ich in meinem vorigen Posting schon darauf hingewiesen, dass die CargoLifter-Ingenieure sich mit solchen Betrachtungen nicht zufrieden gegeben haben, sondern eine computergestüzte Modellierung entwickelt haben. Ein Ergebnis dieser Modellrechnungen war, dass man weniger Manöviertriebwerke brauchte als zunächst angenommen.
Sicher hat ein großes Schiff eine weit höhere Masse als ein Luftschiff. Aber man muss bedenken, dass auf ein Luftschiff nur die (leichte) bewegte Luft einwirkt, wohingegen auf ein Seeschiff - neben dem Wind - mächtige Wasserwellen einwirken, die auf Grund der höheren Dichte des Wassers auch einen erheblich höheren Impuls auf das Schiff übertragen. Das Schiff braucht also eine höhre Masse, um stabil zu bleiben.
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Matthias/Wismar
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Beitrag von Matthias/Wismar »

dass auf ein Luftschiff nur die (leichte) bewegte Luft einwirkt
ja klar, NUR die leichte luft. diese leichte luft ist es auch die dafür sorgt das viele blimps und ballone kaputt gehen. im übrigen muss selbst ein zeppelin NT am boden bleiben wenn die leichte luft auf dieses gerät einwirkt während flugzeuge noch ohne probleme starten und landen. meiner meinung nach wird das wetter hier unterschätzt....
MFG

Matthias

pestw
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Beitrag von pestw »

Ein Zeppelin NT ist im Verhältnis ein sehr kleines Luftschiff (wenn auch zurzeit das größte operative Luftschiff der Welt (was wiederum an der Welt liegt, nicht am Luftschiff ;) ) ). Eine einmotorige Cessna bleibt auch am Boden bei Winden, von denen eine Boeing 737 kaum Notiz nimmt.

Im Übrigen sind Luftschiffe natürlich tendenziell schon empfindlicher gegen Starkwind als Flugzeuge, und zwar wegen ihrer prinzipbedingt niedrigeren Fluggeschwindigkeit. Dennoch nimmt die Empfindlichkeit gegen Windvariationen (Böen) stark ab mit zunehmender Größe.

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