Atpl - Pilot - Formulas German

FORMELSAMMLUNG ATPL 2010

General Navigation

Departure / Abweitung

d = ∆λ x cosφ (x 60) [NM]

Erdkonvergenz / Meridiankonvergenz / convergency

c = MK = ∆λ x sinφm [°]

Conversion Angle

ca = 1/2 x c [°]

Orthodrome / Großkreis / Great CircleLoxodrome / Kursgleiche / RumblineAzimutgleiche / Line of equal bearings

φ = Latitude [°] φm = Mittelwert Lat. [°] φ0 = Bezugswert Lat. [°] φS = Scheitelpkt. Lat. [°] λ = Longitude [°]

Berechnungen am Großkreis (über Loxodrome)

a) Kursänderung (Erdkonvergenz c) ΔTC = Δλ x sin φm

b) Mittelkurs γ tan γ = Gegen / An Gegen = Δλ x cos φm x 60 An = Δφ x 60

tan γ =

c) Anfangskurs α α = γ – ½ ΔTC

d) Endkurs β β = α + ΔTC

e) Distanz D (Hyp) cos γ = An / Hyp D = An / cos α = Δφ x 60 / cos γ

Skizze wg. Winkelkorrektur (Messung gegen TN!!!)Nur für geringe Abweichungen bzw. kurze Strecken!

Beispiel: A: φ: 50° N λ: 130° E (S bzw. W neg. VZ!)B: φ: 60° N λ: 150° EΔTC = (150°-130°) x sin [(50°+60°)/2] = 16°

γ = arctan [(20° x cos55°) x 60 / (10° x 60)] = 49°α = 49° - 16°/2 = 41°β = 41° + 16° = 57°D = (10° x 60) / cos 49° = 915 NM

Mercator Projektion (0-23° N/S)

Maßstabszahl an Breitengrad φ2

Mstbsz. φ2 = Mstbsz. φ1 x (cosφ2/cosφ1) [metrisch]

Sonderform: - Oblicque Mercator zur Darstellung einer Orthodrome längs einer Flugstrecke- Transverse Mercator

winkeltreu, Loxodrome = Gerade, Orthodrome in Richtg Pole gewölbt, Abstand der Breitengrade von 0° aus zunehmend - Distanzmessung über φm am Kartenrand!Maßstab wird mit zunehmender Entfernung von Bezugspkt größer (gültig für alle Karten!)

Transverse Mercator-Projektion (90° gedreht):

Stand: 05.02.2010 Seite 1 von 39


Lambert'sche Schnittkegel Projektion (10-70° N/S)

Constante of Cone

cc = sin φm = = konst.

Klaffungswinkel (Länge der Abwicklung: ccx360°) = (1-cc) x 360°

Map Convergence (der Meridianwinkel in der Karte)mc = ∆λ x sin φm = ∆λ x cc = ∆TCKarte

XTD = [NM]

XTD =

XTD: zw. Karten- und Erdkonverg.+ Loxo-/ Orthodrome

cc = sin 45° = 0,7mc = 160°-130°x0,7 = 21° = ∆TCKarte

c = 30° x sin 53° = 24° = ∆TCFlugstrecke

XTD = 56 NMmc < c: Wölbung ‚rechts’mc > c: W. ‚links’

Bezugsmeridian 30°N + 60°N: φm = 45°N

winkeltreu, ~maßstabstreu (geringe Änderung), φm = mittlere Breite = 1/2 Kegelwinkelφ1, φ2 = Standard BreitenKrümmung+Lage Loxodrome äquatorwärts, Krümmung Orthodrome von φm weg - für Nav. Annahme als Gerade!XTD: Cross Track Distance

Kursmessung Lambert

Mittelmeridian λ0 ermitteln + eintragen,Kurs am Mittelmeridian messen

Alternativ: Anfangs- und Endkurs am jew. Meridian messen und Mittelwert bilden

Distanzen können direkt entnommen werden (Fehler gering, Erhöhung Genauigkeit durch Abschnitts-messung (max. 300 NM) jeweils am Mittelmeridian;

Auf Mittelbreite φ0: Meridiankonvergenz = Map Convergence (MK = mc)

Kurs gegen jew. Meridian messen,Vergleich mit ∆λ 08°/10° = 0,8 = cc

→ mc = ∆TC

Polarstereographische Karte (60-90° N/S)

cc = 1, MK = mc = ∆λ = ∆TC

Abstand der Breitengrade nimmt mit Polentfernung zu

Kartenradius r0 bei beliebigem Breitengrad φ

r0 = 2 x R x tan

R = Erdradius bzw. maßstäblicher Erdradius

winkeltreu, bis 60° N/S nahezu längentreu,

Lambert + Polarst.:

TC2 = TC1 +/- ∆TC+ ∆TC - eastbound - ∆TC - westbound

Dist. an Mittelbreite!S: Stereodrome // GC: Great Circle // RL: Rhumbline

Grid Convergence (Polarstereogr.)

TT = GT - GC (λ ≡ Grid Convergence bei Bezugsmeridian = 000°)

Wenn Bezugsmeridian ≠ 000°:

GC = λ - Bezugsmeridian

GT = konst. = Gyro-Kurs!

GT- GC

TT

GT- GV

MT



Fehler Kompass (NORDHALBKUGEL):

Drehfehler (Querneigungs- + Fliehkraftfehler):- Kurve nach Süd - übersteuern- Kurve nach Nord - untersteuern--> N/S = max. / φ > 60° max

Beschleunigungsfehler:Acceleration/Descent = Anzeige dreht nach NDeceleration/Climb = Anzeige dreht nach S--> O/W = max.

BANANASBefore NorthAfter South

ANDSAccelerate North Decelerate South

Fehler Gyro:ERP: Earth Rotation Parameter = Apparent WanderERP = 15°/h x time x sinφ [°]TW: Transport WanderTW = ∆λ x sinφm

Nordhalbkugel: Fehler wirkt nach rechts (Addition) - Anzeige wandert nach LINKS!Vergrößerung des Fehlers bei Ost-Kurs (Addition ERP und TW), Reduzierung bei West-Kurs (ERP - TW)!!!West (-) / East (+)

Kurs/Peilung

rwK - TC+WCA

rwSK - TH- Var.

mwSK - MH- Dev.

KSK - CH

TT = TH + DA

TT = TC + Dz

WCA = Dz - DA

Umkehrkurs: CHback = CH +/- 180° - (2 x WCA)

MB = MH + RB (=> QDM)

TB = TH + RB (=>+/- 180° = QTE)

West (-) / East (+)Variation: ∆(geogr. Nord - magn. Nord)Deviation: Einbaufehler Magnetkomp. (Compass shift)WCA: Wind correction angle (C nach H) [Rechts +]DA: Drift Angle (H nach T)Dz: Additional Drift (C nach T)RB: Relative Bearing (z.B. NDB)TB: True Bearing

1:60-Regel

Dz [°] =

Kursverbesserung: 1) Parallelkurs, Korrektur CH um Dz (re. oder li.)2) Rückkehr zum Soll-Kurs (Gesamtkorrektur!) bei kleinem Korrekturwinkel Verbesserung um 2 x Dz , t2 = t1

bei großem Korrekturwinkel Verbesserung um Dz + 30°, t2 [sec] = t1 [min] x Dz x 2 3) Direktflug zum Ziel

CHneu [°] = CHalt + Dz [°] +

Dz = additional Drift [°]d = lateral displacement (Messung in Karte)



Geschwindigkeiten

IAS+ Airspeed Indicator Correction (ASI-Tab.)

