Einführung
LO 032 00 00 00Performance-Berechnungen bestimmen die Grenzen des sicheren Flugbetriebs. Sie sind nicht akademisch — sie sind die tägliche Praxis jedes Piloten. Ein Fehler in der Performance-Planung kann tödlich sein.
Dieses Modul erklärt die physikalischen Zusammenhänge hinter den Leistungsdaten und zeigt, wie Außenbedingungen die Leistung beeinflussen.
Performance-Fragen sind oft szenariobasiert: "Wie ändert sich die Startrollstrecke wenn...?" Lerne die Richtung der Änderung für jeden Einflussfaktor — das deckt 80% der Fragen ab.
Einflussfaktoren auf die Performance
LO 032 01 01 00Die Leistung eines Flugzeugs hängt von der Luftdichte ab — genauer: von der Dichtehöhe (Density Altitude). Alle folgenden Faktoren wirken über diesen Mechanismus.
Hohe Dichtehöhe = dünne Luft = schlechtere Performance
Niedrige Dichtehöhe = dichte Luft = bessere Performance
| Faktor | Änderung | Wirkung auf Performance | Warum |
|---|---|---|---|
| Temperatur ↑ | OAT höher als ISA | Schlechter | Luftdichte sinkt → weniger Auftrieb + Schub |
| Druck ↓ (Höhe ↑) | Niedrigeres QNH / höherer Platz | Schlechter | Luftdichte sinkt |
| Feuchtigkeit ↑ | Hohe relative Luftfeuchtigkeit | Leicht schlechter | Wasserdampf verdrängt Luft → geringere Dichte |
| Gewicht ↑ | Höheres MTOW / TOW | Schlechter | Mehr Auftrieb für Abheben nötig → höhere V-Speeds |
| Wind (Headwind) ↑ | Gegenwind beim Start | Besser | Höhere IAS bei niedrigerer GS → kürzere Rollstrecke |
| Piste: Gefälle ↑ | Startenauf abschüssiger Bahn | Besser (Start) / Schlechter (Landung) | Gravitationskomponente beschleunigt/bremst |
| Pistenoberfläche | Nass / kontaminiert | Schlechter | Erhöhter Rollwiderstand, schlechtere Bremswirkung |
Startplanung
LO 032 02 01 00Der Start ist die kritischste Phase — Fehler beim Abbruch oder bei einem Triebwerksausfall nach V1 können katastrophal sein. Die Performance-Planung stellt sicher, dass das Flugzeug in jedem Szenario sicher ist.
Startdistanz-Definitionen
| Begriff | Definition |
|---|---|
| TORA (Take-Off Run Available) | Verfügbare Rollstrecke für den Start |
| TODA (Take-Off Distance Available) | TORA + Clearway (Bereich ohne Hindernisse über Grund) |
| ASDA (Accelerate-Stop Distance Available) | TORA + Stopway (befestigter Bereich für Notbremsung) |
| LDA (Landing Distance Available) | Verfügbare Landestrecke |
| TODR (Take-Off Distance Required) | Tatsächlich benötigte Startdistanz — muss ≤ TODA sein |
| ASDR (Accelerate-Stop Distance Required) | Benötigte Strecke für Startabbruch — muss ≤ ASDA sein |
Clearway = Bereich nach der Piste, der frei von Hindernissen ist — zählt zur TODA aber nicht zur TORA. Stopway = befestigter Bereich nach der Piste für Notbremsungen — zählt zur ASDA aber nicht zur TORA. Beide erhöhen die verfügbare Distanz ohne die Rollbahn zu verlängern.
V-Speeds
LO 032 02 02 00V-Speeds sind definierte Referenzgeschwindigkeiten für kritische Phasen des Fluges. Sie müssen für jedes Flugzeug und jede Konfiguration berechnet werden.
| Speed | Name | Bedeutung |
|---|---|---|
| V1 | Entscheidungsgeschwindigkeit | Bis V1 kann der Start abgebrochen werden. Ab V1 muss gestartet werden — auch bei Triebwerksausfall. |
| VR | Rotationsgeschwindigkeit | Geschwindigkeit, bei der der Pilot beginnt, die Nase anzuheben. |
| V2 | Sicherheitsabhebegeschwindigkeit | Mindestgeschwindigkeit bei 35 ft Höhe nach dem Abheben — bei einem ausgefallenen Triebwerk. |
| VS | Stall Speed | Minimalgeschwindigkeit bei sauberem Flugzeug (1g) |
| VNE | Never Exceed Speed | Strukturelle Grenzgeschwindigkeit — darf nie überschritten werden. |
| VMO / MMO | Max Operating Speed / Mach | Betriebsgrenze für Geschwindigkeit (IAS) und Machzahl |
| VA | Design Manoeuvring Speed | Maximale Geschwindigkeit für volle Steuerausschläge ohne Strukturschaden |
| VFE | Max Flap Extended Speed | Maximale Geschwindigkeit mit ausgefahrenen Klappen |
V1 ist nicht die Geschwindigkeit, bei der ein Triebwerk ausfällt — es ist die Entscheidungsgeschwindigkeit. Ein Triebwerksausfall bei V1 bedeutet: weiter starten. Der Pilot muss V1 gehört haben (Call-out), bevor er die Hände von den Schubhebeln nimmt.
