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Inhaltsverzeichnis

Vorwort				5

1	Einführung in die Flugzeugtechnik			17
	1.1	Zum Begriff Flugzeug(KLAUS ENGMANN)		17
	1.2	Historische Flugzeuge(KLAUS ENGMANN)		19
	1.3	Einfluss internationaler und nationaler Organisationen der Luftfahrt(WILLY FAHJE)		22
		1.3.1	International Air Transport Association (IATA)	23
		1.3.2	International Civil Aviation Organisation (ICAO)	24
		1.3.3	European Civil Aviation Conference (ECAC)	25
		1.3.4	Eurocontrol	26
		1.3.5	Joint Aviation Authorities (JAA)	26
		1.3.6	European Aviation Safety Agency (EASA)	28
		1.3.7	Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS)	31
		1.3.8	Luftfahrt-Bundesamt (LBA)	32
		1.3.9	Bundesstelle für Flugunfalluntersuchung (BFU)	34
		1.3.10	Deutsche Flugsicherung GmbH (DFS)	35
		1.3.11	Luftfahrtbehörden der Bundesländer	38
	1.4	Entwicklungsphasen(RÌDIGER GRUBE)		38
	1.5	Betriebskosten(RÌDIGER GRUBE)		41
	1.6	Menschliche Faktoren - Human Factors(BERNHARD FLEISCHER)		44
		1.6.1	Unsicherheitsfaktor Mensch	44
		1.6.2	Fehlerquelle Wartung	45
		1.6.3	Einordnung des Fachgebietes Human Factors	46
		1.6.4	Informationsaufnahme des Menschen	49
		1.6.5	Informationsverarbeitung	53
		1.6.6	Informationsspeicherung	54
		1.6.7	Wahrnehmungsverzerrungen	56
		1.6.8	Leistungsbeeinflussende Faktoren	57
		1.6.9	Erhalt der Leistungsfähigkeit/Stressabbau	70

2	Werkstoffe(KLAUS ENGMANN)			79
	2.1	Aufbau der Werkstoffe		80
		2.1.1	Metalle	80
		2.1.2	Nichtmetalle	86
	2.2	Werkstoffnormung		100
	2.3	Werkstoffeigenschaften		106
		2.3.1	Elastizität	107
		2.3.2	Plastizität	108
		2.3.3	Festigkeit	109
		2.3.4	Härte	111
		2.3.5	Zähigkeit	112
		2.3.6	Spezifische Zugfestigkeit	114
		2.3.7	Dehngrenzenverhältnis	114
		2.3.8	Dauerfestigkeit	115
		2.3.9	Warmfestigkeit	116
		2.3.10	Tiefziehfähigkeit	118
	2.4	Werkstoffprüfung		120
		2.4.1	Werkstattproben	121
		2.4.2	Mechanisch-technologische Prüfverfahren	121
		2.4.3	Untersuchung des mikroskopischen Aufbaus	121
		2.4.4	Zerstörungsfreie Prüfverfahren	121
	2.5	Ausgewählte Werkstoffe		124
		2.5.1	Aluminiumlegierungen	124
		2.5.2	Stahllegierungen	136
		2.5.3	Titan und Titanlegierungen	143
		2.5.4	Faserverbundwerkstoffe	146
		2.5.5	GLARE®	151

3	Korrosion und Oberflächenschutz(PETER BRÌCHMANN)			155
	3.1	Korrosion		155
		3.1.1	Korrosionsarten	158
		3.1.2	Korrosionsentfernung	166
	3.2	Oberflächenschutz		167

4	Umformen(KLAUS ENGMANN)			175
	4.1	Kantbiegen		176
		4.1.1	Kantbiegemaschine	178
		4.1.2	Kantpresse	181
	4.2	Verdrängen		183
	4.3	Gummipressen (Engmann)		184
	4.4	Streckziehen		185
	4.5	Tiefziehen		186
	4.6	Superplastisches Formen		187
	4.7	CIAM-Forming		188
	4.8	Warmumformen durch Schmieden		189

