Luftfahrt-Lexikon   G

GPWS / EGPWS Das GPWS oder Ground Proximity Warning System (Bodenannäherungswarnsystem) ist ein System zur Verhinderung von Kollisionen des Flugzeugs mit dem Gelände. Dabei wird anhand funkgestützter Höhendaten ermittelt, ob das Flugzeug dem Boden zu nahe kommt und bei Bedarf ein entsprechender akustischer Warnhinweis für den Piloten ausgegeben. Beim ganz neuen, erweiterten Enhanced-GPWS sind geografische Merkmale in einer Datenbank gespeichert. Das System erkennt das Gelände in Flugrichtung und gibt eine akustische und optische Warnmeldung aus, wenn das Flugzeug dem Boden zu nahe kommt. Die vorausberechnete Flugbahn liegt 2000 ft über den höchsten Bergen, die auf dem Display als nur grün gepixelte Flecken (keine Gefahr) dargestellt werden. Die vorausberechnete Flugbahn liegt unterhalb von 2000 ft bezogen auf die höchsten Berge, aber noch in sicherem Abstand zu ihnen. Das Gelände wird je nach Höhe in grün, gelb und rot (Gefahr) gepixelt dargestellt. Bei einem Abstand von 60 Sekunden erscheint das Gefahrengebiet als volle gelbe Fläche auf dem Display, zusätzlich gibt es die geschriebene Warnung: "TERRAIN AHEAD - Boden/Berg voraus!" 30 Sekunden vor dem Hindernis wird das höchste Gefahrengebiet als volle rote Fläche im Display gezeigt, außerdem gibt es die akustische Warnung: "PULL UP - Hochziehen!" Genügend Zeit für ein Ausweichmanöver.  Grenzschicht Alle Flüssigkeiten und Gase besitzen eine molekulare Zusammenhangskraft (Zähigkeit), die zwischen den Teilchen des Mediums Reibungskräfte entstehen läßt, sofern sie mit verschiedenen Geschwindig- keiten strömen. Eine weitere Folge der Zähigkeit ist das Anhaften der Strömungsteilchen an der Oberfläche eines umströmten Körpers. Diese der Körperwand anhaftenden Strömungsteilchen bremsen die darüber fließenden Strömungsteilchen ab und erzeugen damit einen Reibungswiderstand. Betrachtet man die Geschwindigkeitsverteilung (v-Profil) in der Nähe einer ebenen Wand, so lassen sich zwei Bereiche unterscheiden. In großer Entfernung der Wand ist die Strömungsgeschwindigkeit praktisch überall gleich groß, d.h. zwischen benachbarten Strömungsteilchen besteht keine Geschwindigkeitsdifferenz und somit keine Reibung (blauer Bereich). In Wandnähe hingegen beobachtet man ein starkes Abfallen der Geschwindigkeit, welche an der Wandoberfläche Null wird. Die Folge dieser Geschwindigkeitsänderung ist das Auftreten von Reibungskräften und damit eines Reibungswiderstandes (roter Bereich). Die für den Reibungswiderstand maßgebende wandnahe Reinungsschicht einer Strömung entlang einem Körper nennt man Grenzschicht (engl. boundary layer). Die Bernoullische Gleichung darf auf sie nicht angewendet werden, denn Geschwindigkeitsänderungen in der Grenzschicht rufen keine Änderung des statischen Drucks hervor. Dieser wird der Grenzschicht von der Außenströmung aufgeprägt und ist in einer Parallelströmung praktisch über die gesamte Grenzschichtdicke konstant. Bei Medien mit geringer Zähigkeit (z.B. Luft) ist die Grenzschicht verhältnismäßig dünn. Für eine ebene Platte, die mit 15 m/s angeströmt wird, erreicht die Genzschicht nach einem Meter eine Dicke von etwa 5 mm. Bei großen Flugzeugen und entsprechenden Laufstrecken (z.B. A340-600 Rumpf) können aber auch durchaus 500 mm erreicht werden. Der auftretende Reibungswiderstand läßt sich gut an einer in Strömungsrichtung liegenden ebenen Platte veranschaulichen. Da eine so angeströmte Platte keinen Stirnwiderstand (Druckwiderstand) bervorruft, kann der dennoch entstehende Wider- stand nur eine Folge der Reibung sein. Die vom Staupunkt ausgehende Grenzschicht verläuft zunächst laminar. Aufgrund der Zunahme der Reibungskräfte wird bei einer genügend langen Platte irgenwo der Punkt erreicht sein, wo die Massenkräfte (Trägheit) die