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Die Erfindung des Strahltriebwerks machte es möglich, Flugzeuge zu bauen, die schneller sind als der Schall. Die große Geschwindigkeit bringt einige Probleme mit sich. Denn wenn ein Flugzeug "die Schallmauer durchbricht", fliegt es schneller als die Schallwellen, die es selbst erzeugt. Das hat Auswirkungen auf die Strömungsverhältnisse: Es entsteht eine Druckwelle, der Auftrieb sinkt und der Luftwiderstand nimmt zu. Diese plötzliche Änderung der aerodynamischen Verhältnisse muss durch eine entsprechende Anpassung von Flügeln und vor allem der Steuerung aufgefangen werden, sonst stürzt das Flugzeug ab.

Concorde
Die Concorde - ein Überschallflugzeug © dpa

Je schneller ein Flugzeug fliegt, desto stärker wird die Reibung der Luft an seiner Oberfläche. Dadurch erwärmt sie sich. Dieser Erwärmungseffekt ist bei Überschallflugzeugen so stark, dass spezielle Materialien verwendet werden müssen, die diesen hohen Temperaturen standhalten, ohne an Festigkeit zu verlieren. Schall pflanzt sich in der Luft mit 344 Metern pro Sekunde fort. Fliegt ein Objekt mit dieser Geschwindigkeit, spricht man davon, dass es Mach 1 erreicht hat. Die Mach-Zahl gibt an, wie schnell ein Flugzeug fliegt, gemessen nicht in Kilometern pro Stunde, sondern in Vielfachen der Schallgeschwindigkeit. Diese ist nicht konstant, sondern ist vom Medium, von der Temperatur und vom Druck abhängig.

Überschallflugzeuge haben eine Form, die den anderen aerodynamischen Gegebenheiten Rechnung trägt. Sie haben meist einen sehr schmalen Rumpf und dünne Flügel mit einer scharfen Kante. Diese werden oft als Delta-Flügel umgesetzt. Dabei bilden die Flügel je ein Dreieck, das mit einer Seite vollständig am Rumpf befestigt ist. Diese Form hat einen geringeren Luftwiderstand und bietet dennoch genug Auftrieb. Auch wird die Flugstabilität dadurch so hoch, dass kein zusätzlicher horizontaler Stabilisator benötigt wird, wie ihn die meisten Flugzeuge am hinteren Ende haben.