CASx Kompr.-faktor (Tab., >200 kt + >FL100)

EAS+ Dichtekorrektur über Temperatur

TAS+/- Windeinfluß

GS

Dichtekorrektur:

TAS = EAS x σ = ; = Airspdfctr.

Machzahl (M):

M = [TAS, a: kt oder m/s]

--> a abh. von Temperatur

Aviat:1) Schätzung TASest = CAS + (2% / 1000 ft)

2) IOAT --> COAT mit TASest über Tab. Aviat

3) COAT und FL in Airspeed-Fenster einstellen, TAS über CAS (außen) ablesen!

oder:1) IOAT und FL in Airspeed-Fenster einstellen, TAS über CAS (=EAS) bei 0,x (Dichtekorrek- tur aus Compr. factor Tabelle innen) ablesen

2) TAS --> Temperature Rise für COAT

3) COAT und FL in Airspeed-Fenster einstellen, TAS über CAS (=EAS) ablesen!

True Altitude (TA) 1) PA = FL +/- (QNH-1013) x 27 ft/hPa2) TA = PA + 0,4% x ΔISA

--> Anzeigeinstrument für M:

a [m/s] = a0 x = 340 m/s x

a [kt] = 39 x

Aviat: COAT in Airspeed-Fenster unter [M▼kt] einstellen, unter TAS Machzahl (Wert/100) ablesen (über [▲10] va)

Aviat:2) PA und COAT (blau!) in Altitude-Fenster einstellen, über QNH-Altitude die TA ablesen

Density Altitude (DA) DA = PA + 120 ft/°C x (OAT-TISA) TISA = 15 - 2°C/1000 ft x PA

Aviat: COAT und FL in Airspeed-Fenster einstellen --> DA bei Density Altitude abl.

Pressure Altitude Flugplatz PA = (1013-QNH) x 27 ft/hPa + ELEV = Anzeige Höhenmesser bei 1013,2 hPa

Crossover Altitude:FL, ab dem von konst. IAS- auf konst. Mach-Steigflug gewechselt wird.

ROC nimmt ab CA um 30-40% zu! (TAS nimmt ab!)

Specific Range:SR = TAS / FuelFlow--> Optimum Altitude

Static Air Temperature (SAT)

SAT =

TAT: Total Air Temperature (Anzeigewert)

Windkomponenten

LWC = WS x cos (WE)

CWC = WS x sin (WE)

WS: WindspeedWE: Windeinfallswinkel bez. auf Flugzeuglängsachse



Winddreieck:

DA = - WCA (bei TT = TC)

LWC = WS x cos(RWA)= WS x cos(WA)

CWC = WS x sin(RWA)= TAS x sin(WCA)= WS x sin(WA)

EWC = TAS - TASeff

TASeff = TAS x cos(WCA)GS = TASeff +/- LWC

Faustformeln:

CWC = WS x sin(Landebahnricht.-Windricht.)

CWC = x WS

WCA =

Aviat:

a) TC, TAS, W/V gegebenWCA und GS gesucht:TC einstellen, Windrichtung (black) einstellen, Schnittpunkt TAS/Wind einstellen --> GS imMittelpunkt, WCA in Schnittpunkt ablesen

b) TH, TAS, GS, DA gegebenW/V gesucht:TH einstellen, TAS in Mittelpunkt, Drehzeiger aufSchnittpunkt DA/GS --> Windrichtung (red) anSpitze, Windstärke an Schnittpunkt ablesen

c) TH, TAS, W/V gegebenDA und GS gesucht:TH einstellen, TAS in Mittelpunkt, Drehzeiger-Spitze auf Windrichtung (red) stellen --> unter Windstärke

LWC: Longitudinal Wind Comp. (HWC // TWC)EWC: Equivalent Wind Component

WA >90°

WA <90°

AviatWindkomponente (CWC/LWC)Windrichtung eindrehen, Nullinie Koordinatengitter unter Mittelpunkt, Windspeed senkr. nach unten abtragen, RWY eindrehen, senkrecht --> CWCwaagerecht --> LWC

Dead Reckoning:Air Position: errechnete Pos. ohne WindDead Reckoning Position: errechnete Pos. mit WindFix Position: wahre Position

Mitkoppeln: Legweise aktueller Course und Ground Distance verfolgen (mit Wind)Nachkoppeln:Legweise aktuelles Heading und Air Distance verfolgen (Wind wird erst nachträglich berücksichtigt)Genauigkeit Koppelort:Fehlerkreisradius (R): = 5% Dist. + (10%WS x t)t [h] = Flugzeit

AviatNachkoppeln:TH eindrehen, Nullinie Koordinatengitter unter Mittelpunkt, Entfernung senkr. nach unten abtragenTH eindrehen, Nullinie Koordinatengitter auf 1. Punkt stellen, Entfernung senkr. unter den Punkt....Wind eindrehen, Windversatz berechnen (Gesamtzeit x WS / 60), unteres Ende Koordinatengitter auf letzten Punkt, Windversatz nach oben abtragenWindversatz senkr. unter Mittelpunkt drehen, TC (unter Index) und Ground-Distance ablesen



Radio-Navigation

Einteilung Frequenzbänder

VLF LF MF HF3 - 30 kHz - 300 kHz - 3 MHz - 30 MHz

VHF UHF SHF EHF- 300 MHz - 3 GHz - 30 GHz - 300 GHz

Reichweite VHF - EHF (quasioptische Ausbreitung)

DVDF = 1,23 x + 1,23 x [NM]

Umrechnung Wellenlänge/Frequenz

λ[m] =

VLF Reichweite nur durch Sendeleistung begrenztLF-MF Fading (max. bei Nacht): Interferenzen zw.

Boden- u. Raumwellen HF Nutzung Reflexion Ionosphäre, Raumwellen

VDF-Peiler (VHF Direction Finder) - VHF

Frequenz 118,000-136,000 MHz

Genauigkeitsklassen:A +/- 2°B +/- 5°C +/- 10°

VDU: VDF Display Unit (Kompassrose mit LED's je 5°)

!Variation des Standorts Peilsender berücksichtigen!

QDM / QDRQUJ / QTE

'QDM größer - größer steuern!' (Abweichung x 2)'Vom Soll über Ist + 30°'

Fremdpeilung

BFO: Beat Frequency OscillatorNDB (Non Directional Beacon) - LF/MFEmpfangsteil ADF (Loop- u. Sense-Antenne)

ICAO: 190 - 1750 kHzBRD: 200 - 526,5 kHz

Genauigkeit +/- 5°Reichweite Locator: 10 - 25 NM

En Route: 25 - 50 NM, ~200 W

Verdoppelung Reichweite erfordert Vervierfachung der Sendeleistung!Küsteneffekt: bei RB > 30° und Flughöhen < 6000 ft zu berücksichtigen!Störung durch Gewitter + Bodenhindernisse!Dämmerungseffekt: Raumwellenverz. max. SR/SS

NDB großer Reichweite: LFN0N A1A

!Variation an Flugzeug-Pos. berücksichtigen!