Steigflug
LO 032 03 01 00Im Steigflug gibt es zwei unterschiedliche Optimierungsziele — beste Steigrate vs. bester Steigwinkel. Sie erfordern unterschiedliche Geschwindigkeiten.
| Ziel | Geschwindigkeit | Anwendung |
|---|---|---|
| Bester Steigwinkel | VX — niedrigste Geschwindigkeit mit max. Überschussschub | Hindernisüberflug nach dem Start |
| Beste Steigrate | VY — Geschwindigkeit mit max. Überschussleistung | Schnellst möglicher Höhengewinn |
Mit zunehmender Höhe nähern sich VX und VY an — an der absoluten Gipfelhöhe (Absolute Ceiling) sind sie gleich. Hier ist kein weiterer Steigflug mehr möglich.
As altitude increases, VX and VY converge. At the absolute ceiling, they are equal and no further climb is possible. The service ceiling is the altitude where climb rate = 100 ft/min.
Reiseflug
LO 032 04 01 00Im Reiseflug wird zwischen maximaler Reichweite und maximaler Ausdauer unterschieden — je nach Aufgabe unterschiedliche Geschwindigkeiten.
| Ziel | Geschwindigkeit | Flugbetrieb |
|---|---|---|
| Max. Reichweite | Best Range Speed = beste L/D × TAS/Kraftstoffverbrauch | Langer Streckenflug — maximale Distanz pro Kilogramm Kraftstoff |
| Max. Ausdauer | Minimum Power Speed (unter Best Range) | Holding, Wartebereich — maximale Zeit in der Luft |
Bei Kolbenmotoren: Best Range ≈ VMD (Minimum Drag Speed). Bei Turbinen (Jet/Turboprop): Best Range liegt etwas höher als VMD, weil Schubspezifischer Kraftstoffverbrauch mit Geschwindigkeit steigt. Für die Prüfung: Jet fliegt Best Range bei höherer Geschwindigkeit als Prop.
Sinkflug & Landung
LO 032 05 01 00Die Landeplanung stellt sicher, dass das Flugzeug nach dem Aufsetzen sicher zum Stehen kommt. Die Landing Distance Required (LDR) muss innerhalb der verfügbaren LDA liegen.
Faktoren die LDR erhöhen
- Höheres Landegewicht → höhere Aufsetzbeschwindigkeit → längere Bremsstrecke.
- Tailwind → höhere Groundspeed bei gleicher IAS → deutlich längere Strecke (GS² Effekt).
- Nasse oder kontaminierte Piste → schlechtere Bremswirkung → Hydroplaning möglich.
- Hohe Dichtehöhe → höhere TAS bei gleicher IAS → höhere GS beim Aufsetzen.
- Kein Reverse Thrust → längere mechanische Bremsstrecke.
Wenn Reifen auf Wasserfilm "aufschwimmen" — keine Bremswirkung mehr. Geschwindigkeit: VP = 9 × √(Reifendruck in psi). Typisch 100–130 kt. Vermeidung: grooved runway, maximale Bremswirkung so früh wie möglich.
Performance-Klassen (EASA)
LO 032 06 01 00EASA teilt Flugzeuge in Performance-Klassen ein, die unterschiedliche Anforderungen an die Startplanung stellen — insbesondere bezüglich Triebwerksausfall.
| Klasse | Flugzeugtyp | Anforderung bei Triebwerksausfall |
|---|---|---|
| Performance Class A | Mehrmotorige Turbinen (Airliner) | Start abbrechen ODER weiterfliegen — beide Optionen müssen zu jedem Zeitpunkt möglich sein |
| Performance Class B | Kleine einfache Propellerflugzeuge (≤9 PAX, ≤5 700 kg) | Weniger strenge Anforderungen — kein OEI-Climb-Nachweis für alle Phasen |
| Performance Class C | Große Propellerflugzeuge (ältere Typen) | Mittlere Anforderungen |
Typische Fehler in Performance
- TODA und ASDA verwechseln — TODA enthält Clearway, ASDA enthält Stopway.
- V1 als "Triebwerksausfallgeschwindigkeit" missverstehen — V1 ist die Entscheidungsgeschwindigkeit.
- VX und VY vertauschen — VX = bester Winkel (niedrigere Geschwindigkeit), VY = beste Rate.
- Temperatureffekt unterschätzen — Hot & High (heiß und hoch) verschlechtert Performance drastisch.
- Tailwind-Effekt auf Landestrecke unterschätzen — 10 kt Rückenwind können LDR um 20%+ erhöhen.
Vollständige LO-Abdeckung, Performance-Charts und Quiz-Modus folgen mit dem nächsten Update. Zurück zur Fächerübersicht →