Reibungskräfte nicht mehr überwinden können. Die kritische Reynolds- zahl ist erreicht und die laminare Strömung schlägt im Umschlagpunkt in eine turulente Strömung um. Bei kleinen Re-Zahlen überwiegen die Reibungskräfte. Sie wirken dämpfend (laminare Grenzschicht). Bei großen Re-Zahlen überwiegen die Trägheitskräfte (Massenkräfte) und überwinden die Dämpfung der Störbewegung durch die Reibungskräfte (turbulente Strömung nach Umschlag). Der Widerstand eines umströmten Körpers hängt erheblich davon ab, ob in der Grenzschicht eine laminare oder turbulente Strömung herrscht, oder ob es sogar zu einer abgelösten Strömung kommt. Dabei ist der Widerstand der turbulenten Strömung zwar höher als der einer laminaren, aber immer noch deutlich niedriger als als der einer abgerissenen Strömung, bei der zusätzlich der Auftrieb zusammenbricht.  Grenzschichtbeeinflussung folgt später  Grenzschichtschneide  Grenzschichtzaun Grenzschichtzäune (selten auch Potentialwand genannt) wurden 1938 vom Messerschmidt Ingenieur Prof. Wolfgang Liebe erfunden und patentiert. Sie sind in Flugrichtung liegende, vornehmlich auf der Trag- flächenoberseite montierte Blechstreifen. Sie verhindern hauptsächlich bei stark gepfeilten Tragflächen ein Abfließen der Strömung zur Trag- fächenspitze hin und beseitigen damit eine unangenehme Eigenschaft des Pfeilfügels. Die mittlere Höhe des Zauns entspricht etwa der halben Profildicke. Grenzschichtzäune haben im allgemeinen nichts mit Grenz- schichtbeeinflussung zu tun. Sie unterteilen vielmehr jede Flügelhälfte in zwei oder mehr Teile. Die Querströmung über dem Flügel wird dadurch abgeschwächt und Ablöseneigung der Strömung vermindert. Im weiteren verursacht der GS-Zaun eine Änderung der Auftriebsverteilung. Dies äußert sich einerseits in einem Auftriebseinbruch in der Gegend des Zaunes und andererseits in einer Auftriebserhöhung im Flügelaußenteil. Die durch Grenzschichtzäune im Schnellflug verursachte Widerstandszunahme des Flugzeugs ist relativ gering. Trotzdem sind GS-Zäune oft Notlösungen und produzieren Verluste am Tragflügel.  GRIB GRIB (GRIdded Binary) ist ein komprimiertes binäres Datenformat, das üblicherweise in der Meteorologie verwendet wird um historische und vorausberechnete Wetterdaten zu speichern und zu transportieren. Es basiert auf einem rechteckigen, auf den geographischen Koordinaten liegenden, Gitter, das zum Nord- bzw. Südpol hin ausgedünnt wird. Es ist von der Weltorganisation für Meteorologie für Basissysteme standardisiert und bekannt als GRIB FM 92-IX, beschrieben im WMO Manual, Code Nr.306. Das GRIB1-Format wird spätestens im Jahre 2013 durch GRIB2 ersetzt werden.  Gummiseilstart Heute nur noch wenig gebräuchliche Startart für Gleit- und Segelflugzeuge am Hang mit Hilfe eines an der Rumpfspitze eingehakten Gummiseils. Das Flugzeug wird von der Haltemannschaft am Rumpf- ende festgehalten, während das 2-strängige Gummiseil von der Startmannschaft ausgezogen wird. Nach den Kommandos "Ausziehen, Laufen, Los" gibt die Haltemannschaft das Seil frei und das Flugzeug schnipst durch die im Seil gespeicherte Energie in die Luft. In Polen z.B. startet man aus folkloristischen Gründen noch ab und an am Gummiseil. Und das sogar mit dem schweren Bocian - Video 1, Video 2.  Gurney-Flap Eine Gurney-Flap ist eine rechtwinklige Abrißkante am Ende eines Flügel- profils. Benannt ist dieses aerodynamische Hilfsmittel nach seinem Erfinder, dem amerikanischen Formel-1-Piloten und Konstrukteur Dan Gurney. Die Gurney-Lippe erhöht den Auftrieb (bzw. Abtrieb) eines Profils signifikant durch einen besseren Abriß, erhöht aber außerdem stark den Widerstand. Häufig werden diese Klappen im Automobilrennsport an Front- und (seltener) Heck- flügeln eingesetzt. Auch bei Hochauftriebssystemen wird damit experimentiert.