Quadrantal Error: Ablenkung Funkwellen durch AC-Bauform; max. bez. auf AC-Längsachse bei 45/135/225/315°

Küsteneffekt:

VOR (VHF Omnidirectional Radio Range) - VHF

ICAO: 108,000 - 117,975 MHzTVOR: 108,000 - 111,975 MHz (25-50 W)

100 kHz-AbständeEnroute VOR: 112,000 - 117,975 MHz (50-200 W)Genauigkeit +/- 2-4°

Reichweite (Standard)TVOR 25 - 50 NMVOR 100 - 200 NM

Verdoppelung Reichweite erfordert Vervierfachung der Sendeleistung!Küsteneffekt: bei RB > 30° und Flughöhen < 6000 ft zu berücksichtigen!Störung durch Gewitter + Bodenhindernisse!

!Variation an VOR-Pos. berücksichtigen!

VOR und DME dürfen bei gemeinsamer Kennung nicht weiter als 600 m voneinander entfernt stehen!

Messung der Phasendifferenz!

VOT: Test-VORTVOR: Terminal-VOR

Drehzahl: 1800 RPM



DME (Distance Measuring Equipment) - UHF

ICAO: 960 - 1215 MHzChannel: 17 - 59 fVOR = (CHDME + 1063) / 10

70 - 126 fVOR = (CHDME + 1053) / 10

Reichweite: max. 300 NM

D = c [NM/s] x (t - 50μs) [s] / 2 t: Gesamtlaufzeit des Impulses50μs: Signalverzögerung in Bodenstationc: Lichtgeschwindigkeit 300.000 km/s

Genauigkeit: +/- 0,5 NM oder 3% der Distanz (ICAO, höherer Wert!) +/- 0,25 NM + 1,25% der Distanz (vor 1989)

Search: 1s/10NM Tracking: kont. Anzeige Slant Range o. GSVelocity Memory: 10 s Anzeige vorheriger Wert bei

fehlendem Signal - Warnleuchte!

Sekundärradar

Abweichung Abfragesignal/Antwortsignal 63 MHz, Laufzeitmessung

ILS (Instrument Landing System)

Localizer - VHFICAO: 108,00 - 112,00 MHz

ungerade Zehntel + 0 oder + 5 (xxx,10 oder xxx,15)

Abdeckung: +/- 35° bis 17 NM Entfernung+/- 10° bis 25 NM Entfernung90 Hz linke Seite / 150 Hz rechte Seite

Anzeige: 2,5° links/rechtsGenauigkeit: 3-4°

Glidepath - UHFICAO: 328,6 - 335,4 MHzAbdeckung: +/- 8° bis 10 NM Entfernung (horizontal)

0,45 x φ bis 1,75 x φ (lateral)90 Hz Oben / 150 Hz Unten

Anzeige: 0,7° oben/untenGenauigkeit: 1-2°

Loc: Pos. 300 m hinter der Bahn auf verl. Centerline

Amplituden-Differenzmessung

Localizer:

Fan-/Z-Marker - VHFOuter Marker (OM) 400 Hz - - - blauMiddle Marker (MM) 1300 Hz -. -. -. gelbInner Marker (IM) 3000 Hz ....... weiß--> 75 MHz, Modulation A2

Primärradar (Impulsreflektion)

Pulse Distance PD [μs = 10-6s]Pulse Repetition Frequency

PRF = [pps]

Pulse Repetition Interval (Time)

PRI =

theor. Reichweite

Rtheo = [km oder m]

tats. Reichweite

Ract = [km oder m]

Tt = Totzeit

Min. Reichweite

Rmin = [km oder m]

Verdoppelung Reichweite erfordert 16-fache Sende-leistung!

Wetter- & Bodenradar ATC: SHFReichweite Langstreckenradar: 300 NM

Wetterradar: Pencil Beam 9375 MHz (SHF)

Strahlbreite b[°] =

D: Durchmesser Antennenschüssel

Mapping Mode: Fan-Shaped Beam (50-60 NM) (Kosekans)

Primärradar: Richtung + EntfernungSekundärradar: Identifizierung + Flughöhe


17 N

M

25 N

M


Secondary Surveillance Radar (SSR) - UHF

Interrogator (Bodenstation): 1030 +/-0,2 MHz1,5 - 2 kW

Transponder (AC): 1090 MHz, 4096 Codes

Mode C: Höhe +/- 50 ft, Angabe in 100ft-Schritten

Mode S: Höhe +/- 25 ft

Radio Altimeter (RA) - SHF

Frequenz 4250 - 4350 MHz

Genauigkeit +/- 5% bei 1000 - 2500 ft Höhe+/- 2% bei 500 - 1000 ft Höhe+/- 2 ft bei < 100 ft Höhe

Low Range Radio Altimeter - Anzeige 0 - 2500 ft GND- Höhe Hauptfahrwerk über Boden

High Altitude Radio Altimeter~1 GHz

GPSBenutzbarer Code: C/A (Coarse/Aquisition)

L1 / L2: UHF

1575 MHz für zivile Nutzung



Load & Trim

Schwerpunktverschiebung durch UmladungM x Δs = L x d

Schwerpunktverschiebung durch ZuladungMNeu x Δs = Lzus. x d(CGneu-Pos. Laderaum)

Schwerpunktverschiebung durch AusladungMNeu x Δs = LAus. x d(CGneu-Pos. Laderaum)

Indexgleichung

DOI =

Useful Load = TOF + PL

M: GesamtmasseΔs: Verschiebung des CGL: umgeladene Lastd: Abstand der Laderäume

INDEX = MOMENT/RED.FAKTOR + KONST.DOI: Dry Operating IndexDOM: Dry Operating MassCGneu: Schwerpunkt neuRef.: Reference ArmK1 / K2: Konstanten

LE: Leading Edge (MAC)TE: Trailing Edge

Schema: DOM+TOF OM+PL TOM-TF LAM

Vorderes CG: vS ↑

Standardmassen:

Bestimmung DOMCockpit 85 kg / Cabin 75 kg (inkl. Handgepäck)

Passagiergewichte [kg]M W /

Charter 83 69 84andere Flüge 88 70 76Kinder 35

GepäckInland 11 kg // Europa 13 kg // Interkont. 15 kg // Sonstige 13 kg

Wägung Flugzeug:

ohne Änderung: alle 4 JahreFleet Mass: alle 9 Jahre --> zul.Abweichung Gewicht ± 0,5%, CG ± 0,5%



Aerodynamik / Principles of Flight

Auftrieb:

A = ca x F x x v² [N // kgm/s²]

Widerstand:

W = cW x F x x v² [N]

induzierter Widerstand: durch Auftrieb verursacht↓ mit dem Quadrat der Geschwindigkeit Di ~ 1/v² // cDi ~ 1/(4xv²) ↓ bei zun. Streckung↑ mit dem Gewicht ↑ mit zun. Anstellwinkel↑ mit zun. Dichtehöhe

schädlicher Widerstand = parasite drag (~ konst.): - Reibungsw. + Formw. = Profilw.- Interferenzw. (ΣEinzelw. ≠ Gesamtw.)↑ mit der Geschwindigkeit

induzierter Anstellwinkel: Reduzierung des Anstellwinkels durch Strömungsänderung (ind. Drag):

αeff = α - αind

Bodeneffekt: beendet wenn Flughöhe ≥ Spannweite

dyn. Druck (Staudruck) q = x v² [kg/ms² // N/m²]

Ideales Gasgesetz:

ρ =

Bernoulli:pStat + q = pges = const.

ca: AuftriebsbeiwertF: Flügelfläche [m²]ρ: Luftdichte [kg/m³]v: Geschwindigkeit [m/s]cW: WiderstandsbeiwertDi = induzierter Widerstand [N]

vminDrag bei WI = WS ==> L/D (bzw. A/W) = max ==> Dges = min.

