Was Flächenpiloten über Helikopter wissen sollten
Hubschrauber machen eine Menge Wind, der Flächenfliegern gefährlich werden kann. Grundkenntnisse über die Drehflügler schützen vor Überraschungen am Boden und in der Luft.
Gut siebenhundert – die Anzahl der in Deutschland zugelassenen Hubschrauber ist überschaubar. Ihnen stehen mehr als 12 000 E-Klasse-Flugzeuge, Zweimots und ULs gegenüber. Kein Wunder, dass Helis seltene Partner im Luftverkehr sind. Wissen über die Eigenheiten der Drehflügler und die Strömungsverhältnisse an deren Rotor kann Flächenpiloten bei Begegnungen vor brenzligen Situationen am Boden und in der Luft bewahren.
Das Wichtigste zu allererst: Abstand halten! Die Energie, die im Rotorstrahl steckt, ist nicht zu unterschätzen. Hubschrauber mit Radfahrwerk sind in ihrem Verhalten am Boden den Flächenflugzeugen noch am ähnlichsten: Um vorwärts zu rollen, neigt der Heli mit wenig Leistung den Hauptrotor nach vorn. Dadurch fließt der Rotorstrahl nach hinten ab und wirkt weniger vor- und seitwärts, der Helikopter rollt an.
Wissenswertes über Hubschrauber: Achtung, Rotostrahl
Modelle mit Kufenlandegestell dagegen müssen abheben, um sich auf dem Vorfeld oder den Taxiways bewegen zu können. Interessant zu wissen: Der Hauptrotor erzeugt erst dann einen Luftstrom, wenn der Pilot den Anstellwinkel der Blätter mit dem Pitchhebel erhöht. Dann hebt der Heli senkrecht ab, meist bis Hüfthöhe, dabei breitet sich bei Windstille der Rotorstrahl radial um den Helikopter aus. Egal ob davor, dahinter oder daneben: Leitwerke, offene Kabinentüren oder Kabinenhauben in der Nähe sind von dem starken Luftstrom akut gefährdet.
Kein Wunder, dass in der Ausbildung zum Hubschrauberpiloten großer Wert auf Rücksichtnahme gelegt wird. Dennoch wird der Effekt leicht unterschätzt.
Was steckt hinter dem Begriff »Hovern«?
Den stationären Schwebeflug über einem Punkt bezeichnet man in der Helikopterwelt als »Hovern«. Die Höhe beträgt dabei meist nur etwa einen Meter, um bei einem Triebwerksausfall mit der Restenergie des drehenden Rotors noch sicher aufsetzen zu können. Der Bodeneffekt wirkt übrigens – analog zur Spannweite bei Flugzeugen – bis zu einer Höhe des Rotordurchmessers über Grund.
Um abschätzen zu können, wie viel »Wind« ein Heli macht, ist ein bisschen Physik nötig: Die vertikale Durchtrittsgeschwindigkeit unterhalb der Rotorfläche hängt vom Abfluggewicht und der Rotorkreisfläche ab.
Wie lässt sich dich Abwindgeschwindigkeit berechnen?
Manche Typenblätter geben einen Wert an, der mit einem Parameter von Starrflüglern vergleichbar ist: Die Rotorkreisflächenbelastung. Diese ergibt sich aus Fluggewicht verteilt auf die Rotorfläche, die Einheit ist demzufolge Kilogramm pro Quadratmeter. Aus meiner „Hubi-Schulzeit“ existiert noch eine Grafik, welche die vertikale Durchtrittsgeschwindigkeit der Luftmasse unter dem Rotorkreis in Abhängigkeit von der Rotorkreisflächenbelastung angibt.
Prinzip: je kleiner der Rotor und je höher das Fluggewicht, desto größer die Abwindgeschwindigkeit. Ein Beispiel: Mit einer MTOM von 4310 Kilogramm und 14,65 Meter Rotordurchmesser beträgt die vertikale Durchtrittsgeschwindigkeit bei einer Bell 212 23 Meter pro Sekunde (82 km/h). Beim zweisitzigen Schulungsheli Robinson R22 (621 kg MTOM) und 7,67 Meter Rotordurchmesser sind es dagegen »nur« 16 Meter pro Sekunde (57 km/h).
So ist es schlau, mit einem Motorsegler möglichst mindestens zwei Spannweiten von einer schwebenden, tonnenschweren Agusta 109 entfernt zu bleiben. Selbst wenn der Rotorstrahl durch den Untergrund gehemmt und radial abgelenkt wird, hat er dennoch genug Energie, um Schäden anzurichten.
Mit dem Hubchrauber-Piloten immer Blickkontakt halten
Zwischen den Hallenwänden von Hangars kann der Rotorstrahl auch unvorhersehbare Verwirbelungen erzeugen. Auch an Tankstellen bieten Zapfsäulen oder Pumpanlagen keinen ausreichenden Schutz. An Plätzen mit Hubschrauberbetrieb deshalb immer die Cockpittüren schließen und die Ruder arretieren. Einem Hubi nähern sollte man sich nie ohne Blickkontakt zum Piloten, und nachdem er sein Fluggerät abgesetzt hat, abwarten, bis die Rotordrehzahl deutlich reduziert ist.