5	Fügen			191
	5.1	Nietverbindungen		192
		5.1.1	Vollniete(HORST MENTZEL)	197
		5.1.2	Hi-Lok-Passniete(HORST MENTZEL)	211
		5.1.3	Hi-Lite-Passniete(KLAUS ENGMANN)	217
		5.1.4	Lockbolt-Passniete(HORST MENTZEL)	218
		5.1.5	Taper-Lok-Passniete(KLAUS ENGMANN)	220
		5.1.6	Schraubniete(HORST MENTZEL)	223
		5.1.7	Blindniete(HORST MENTZEL)	226
	5.2	Schweißen(KLAUS ENGMANN)		232
		5.2.1	Gasschmelzschweißen	232
		5.2.2	Metall-Lichtbogen-Schweißen	236
		5.2.3	Wolfram-Inert-Gas-Schweißen	237
		5.2.4	Elektronenstrahlschweißen	242
		5.2.5	Punktschweißen	243
		5.2.6	Laserstrahlschweißen	243
	5.3	Kleben(KLAUS ENGMANN)		245
		5.3.1	Physikalisch abbindende Klebstoffe	245
		5.3.2	Chemisch reagierende Klebstoffe	245
		5.3.3	Gestaltung von Klebeverbindungen	247
		5.3.4	Vorbereitung von Klebeflächen	249
	5.4	Schrauben und Bolzen(PETER BRÌCHMANN)		250
		5.4.1	Ausführungsarten	250
		5.4.2	Schraubenwerkstoffe	251
		5.4.3	Beanspruchungen und Festigkeiten	253
		5.4.4	Gewindeausführungen	253
		5.4.5	Schrauben und Bolzen im amerikanischen Flugzeugbau	257

6	Spanen mit Werkzeugmaschinen und Automation in der Fertigung(WILLY FAHJE)			261
	6.1	Spanen mit Werkzeugmaschinen		261
		6.1.1	Die Werkzeugmaschine	264
		6.1.2	Antriebs- und Übertragungselemente	265
		6.1.3	Arbeitsbewegungen an Werkzeugmaschinen	265
		6.1.4	Trennen durch Spanen mit geometrisch bestimmten Schneiden	267
		6.1.5	Schneidengeometrie	269
		6.1.6	Winkelbenennung	270
		6.1.7	Spanbildung	270
		6.1.8	Beitrag der Zerspanungstechnologie zur Bearbeitung moderner Werkstoffe im Flugzeugbau	272
	6.2	Automation in der Fertigung		273
		6.2.1	Das Koordinatensystem an Werkzeugmaschinen	273
		6.2.2	Steuerungsarten	274
		6.2.3	Bezugspunkte im Arbeitsraum der Werkzeugmaschine	275
		6.2.4	Programmierung von NC-Werkzeugmaschinen	277
		6.2.5	Steuern und Regeln	277
		6.2.6	Bewegungseinrichtungen, Bewegungsautomaten, Industrieroboter	280
		6.2.7	Computerintegrierte Fertigung (CIM)	283

7	Konstruktiver Aufbau			285
	7.1	Konstruktionsgruppen		285
		7.1.1	Rumpfwerk(RÌDIGER GRUBE)	286
		7.1.2	Tragwerk(RÜDIGER GRUBE)	290
		7.1.3	Leitwerk(RÜDIGER GRUBE)	291
		7.1.4	Steuerwerk(RÜDIGER GRUBE)	292
		7.1.5	Fahrwerk(BERND ZESSIN)	294
		7.1.6	Gliederung und Kennzeichnung der Baugruppen(RÜDIGER GRUBE)	336
		7.1.7	Massehauptgruppen und Massebegriffe(RÜDIGER GRUBE)	337
	7.2	Lokalisierungsverfahren(RÜDIGER GRUBE)		339
		7.2.1	Koordinatensystem	339
		7.2.2	Stationspläne	340
		7.2.3	Zoning-System	341
	7.3	Bauweisen(RÜDIGER GRUBE)		342
		7.3.1	Fachwerkbauweise	342
		7.3.2	Holmbzw. Gurtbauweise	343
		7.3.3	Schalenbauweise	344
		7.3.4	Differentialbauweise	349
		7.3.5	Integralbauweise	349
	7.4	Bauarten(RÜDIGER GRUBE)		351
		7.4.1	Fail-Safe-Methode	351
		7.4.2	Safe-Life-Methode	352
	7.5	Beanspruchungen von Bauteilen(RÜDIGER GRUBE)		352
		7.5.1	Sicherheitsfaktoren	354
		7.5.2	Statische und dynamische Ermüdungsversuche	354
		7.5.3	Drucksimulation an der Rumpfstruktur	356
	7.6	Wartung der Struktur(KLAUS ENGMANN)		356