Rate of Climb:

ROC [f/min] = GS [kt] x sin γ {vY}

≈ GS [kt] x GC [%]

Gradient of Climb:

GC [%] = tan γ x 100 {vX}

= x 100

Gleitwinkel:

Sinkflug tan γ = // Gleitzahl =

sin γ = ; a

Steigflug sin γ = -

stat. Horizontalflug S = G x G=A W=S

3: bestes Gleiten

max. Gleitzahl: induz. W. = paras. W.

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Erhöhung Stallspeed: > neg. Pfeilung > Gewicht > Bankangle vorderes CG (zus. Erhöhung d. Steuerkräfte)

Erhöhung krit. Anstellwinkel durch den Einsatz von Vorderkanten-Klappen (Krüger-Klappen) --> ↑ cLmax!Landeklappen reduzieren die Stallspeed, erhöhen den Auftrieb und reduzieren den krit. Anstellwinkel --> ↑ cLmax!

Accelerated Stall: n>>1, hohe GeschwindigkeitDeep Stall: vollst. Strömungsabriß auf

beiden TragflächenShock Stall: Verdichtungsstoß

Stallspeed:

vS = vS,1g x

n = 1 / cosβ = Auftrieb/Gewicht

vS,1g: Stallspeed bei 1 gm: Gewicht [kg]g: Erdbeschleunigung 9,81 m/s²ρ: Luftdichte [kg/m³]F: Flügelfläche [m²]

: max. Auftriebsbeiwertn: Lastvielfaches / Loadfactorβ: Bankangle

Manövergeschwindigkeit:

vA ≥ vS,1g x

nBö =

Strömungsabriß vor mech. Überbeanspruchung!

Höhere vS bei schwerem Flugzeug --> höhere vA zulässig!

Erhöhtes Lastvielfaches bei Böenm ↓ Böenlast ↑ // FL ↓ Böenlast ↑

Kurvenradius:

tanβ = =

v = r x ω

ω: Drehrate / rate of turn [rad/s] 360° = 2*π --> x[°] = y[rad] x 180°/ π

r: Kurvenradius [m]v: Fluggeschwindigkeit [m/s]

Rate-1-Turn (bis 250 kt)

β =

Transsonischer Flug:

Machscher Winkel sin μ = 1 / M

Pfeilung: Mkrit: Machzahl, bei der örtl. a erreicht wird

Positive Speed Stability: Widerstand nimmt mit zunehmender Geschwindigkeit zuNegative Speed Stability: Widerstand nimmt mit abnehmender Geschwindigkeit zu

Verstärkungsruder gleichsinnigTrimmruder, Hilfsruder + Servotab gegensinnigÄußere Querruder: nur Langsamflug!

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Streckung: λ = b / tm = AR - Aspect Ratio

Seitenverhältnis = 1/λ

Einstellwinkel ε - zw. Profilsehne und Längsachse

Anstellwinkel α - zw. Profilsehne und Anströmungsrtg.je größer α, desto weiter wandert der

Druckpunkt nach vorne

Druckpunkt: Angriffspunkt d. Luftkräfte, sym. Profile druckpunktfest (Lage bei 25% Profiltiefe)

Neutralpunkt = aerodyn. Zentrum: Nickmomentbeiwert für alle Anstellwinkel ist gleich

Downwash: nach unten gerichtete Randwirbel, die die Anströmung des Leitwerks beeinflussen können

b: Spannweite [m]tm: mittlere Flügeltiefe [m]

MAC: Mean Aerodynamic Chord: Bezugsflügeltiefe eines Rechteck-Flügels mit gleichem Nickverhalten und gleicher Flügelfläche

Wing loading: Flächenbelastung in kg/m² oder N/m² bezogen auf Flügelfläche!

Speeds (CAS):

vA: Maneuvering SpeedvS1: Stall speed cleanvS0: Stall speed landingvSR: Reference Stall speed vSR ≥ vS1g

vS = 0,94 x vS1,g (vSR)vLE: max Landing gear ExtendedvB: max Böen [66 ft/s]vMO: Max OperatingvC: design Cruise [50 ft/s]vD: design Dive [25 ft/s]vMCG: Min. Control Ground ↑vMC(A): Min. Control Air (1eng inop, bank <5°) ↑vMCL: Min. Control Landing config/appr. (all eng.)vEF: Engine Failurev1: decision speed (vEF + 2s)vR: Rotation (vMC(A) x 1,05) [TAS] ↑vMU: Minimum Unstick (sicheres Abheben mögl.)vMBE: Maximum Break EnergyvLOF: Lift-Off (Hauptfahrwerk)vMaxTire: Maximum Tire v2: sichere Abhebegeschwindigkeit (1eng inop)

[TAS} ↓ // > 1,1 x vMC(A) // 2-3-Mot Prop, Jet > 1,2 x vS

>3-Mot Prop > 1,15 x vS v3: v2 + 10 kt at screen height (all eng op)vZF: Zero FlapvX: best angle of climbvY: best gradient of climb

↓ / ↑: mit steigender Temp. und steigender Elev.

Turbine >22170 kg: n +2,5 / -1,0(nFE +2,0)

Normal <1870 kg: n +3,8 / -1,52Utility: n +4,4 / -1,76Aerobatic: n +6,0 / -3,0

Screen height: 35 ft CAT A50 ft CAT B

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Propeller:Anstellwinkel: zw. Profilsehne und eff. Anströmgeschw.Einstellwinkel: zw. Profilsehne und Drehebene

Geom. Schränkung: Verringerung Einstellwinkel nach AußenAerodyn. Schränkung: Reduzierung Wölbung nach Außen

Steigung = Einstellwinkel: theor. 'Vorwärtsbewegung' bei einer Umdrehung (geom. S. / aerodyn. S.)

Fester Propeller:- Start/Ldg: geringe Geschw. = großer Anstellwinkel- Reiseflug: hohe Geschw. = kleiner Anstellwinkel--> Erhöhung Anstellwinkel: RPM↑ TAS↓

Verstellpropeller:

- Start/Ldg: geringe Geschw. = kl. Steigung ( ↓ RPM↑)

- Reiseflug: hohe Geschw. = gr. Steigung ( ↑ RPM↓)

Constant Speed:Leistungserhöhung: 1) RPM - Prop 2) MAP - ThrottleLeistungsreduzierung: 1) MAP - Throttle 2) RPM - Prop

! RPM↑ Steigung↓ !

Feather-Stellung: Steigung = 90%Reverse Thrust: Steigung negativ

TODA / TORA

TOR (Take-Off Run) TORA ≥ 1,15 x TORAllEng & ≥ TOR1EngInop

ASDA (Accelerate/Stop Distance Available) ASDA = TORA + Stopway Balanced Field: TODA = ASDA

Stopway: voll anrechenbar für ASDA Clearway: Freifläche mit Hindernisfreiheit (min. 500 ft Breite), max. anrechenbare Länge auf TODA mit 0,5 x TORA! Keine Tragfähigkeit erf.! --> TODA ≤ 1,5 x TORA

oder bis zum ersten Hindernis

LDR (trockene Bahn) Jet: LDR < 0,6 x LDA Prop: LDR < 0,7 x LDA

LDR (contaminated Rwy)LDRcont. = 1,15 x LDRdry

≡ Jet: LDRcont. < 0,52 x LDA ≡ Prop: LDRcont. < 0,61 x LDA

Downslope: Reduz. TODR und TORRClimb Limited TOM: abh. von PA & OAT, unabh. WSPerformance Limited TOM: abh. von WS

Berücksichtigung AntiSkid zul., ohne Reverse Thrust!