Wenn man sich dem Heli nähert, sollte das immer in gebückter Haltung von vorne geschehen. Niemals von hinten herantreten! Der Heckrotor ist in Bewegung oft kaum zu sehen und stellt eine tödliche Gefahr dar.
Hubschrauber holen während des Rollens Fahrt auf
Wenn der Hubi eine Horizontalgeschwindigkeit von zwölf bis 20 Knoten – der genaue Wert ist typenabhängig – überschreitet, setzt der Übergangsauftrieb ein. Bei diesem Phänomen nimmt die durch den Rotor geförderte Luftmenge zu und der induzierte Widerstand ab. Danach fliegt der Heli stabiler, und der Rotorstrahl fließt beruhigt nach hinten ab.
Mit Fahrwerk ausgestattete Hubschrauber holen auf Taxiways oder der Startbahn während des Rollens Fahrt auf und heben in dem Moment ab, wo der Übergangsauftrieb (»translational lift«) einsetzt. Der Rotorstrahl nimmt unter Fahrt die Form eines flachen Schlauchs in fast horizontaler Lage an.
Die meisten Hubschrauber sind ähnlich schnell wie der übrige Platzverkehr
Dies lässt sich gut beobachten, wenn ein Hubi in ein paar Metern Höhe über eine gemähte Wiese fliegt, ohne Gras aufzuwirbeln. Dagegen steigt bei Stillstand sofort eine Heuwolke auf. Auch über staubigem Boden werden Ausmaß und Wirbel des Rotorstrahls deutlich. Aufgewirbelter Schnee macht dies ebenfalls sichtbar.
Im Landeanflug kann das Wissen über diese Eigenheit ungute Situationen vermeiden: Viele Hubschrauber fliegen zwischen 60 bis 80 Knoten an und sind damit ähnlich schnell wie der übrige Platzverkehr. Doch vor Erreichen der Bodennähe reduzieren sie ihre Speed bis zum Austritt aus dem Übergangsauftriebs – und sind dann plötzlich weit unter der Mindestgeschwindigkeit des dahinter ankommenden Flugzeugs. Dessen bis dahin akzeptabler Staffelungsabstand ist dann schlagartig dahin und dem Piloten bleibt nur das Durchstarten. Bei zu geringer Distanz und zu spätem Entschluss kann er dabei in das Wirbelsystem des Drehflüglers geraten, was den Go around erheblich erschwert.
Manche Helikopter sind bis zu 160 Knoten schnell
Auf Stecke sind Hubschrauber von Flächenpiloten oft schwer einzuschätzen. Manche Helikopter können mit einer Reisegeschwindigkeit von bis zu 160 Knoten unterwegs sein oder sich wie Polizeihubschrauber im Einsatz mit nur geringer Geschwindigkeit vorwärts bewegen. Überholvorgänge sind also sowohl durch Heli als auch Flugzeug möglich.
Die Sicht aus einem Helikopter ist oft hervorrgend. Der Bugbereich bietet mehr freie Sicht als die Nase einer Cessna. Dennoch sind Objekte über und unter der Kabine für die Besatzung nicht unbegrenzt zu sehen. Die Türrahmen etwa sind oft breit.
Wichtig: Nie die Rotorfläche von unten sehen
Bei ähnlicher Flughöhe sollte der imaginäre Rotorstrahl möglichst nicht unterflogen werden, da auch hier die Wirbel noch einige Minuten stehenbleiben. Je langsamer ein Hubschrauber wird, desto steiler bleibt sein Rotorstrahl erhalten. Faustregel: Nie die Rotorfläche von unten sehen, außer bei einem kurvenden Helikopter!
Den Flugweg des zu kreuzenden Helis sollte man mindestens um 200 bis 300 Fuß übersteigen. Schon eine halbe Meile hinter dem Hubi ist das Wirbelsystem des Rotorstrahls zwar für gewöhnlich unter die Flugbahn des Hubschraubers gesunken. Wird der Wirbel aber durch Thermik angehoben, gerät man selbst auf gleicher Höhe noch in Turbulenzen. Wer einem Drehflügler in der Platzrunde folgt, sollte entsprechend der Windrichtung den eigenen Track etwas luvwärts versetzen. Viel mehr noch als hinter einem Flugzeug tut man gut daran, rechtzeitig im Gegenanflug die Fahrt zu reduzieren.
Rotor eines Tragschraubers wird nur vom Fahrtwind angetrieben
Vieles hier Gesagte zählt für eine Klasse Drehflügler nicht, die in der Regel als UL registriert sind: Tragschrauber haben einen Rotor, der nur vom Fahrtwind angetrieben wird – den Vortrieb erzeugt ein konventioneller Propeller, meist in Druckanordnung. Ein Heckrotor ist dadurch nicht notwendig. Turbulenzen, die anderen Verkehrsteilnehmern gefährlich werden können, erzeugt der Tragschrauber somit nicht.
Text & Zeichnungen: Helmut Mauch
Illustrationen: Eric Kutschke
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