8	Aerodynamik und Flugmechanik(MANFRED PORATH)			363
	8.1	Aerodynamische Gesetze und Vorgänge		364
		8.1.1	Kontinuitätsgesetz	364
		8.1.2	Bernoulligesetz	367
		8.1.3	Widerstandsgesetz	371
		8.1.4	Ähnlichkeitsgesetze	376
	8.2	Strömungsvorgänge am Profil		380
		8.2.1	Grenzschicht und Reibungswiderstand	380
		8.2.2	Auftrieb	385
		8.2.3	Auftrieb und Widerstand	390
		8.2.4	Aerodynamische Forderungen an die Profilform	392
		8.2.5	Geometrische Bezeichnungen am Profil	393
		8.2.6	Leistungsparameter des Profils	394
		8.2.7	Profile für Unterschallgeschwindigkeiten	395
		8.2.8	Profile für Überschallgeschwindigkeiten	405
	8.3	Strömungsvorgänge am Tragflügel		409
		8.3.1	Tragflügelgeometrie	410
		8.3.2	Tragflügelumströmung und Strömungsbeeinflussung	411
		8.3.3	Konstruktive Maßnahmen zur Verringerung der Strömungsablösung	418
		8.3.4	Auftriebserhöhende Hilfen	422
	8.4	Strömungsvorgänge am Flugzeug		428
		8.4.1	Schädlicher Widerstand	428
		8.4.2	Interferenzwiderstand	429
		8.4.3	Gesamtpolare und Gleitzahl	430
		8.4.4	Widerstandserhöhende Hilfen	432
		8.4.5	Der Propeller	434
	8.5	Flugzustände und Flugleistungen		439
		8.5.1	Horizontalflug	439
		8.5.2	Gleitflug	442
		8.5.3	Steigflug	444
		8.5.4	Ungleichförmige Flugzeugbewegungen	446
	8.6	Flugstabilität und Steuerung		450
		8.6.1	Stabilitätsgrade	450
		8.6.2	Stabilität in der Bewegungsrichtung	452
		8.6.3	Steuerwerk	455
		8.6.4	Steuerorgane (Steuerflächen)	457
		8.6.5	Die Fly-by-wire-Steuerung(DETLEF VON AHLEN)	463

9	Triebwerke			469
	9.1	Prinzipien der Vortriebserzeugung(RAINER HINZ-RAULFS)		469
		9.1.1	Umwandlung der Motorkraft in Vortrieb	469
		9.1.2	Die Schubgleichung	472
		9.1.3	Der Vortriebswirkungsgrad n_V	474
		9.1.4	Das Nebenstromverhältnis μ	477
		9.1.5	Der Propfan	479
	9.2	Vom Kolbenmotor zum Gasturbinentriebwerk(ARNE GÖPELT)		482
		9.2.1	Entwicklung und Grenzen des Kolbenflugmotors	482
		9.2.2	Aufbau und Wirkungsweise von Kolbenflugmotoren	484
	9.3	Bauarten von Strahltriebwerken(RAINER HINZ-RAULFS)		523
	9.4	Aufbau und Arbeitsweise der Triebwerkssektionen(DETLEF VON AHLEN)		536
		9.4.1	Stationen des Gasturbinentriebwerks	536
		9.4.2	Der modulare Aufbau der Gasturbinentriebwerke	537
		9.4.3	Triebwerkseinlauf	539
		9.4.4	Arbeitsweisen von Verdichtern	545
		9.4.5	Antriebsleistung des Verdichters	559
		9.4.6	Wirkungsgradverbesserungen von Gasturbinen	561
		9.4.7	Brennkammer	573
		9.4.8	Turbine	586
		9.4.9	Schubdüse	604
		9.4.10	Der Betrieb eines Strahltriebwerks	612
	9.5	Triebwerkssysteme(DIRK RITTER)		624
		9.5.1	Schmierstoffsystem	624
		9.5.2	Kraftstoffsystem	634
		9.5.3	Regelung der Betriebszustände	640
		9.5.4	Hydromechanische Regler	643
		9.5.5	Volldigitales Regelungssystem	646
		9.5.6	Flugkraftstoffe für Gasturbinentriebwerke	650
		9.5.7	Zündsystem	652
	9.6	Wartung von Triebwerken(PETER BRÜCHMANN)		654
		9.6.1	Typische Wartungsvorgänge am Triebwerk	659
	9.7	Emissionen(DIRK RITTER)		660
		9.7.1	Lärmemission	660
		9.7.2	Schadstoffemission	672