Balanced Field

Unbalanced Field

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Lärmschutzverfahren:NADP 1/B (in Flughafennähe)1) T/O Thrust, v2 + 10-20 kt2) 800 ft - reduce Thrust, v2 + 10-20 kt3) 3000 ft - retract Flaps/Slats, accel. enroute climb spd

NADP 2/A (in größerer Entfernung zum Flughafen)1) T/O Thrust, v2 + 10-20 kt2) 800 ft - retract Flaps/Slats, reduce Thrust, Climb + acclerate to vZF + 10-20 kt3) 3000 ft - transition to enroute climb speed

--> Lärmschutzverfahren werden nicht angewendet– Verschmutzter Bahn (Contaminated Runway)– Sicht < 2 km– Seitenwindkomponente > 15 kt– Rückenwindkomponente > 5 kt– Bei Windshear, Gewitter u.ä.

Weitere Anforderungen bei der Departure– keine Kurven unter 500 ft– Schräglage in Kurven ≤ 15°– keine Kurven in Komb. mit

Leistungsreduzrng.

Climb-Segments

Steigflug konst. Mach: Steigwinkel steigt?, cA steigtSinkflug konst. Mach: Sinkwinkel steigt, cA sinkt (IAS steigt)Steigflug konst. IAS: Steigwinkel + Pitch sinktSinkflug konst. IAS: Sinkwinkel sinkt bzw. konst.

Climb 'low performace'

Human Performance

HypoxieTUC (Time of useful consciousness)

O2-Mangelwirkung:Reaktionsschwelle (Treshold for compensatory reactions) : 7.000 ftStörschwelle: 12.000 ftKrit. Schwelle: 22.000 ft

Störschwelle - ohne Druckkabine und O2 10-12.000 ft - mit 100% O2 38.000 ft - mit O2-Druckatmung 43.000 ftCyanose (Blaufärbung Lippen + Fingernägel)

Ebullismusab 63.000 ft Gasfreisetzung (N2) im Blut

HyperventilationReduzierung CO2 - hoher pH-Wert (Alkalose), erhöhte O2-Bindung, Muskelreizung --> 'Pfötchenstellung'

PA Cabin TUC43.000 5 - 15s40.000 15 - 20s35.000 30 - 90s30.000 1 - 2 Min.25.000 3 - 5 Min.20.000 ~ 30 Min.

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PA 1/p63.000 1/16

34.000 1/4

27.000 1/3

18.000 1/20 1


Caisson- / Taucherkrankheit- Haut-Kribbeln / Jucken (Paraesthesien)- Gelenkschmerzen (Bends)- Schmerzen Lunge - Engegefühl, stechende Schmerzen hinter Brustbein, trockener Reizhusten (Chokes)- Neurologische Störungen (Doppelbilder, Sehstörungen, Empfindungsst., Muskelschwäche, Ohnmacht

Barotrauma- Barosinusitis (Nasennebenhöhlen)- Aerotitis (Mittelohr) Unterdruck in Paukenhöhle, Eustach'sche Röhre verschlossen--> Vasalvamanöver- Barodontalgie (Zahnschmerz)- Höhenmeteorismus (Magen-Darmtrakt)

Gy: laterale Beschleunigung - nicht relevantGx: transversale Beschl. (in Flugrichtung)Gz: radiale Beschl.

+ 3 g Greyout+ 3,5 g Tunnel Vision+ 4 g Blackout+ 4,5 g Ohnmacht

Gasgesetze:

Dalton: patm = pN2 + pO2 + ... [Hypoxie]

Boyle-Mariotte: [Barotrauma]

Henry: [Taucherkrankh.]

CO - ~250x stärker Bindung an Hämoglobin wie CO2

Lungenvolumina: + Atemzugvolumen (0,5 l) + inspiratorisches Reservevolumen (2,5 l) + exspiratorisches Reservevolumen (2,5 l) + Residualvolumen (Restvolumen) (1,5 l)

SehenMyopie Kurzsichtigkeit (Bild vor Netzhaut)Hypermetropie Weitsichtigkeit (Bild 'hinter' Netzhaut)Presbyopie Alterssichtigkeit

HörenPresbyakusis Schwerhörigkeit (altersbedingt)

vestibuläres System: GleichgewichtswahrnehmungOtolithen = Utriculus und Sacculus

lineare Beschleunigung + SchwerkraftBogengänge Winkelbeschleunigung

Kinetose Bewegungskrankheit, ausgelöst durch widersprüchliche Sinneswahrnehmung

Wirkzeiten von Beschleunigungen:1/100 - 1/1000 s Schlagartige Beschleunigung1s - 1/10s kurze Beschl.1 - 5 s längere Beschl.5 s lang anhaltende Beschl.

Kreislauf-Daten:

Blutdruck (arteriell): 120/80 mmHgHerzfrequenz: 60 - 80 Schläge/min.Herzzeitvolumen: 5 l/min.Atemfrequenz: 16 Atemzüge/min.Atemvolumen: 500 mlO2-Bedarf (Ruhe): 250 ml/min.

Pulmonalarterie: O2↓ CO2 ↑

Innenohr:

Schnecke (Cochlea): Aufnahme der Geräusche

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BMI [kg/m²]< 19 untergewichtig19 - 25 normal≥ 25 übergewichtig

Anderson-Modell (Erfahrungserwerb) - kognitive Phase - assoziative Phase - autonome Phase

Shell Modell:L: LivewareS: Software (Gesetze, Manuals, Verfahren, Software)E: Environment (Umweltfaktoren, Biorhythmus)H: Hardware (Maschine, Instrumente)

Entscheidungsverhalten (Modell von Rasmussen):- fähigkeits/fertigkeitsbasiertes Verh. (skill based)- regelbasiertes Verh. (rule based)- wissensbasiertes Verh. (knowledge based)

Fehlerklassifizierung - variable Fehler

- Zufallsfehler (durch Training reduzierbar)- sporadische Fehler (kaum zu beeinflussen)

- systematische Fehler (gut eingrenzbar)

Modell von Hollnagel - Wiederholungs- u. Unterlassungsfehler (repetition and omission) - zeitl. u. räuml. Fehleinordnung von Reaktionen (forward and backward leap or overshoot reactions) - gewohnheits. Reaktion in falschem Zusammenhang (habit pattern) - Fehler durch äußere Störfaktoren (intrusion)

Modell von Reason

Erfassung der Umgebung (Environmental Capture)Kopplung einer Handlungsweise an einen Ort (skill-based)

FORDEC - Facts - Options - Risks & Benefits - Decision - Execution - Check

DECIDE (Benner) - Detect - Estimate (Bewertung Normabweichun) - Choose (Auswahl Handlungsoption) - Identify (Abschätzung d. Risiken) - Do - Evaluate (Bewertung)

Maslow'sche Bedürfnispyramide

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Loop


Airframe/Systems/Powerplant

Konstruktionsprinzipien- Fail Safe: Ausfall tolerierbar- Safe Life: hoher Sicherheitsfaktor bei Auslegung,

Ausfall nicht tolerierbar

PTL Propeller-Turbinenluftstrahl-TW hoher Schub bei niedrigen Geschw., höhere Wirtschaftlichkeit in diesem Bereich 90% Schub durch Prop, 10% durch Abgasstrahl hoher Massendurchsatz, kleine Geschw. Free Turbine: sep. Turbine für Antrieb Prop Überwachung:

N1, Torque, EGT (TIT)+ N2 bei ZweiwellenPTL

ZTL Zweikreis-Luftstrahl-TW (Fan-TW) Zweiwellen-ZTL: 2. Turbine treibt Fan an Dreiwellen-ZTL: 3. Turbine treibt Fan an Überwachung:

N1, EPR, EGT (TIT)Turbojet geringe Luftmasse, hohe Geschw.

Blow-In-Doors: Gehäuseöffnungen im Ansaugbereich, um bei zu geringer Anströmung Luftmenge zu erhöhen

Nozzle guide vanes: vor Turbine - Erhöhung Gasgeschw., Reduzierung Druck

Fuel-Control Unit: compressor surge beim Anlaufen vermeiden

AxialverdichterVerdichterverhältnis 1,1:1 bis 1,2:1Kompressorstufe: Rotor - StatorTurbinenstufe: Stator - Rotor

RadialverdichterVerdichterverhältnis max. 4:1Druckzunahme durch Impeller und Diffusor etwa gleichgeringe LuftmasseCascade vanes am AuslaßkrümmerAusführung als zweiflutiger Verdichter möglich

Brennkammer:Primärzone ~2.300 °CKraftstoff/Luft: 1:6030% der Luft werden mit Treibstoff vermischt

Turbineneintritt: ~ 900 °C

Stator Turbine (allg): v steigt, p sinktGleichdruck/Impuls(Aktions-)turbine: Stator - Druckabnahme, Rotor - Druck konstantReaktionsturbine (Überdruckturbine): Stator - Druck konst., Rotor - Druckabnahme

Nachbrenner: 50-70% Schubsteigerung, 3-facher FF

JET A -40 °C Gefrierpunkt+38°C Flammpunkt0,775 - 0,825 kg/dm³

JET A1 -50 °C Gefrierpunkt+38°C Flammpunkt0,775 - 0,825 kg/dm³

JET B -60 °C Gefrierpunkt -20°C Flammpunkt0,750 - 0,800 kg/dm³

Aktionsturbine

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FeuerlöscherBrandklassenA: feste organische StoffeB: Brände flüssiger o. schmelzender StoffeC: GasD: Metall

Eignung d. LöschmittelWasser ACO2 B/CHalon /BCF B/C (A)Metallbrandpulver DSand DFreon B (Gasturbinen)

Sauerstoffversorgung

Cockpit: Pressure Demand Regulator - Quick Donning Mask1) Normal: O2/Luft - Anreicherung bis auf 100% O2 in 30.000 ft2) 100%3) Emergency: 100% unter Überdruck

--> oberhalb FL410: ein Besatzungsmitglied kont. O2

Kabine:Continuous Flow System, Mischung O2/Luft (Rauch kann in System eindringen), Auslösung bei 14.000 ft

Anzahl Masken Sitzplätze * 1,1

--> Max. von 10 Min. oder kompl. Flugzeit, wrd. der die Kabinendruckhöhe über 15.000 ft ist!

- mit Druckkabine (Anhang zu JAR-OPS 1.770)a) Cockpit: - gesamte Flugzeit > 13.000 ft - gesamte Flugzeit abzgl. 30 Minuten in 10.000 - 13.000 ft - min. 30 Min. bei Zulassung bis FL250 min. 2 Stunden bei Zulassung > FL250b) Cabincrew: - gesamte Flugzeit > 13.000 ft - gesamte Flugzeit abzgl. 30 Minuten in 10.000 - 13.000 ft - min. 30 Min.c) Paxe: - 100 % gesamte Flugzeit > 15.000 ft, min. 10 Min. - 30 % gesamte Flugzeit 14.000 - 15.000 ft - 10 % gesamte Flugzeit abzgl. 30 Min. in 10.000 - 14.000 ft

- ohne Druckkabine (Anhang zu JAR-OPS 1.775)a) Cockpit: - gesamte Flugzeit > 10.000 ftb) Cabincrew: - gesamte Flugzeit > 13.000 ft - gesamte Flugzeit abzgl. 30 Minuten in 10.000 - 13.000 ftc) Paxe: - 100 % gesamte Flugzeit > 13.000 ft - 10 % gesamte Flugzeit abzgl. 30 Min. in 10.000 - 13.000 ft

Kabinendruckhöheca. 8000 ft, Δpmax 9,0 PSI

Alle Höhenanganbe (ft) als Kabinendruckhöhe!!!

ElektroAC-Generator (115V, 400Hz)

f =

Parallelschaltung 3~ AC-Generatoren - Frequenz - Phasendrehung + -spannung - Spannung

Generatorunterbrecher (generator breaker) - Generatorstörung - ÜberspannungVerbindungsunterbrecher (bus tie breaker) - Überlast des Generators - Überspannung - AsynchronitätErregerunterbrecher/Feldrelais (exciter breaker) - Überspannung

AC-Generator: Erregerwicklung = RotorDC-Generator: Erregerwicklung = Stator

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Operational Procedures

Wake Turbulence:WT = Weight / (wingspread x TAS)

Separation Classes (MTOM)Super A380Heavy ≥ 136.000 kgMedium ≥ 7.000 - < 136.000 kg Light < 7.000 kg

Hydroplanning

vHydro = [kts]

f = 1 bei Wasserf < 1 Slush

'heavy, clean and slow'

Radar SeparationPreceding Following NM

Super

Super 4 NMHeavy 6 NM

Medium 8 NMLight 10 NM

HeavyHeavy 4 NM

Medium 5 NMLight 6 NM

Medium Medium/Light 5 NM

Non-radar SeparationPreceding Following time

HeavyMedium 2 min

Light 3 minMedium Light 3 min

FlugleistungsklassenKlasse A: Jets > 9 Paxe; Turboprops > 5,7 TonnenKlasse B: Props < 5,7 Tonnen < 9 PaxeKlasse C: Kolbenmotor > 9 Paxe oder > 5,7 Tonnen

Flugzeugkategorien Allwetterflugbetrieb

Kat. VAT [kts]A < 91B 91 - 120C 121 - 140D 141 - 165E 166 - 210

VAT = Speed at treshold (1,3 x VSO)

Sicht-Anflüge (Circling Approach)

FlugzeugkategorieA B C D

MDH 400 ft 500 ft 600 ft 700 ftMet. Sicht 1500 m 1600 m 2400 m 3600 m

MDH für Non-Precision Approaches

Bodenanlage MDHILS (nur LLZ) // VOR/DME

SRA (bis 1/2 NM)250 ft

VOR // NDB // VDF (QDM) SRA (bis 1 NM)

300 ft

SRA (bis 2 NM) 350 ft

RVR Start

Bodenanlage RVR/Sichtkeine (Tag) 500 mRand- +/- Mittellinienbef. 250 / 300 mRand- + Mittellininebef. 200 / 250 mRand- + Mittellininebef. + mehrfache RVR

150 / 200 m

--> höherer Wert für Kat. D

MDH bezieht sich auf Schwelle, sobald Schwelle > 7 ft unter Flugplatzhöhe liegt!!!