10	Hydraulikanlagen(HEINER KRÄMER)			679
	10.1	Physikalische Grundbegriffe		679
		10.1.1	Hydrodynamischer Druck	679
		10.1.2	Hydrostatischer Druck	680
		10.1.3	Hydraulische Kraftübertragung	682
		10.1.4	Hydraulische Leistung	683
	10.2	Energieträger im hydraulischen System		684
		10.2.1	Hydraulikflüssigkeit	684
	10.3	Bauelemente der Hydraulik		686
		10.3.1	Tanks zur Flüssigkeitsbevorratung	686
		10.3.2	Pumpen	688
		10.3.3	Hydraulikmotoren	691
		10.3.4	Selbsttätige Ventile	691
		10.3.5	Schalt- und Regelventile	695
		10.3.6	Leitungen und Verbindungen	697
		10.3.7	Dichtungen	798
		10.3.8	Filter	700
		10.3.9	Arbeitszylinder	702
		10.3.10	Akkumulatoren	703
	10.4	Aufbau hydraulischer Systeme und Anlagen		704
		10.4.1	Hydrauliksysteme des Flugzeuges	704
		10.4.2	Spülen und Entlüften	707
		10.4.3	Funktionsprüfung	708

11	Helikopter(BERND ZESSIN)			711
	11.1	Zum Begriff Helikopter		711
		11.1.1	Bauarten der Drehflügler	711
		11.1.2	Antriebsarten des Helikopterrotors	713
		11.1.3	Anordnung der Rotoren	715
	11.2	Grundlagen der Helikoptersteuerung		716
	11.3	Aerodynamik des Helikopters		718
		11.3.1	Rotorströmung im Vertikalflug	718
		11.3.2	Rotorströmung im Horizontalflug	723
		11.3.3	Steuerung des Helikopters mit dem Rotor	729
		11.3.4	Geschwindigkeitsbegrenzung des Helikopters	735
		11.3.5	Unterschied zwischen Hubschrauber- und Tragschrauberzustand (Autorotation)	737
		11.3.6	Roll- und Nickmoment zwischen Rotor und Rumpf	739
	11.4	Mechanik des Helikopters		740
		11.4.1	Mechanik des Rotorkopfes	740
		11.4.2	Aufbau und Wirkungsweise der kardanisch gelagerten Taumelscheibe	744
		11.4.3	Aufbau und Wirkungsweise des Mischhebelgetriebes	745
		11.4.4	Drehmomentenausgleich und Richtungssteuerung	746
		11.4.5	Aufbau des Heckrotors	747
		11.4.6	Planetengetriebe	749
	11.5	Bauweisen der Rotorblätter		751

12	Instrumente(BERND ZESSIN)			753
	12.1	Einordnung der Instrumente		753
	12.2	Herkömmliche Instrumente		754
		12.2.1	Barometrische Instrumente	754
		12.2.2	Kreiselgeräte	768
		12.2.3	Magnetkompass (Magnetic Compass)	779
		12.2.4	Instrumenten-Landesystem	783
		12.2.5	Anstellwinkelgeber	785
	12.3	Instrumente neuerer Technologie		786
		12.3.1	Elektronisches Instrumentensystem	786
		12.3.2	Laserkreisel	792
	12.4	Grundlagen der Navigation		795

13	Elektrische Energieversorgung			799
	13.1	Spannungsversorgung in Bordnetzen(TORGE VOSS)		801
		13.1.1	Spannungsversorgung in Bordnetzen mit primärer Gleichspannungsversorgung	801
		13.1.2	Spannungsversorgung in Bordnetzen mit primärer Wechselspannungsversorgung	813
		13.1.3	Notstromversorgung in DC- und AC-Bordnetzen	820
	13.2	Elektrische Energieverteilung(CARSTEN-MICHAEL WASCHK)		822
		13.2.1	Struktur des Netzes	823
		13.2.2	Leitungen und Kabel	826
	13.3	Elektrische Verbraucher(GERNOT FRIES)		836
		13.3.1	Beleuchtung	837
		13.3.2	Wärmeerzeuger	842
		13.3.3	Elektrische Maschinen	845
		13.3.4	Elektronische Systeme und weitere Verbraucher	849
	13.4	Überwachung und Steuerung von Bordnetzen(MATTHIAS JÜRGENS)		851
		13.4.1	Anzeige- und Bedienelemente im Cockpit A 320	854
		13.4.2	Komponenten zur Steuerung des Bordnetzes	861

Quellenverzeichnis				869

Stichwortverzeichnis				871