SRA - Surveillance Radar Approach

Non-Precision ApproachMDA/MDH + RVR

JAR145: Instandhaltung u. Prüfung gewerbl. Luftfzg.

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Precision A pproach (ICAO, Annex 6)

Kat. DH Vis. RVRCAT I ≥ 200 ft ≥ 800 m ≥ 550 mCAT II 100 - 200 ft 350 (300) - 550

CAT IIIA 0 - <100 ft 200 - 350 mCAT IIIB 0 - <50 ft 50 (75) - 200 mCAT IIIC 0 ft 0 - 50 m

(RVR JAR-OPS1)

Min. Capt.: 3 T/O + 3 Ldg innerhalb 90 Tage

Aufbewahrung von Dokumenten:Art Dauer

Operational Flight Plan 3 Mon.NOTAM / AIS 3 Mon.Load&Trimsheet 3 Mon.Mitteilung über bes. Ladung 3 Mon.Technisches Bordbuch 24 Mon.

JAR-OPS 1A GeltungsbereichB AllgemeinesC Luftverkehrsbetreiberzeugnis u. Aufsicht über

LuftfahrtunternehmenD Betriebliche VerfahrenE AllwetterflugbetriebF Flugleistungen - AllgemeinG Flugleistungsklasse AH Flugleistungsklasse BI Flugleistungsklasse CJ Masse und SchwerpunktlageK Instrumente und AusrüstungL Kommunikations- und NavigationsausrüstungM InstandhaltungN FlugbesatzungO KabinenbesatzungP Handbücher, Bordbücher und AufzeichnungenQ Flugzeiten, Flugdienstzeiten und RuhezeitenR Beförderung gefährlicher GüterS Luftsicherheit

ICAO-Annexes1) Personnel Licensing2) Rules of the Air3) Meteorological Service for Intern. Air Navig.4) Aeronautical Charts5) Units of Measurement to be Used in Air and

Ground Operations6) Operation of Aircraft7) Aircraft Nationality and Registration Marks8) Airworthiness of Aircraft9) Facilitation10) Aeronautical Telecommunications11) Air Traffic Services12) Search and Rescue13) Aircraft Accident and Incident Investig.14) Aerodromes15) Aeronautical Information Services16) Environmental Protection17) Security: Safeguarding International Civil

Aviation Agnst Acts of Unlawful Interf.18) The Safe Transport of Dangerous Goods by

Air

PositionsangabenNördlich 70°N: alle 20°Südlich 70°N: alle 10°N/S-Track: alle 5°

Zeitabweichung > 3Min. an ATC melden

AIRMET / SIGMETFlugrundfunksendung auf FIR-Frequenz, Übertragung alle halbe und volle Stunde (0700 - SS+30), sonst auf Anfrage oder Entscheidung LotseAIRMET: Warnmitteilung über Wettererscheinungen, die nicht im GAMET enthalten sind, Lower AirspaceSIGMET: Warnung vor signifikanten Wetterersch., FIR + UIR, 4h Gültigkeit (max. 6h), Unterscheidung forecast oder observed

SIGMET

LuftraumKennung Flugverkehrs-

dienststelleBremen FIR EDWWLangen FIR EDGG

München FIR EDMMMaastricht UIR EDYY

Rhein UIR EDUU

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ICAO, Annex 6

Take-Off Alternateerf., wenn Wetter am Startflughafen geringer als Operating Minima oder eine Rückkehr zur Landung ist aus anderen Gründen unmöglichmax. Entfernung: - 2-mot: 60 Min. single-engine cruise speed - > 2-mot: 120 Min. one-engine inop cruise speed

ETOPS (Extended Twin-engine Operation Performance Standards)ohne ETOPS: innerhalb 60 Min. muß bei eng. failure ein geeigneter Flughafen angeflogen werden könnenmit ETOPS: 75 - 240 Min. (ETOPS en-route Alternate)

Destination Alternatemuß benannt werden, außer a) die Bedingungen am Zielflughafen sind so gut, daß Approach&Landing VFR möglich (ETA +/- x Min.) oderb) der Zielflughafen ist 'isolated'

JAR-OPS 1.295

Take-Off Alternateerf., wenn Wetter am Startflughafen geringer als Operating Minima oder eine Rückkehr zur Landung ist aus anderen Gründen unmöglichmax. Entfernung: - 2-mot: 60 Min. single-engine cruise speed oder: gemäß ETOPS max. 120 Min. single-engine cruise speed - > 2-mot: 120 Min. one-engine inop cruise speed

Destination Alternatemuß benannt werden, außer a) Flugzeit < 6 h, am Dest. 2 getrennte RWYs, Wetter (ETA +/- 60 Min.) Ceiling min. 2000 ft, Sicht >5kmb) der Zielflughafen ist 'isolated'

ICAO, Annex 6

Prop (mit Dest. Alternate) - Route bis Zielflughafen, dann Route bis zum

entferntesten Dest. Alternate (aus OFP) + 45 Min.oder: - Route zu Alternate von predeterm. Point + 45 Min. ≥ Fuel für Dest. Aerodrome + 45 Min. + 15% der

Flugzeit in Reiseflughöhe ≥ Fuel für Dest. Aerodrome + 120 Min.

Prop (ohne Dest. Alternate) - bei VFR-Conditions am Dest. Aerodrome: Fuel für Dest. Aerodrome + 45 Min. - bei Isolated Aerodrome: Fuel für Dest. Aerodrome + 45 Min. + 15% der

Flugzeit in Reiseflughöhe oder Fuel für Dest. Aerodrome + 120 Min. Cruise

Jet (mit Dest. Alternate) - für Approach + Missed Approach + Strecke zu Alternate + 30 Min. Holding in 1500 ft und Appr. + Ldg. + Contingency nach Vorgabe Operatoroder: - Route zu Alternate von predeterm. Point + 30 Min. Holding in 1500 ft und Appr. + Ldg. + Contingency nach Vorgabe Operator ≥ Fuel für Dest. Aerodrome + 120 Min. Cruise

Jet (ohne Dest. Alternate) - bei VFR-Conditions am Dest. Aerodrome: Fuel für Dest. Aerodrome + 30 Min. Holding in 1500 ft + Contingency nach Vorgabe Operator - bei Isolated Aerodrome: Fuel für Dest. Aerodrome + 120 Min. Cruise

MNPS (Minimum Navigation Performance Specific.)

OTS (Organized Track System) - Zeit bei x-ing 30°WDay-time OTS 1130 UTC bis 1900 UTC WESTBOUNDNight-time OTS 0100 UTC bis 0800 UTC EASTBOUND

2 Long-Range Nav-Systeme (INS / IRS / GPS)MNPS FL285 - FL420 / 27°N - 90°N

NAT MNPS mit RVSM (Reduced Vertical Separation Minima) (ICAO Doc 7030)RVSM FL290 - FL410 - zwei unabhängige Höhenmesseranlagen - Höhenwarnanlage (Altitude Horn) - Autopilot - Transponder mit Höhenübertragung --> 1000 ft Vertikalstaffelung 10 Min. Longitudinalstaffelung (Mach No. Tec.) 60 NM Lateralstaffelung

Emergency-Procedure MNPS:wenn Freigabe nicht möglich einzuhalten und kein Funkkontakt:- Position und Intentionen auf 121.5 MHz- „Lights on“ und nach Verkehr Ausschau halten- Flugstrecke verlassen durch 90° Kurve- Kurs um 30 NM versetzen- je nach Flughöhe zwischen die „normalen“ Flughöhen

fliegenüber FL410: 1.000 ft steigen oder sinkenbei FL410: 1.000 ft steigen oder 500 ft sinkenunter FL410: 500 ft steigen oder sinken

Flightplan, Feld 10RVSM-equipped: W MNPS-equipped: X

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Airlaw

Freedoms of the Air

Transit Agreement 'technical freedoms'1st flying across without landing2nd landing for non-traffic purposes

Transport Agreement 'commercial freedoms'3rd putting down passengers, mail and cargo taken

from home country4th taking on pmc destined for home country5th taking on pmc destined for other territory and

putting down pmc coming from other territory

'modern freedoms'6th pmc from a foreign state via home country to

another foreign state7th pmc from a foreign state to another foreign state8th transport of pmc between 2 airports in a foreign

state (Cabotage)9th Code Sharing

ATPL(A)ges. 1.500 h Flugerfahrung, max. 100 h Sim- 500 h MPA auf JAR23 o. JAR25 Flugzeugen- 250 h PIC, davon max. 150 h Co- 200 h CC, davon min. 100 h PIC oder Co- 75 h IFR, davon max. 30 h Sim- 100 h Nachtflug als PIC oder Co

Befähigungsüberprüfung alle 6 Monate - Rest des Kalendermonats wird gutgeschrieben, kann bis zu 3 Monate vor Ablauf absolviert werden!

Warsaw Convention (1929) + Haager Protocol (1955)Regelung der Rechtsfragen bei der Beförderung von Personen und Gütern im intern. Luftverkehr- Inhalt der Beförderungsdokumente- Haftung des Luftfrachtführers keine Gefährdungshaftung, Haftungsbegrenzung - außer bei schwerem Verschulden!

Chicago Convention (1944)Gründung ICAO, Festlegung Freedoms of the Air

Tokio Convention (1963)Abkommen über strafbare Handlungen an Bord eines Flugzeugs und Befugnisse des Luftfahrzeugkommand.

Montreal Convention (1966)Haftung bei Flügen von und nach USA, Erhöhung Haftungssumme/Person auf 75.000,- $ ohne Entlastungsmöglichkeit (Gefährdungshaftung)

Zusatzabkommen von Le Haye (1970)Flugzeugentführung

Zusatzabkommen von Montreal (1971)Gefährdung der Sicherheit an Bord oder in Flughäfen

Montrealer Übereinkommen (1999)Erweiterung und Aktualisierung Warsaw Convention'unification of certain rules for international carriage by air'Haftung / Schadenersatz / Ersatzpflicht bei VerspätungHaftungsausschluß- bzw. beschränkung erst bei Schäden > 100.000 Sonderziehungsrechte je Person

Römer Haftungsabkommen (1952) Regelung von Haftungsansprüchen Dritter, Gefährdungshaftung (nicht von Deutschland ratifiziert)

Semi-Circular Rules (ICAO)

IFR VFROdd

000 - 179Even

180 - 359Odd

000 - 179Even

180 - 359010 020 015 025030 040 035 045

050 ... 060 ... 055 065... 270 ... 280 ... 275 ... 285

290 310 300 320330 350 340 360370 390 380 400

410 ... 430 ... 420 ... 440 ...

RVSM (IFR)Odd

000 - 179Even

180 - 359050 060

070 ... 080 ...... 410 ... 400

450 430490 470530 510

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Approach-Segments

Arrival Route (STAR): to IAF / Holding

Initial Approach: IAF --> IF (Intermediate Fix), Einleitung durch Procedure Turn, Base Turn oder Racetrack Pattern, MOC = 984 ft, Sinkrate 4-8%

Intermediate Approach: IF(or end of reversal, racetrack or dead reckoning track procedure) --> FAF/FAP, MOC = 492 ft, level flight

Final Approach: 4 - 12 NM Geradeausflug mit fester Sinkrate Non-Precision: 5% (4,3% - 6,5%)

mit FAF: MOC 246 ftohne FAF: MOC 295 ft

Precision: 5,2%, MOC = 0 (min. gleich Höhe des höchsten Hindernisses im Endanflug- bzw. Fehlanflugbereich)

Missed Approach: bei Erreichen der DH/DA kein Sichtkontakt - G/A und Route zu Holding Position, Steiggradient 2,5%, 3 Phases: initial, intermediate, finalMOCintermediate = 98 ft, MOCfinal = 164 ft

Corridor for Arrival Route: +/- 5 NMTurns max. 25° oder 3°/s (niedrigerer Wert gültig)

Dead Reckoning Segment from Fix to Localizer:intersection of Loc at 45°, max. 10 NM

Precision ApproachLateral and vertical guidance - ILS/MLS/GCAFAP (Final Approach Point) – distance depends on QNHDH / DA (Decision Height/Altitude) - intiate Missed Approach

Non-Precision ApproachLateral guidance - VOR/NDBFAF (Final Approach Fix) – fixed by DME-DistanceMDA / MDH (Minimum Descent Height/Altitude) - stop descending if no visual reference is obtained, level off until reaching MAP (Missed Approach Point)Straight-In-Approach: bis 30° Differenz zw. Final Approach Track und RWY Centerline!

AllwetterflugbetriebOAS (Obstacle Assessment Surfaces)Gleitweg 3°, Steiggradient Missed Approach 2,5%

MSA (Minimum Sector Altitude): MOC min. 984 ft im Umkreis von 25 NM

Circling Approach

Kat.IAS[kts]

OCH [ft]

Visib. [NM]

A 100 ~ 400 1,0B 135 ~ 500 1,5C 180 ~ 600 2,0D 205 ~ 700 2,5E 240 ~ 800 3,5

SID

OIS (Obstacle Identification Surface) mit 2,5% ab DER (Departure End of Runway): ab dieser Höhe werden Hindernisse berücksichtigt!PDG (Procedure Design Gradient) 3,3%, abweichender PDG wird veröffentlichtOCH (Obstacle Clearance Height) bei DER = 0, Anstieg mit 0,8% +15% L/R AbflugrouteOCH in Kurvenbereich = 295 ft

Straight Departure (Turns < 15°)track guidance für 10,8 NMstraight flight min. bis 395 ft!

Turning Departuretrack guidance für 5,4 NM (nach Kurve)

Radar

Speed Control:requested by ATC, max. 20 kts on intermediate and final approach, no speed control allowed 4NM from tresholdClearance to land:latest 2 NM from treshold, if not received request latest 4 NM from treshold!

SRA (Surveillance Radar Approach)

Aerodrome Reference Code

No.ref. field length*

Ltr.wing span

Spur-breite**

1 < 800 m A < 15 m < 4,5 m2 800 - 1200 m B 15 - 24 4,5 - 63 1200 - 1800 m C 24 - 36 6 - 94 > 1800 m D 36 - 52

9 - 14- - E 52 - 65- - F 65 - 80 14 - 16

*for TO (MTOW, ISA, MSL)** Radabstand Außenkante Hauptfahrwerk

Width of RWY [m]RD-No.

Reference-Code LetterA B C D E F

1a 18 18 23 - - -2a 23 23 30 - - -3 30 30 30 45 - -4 - - 45 45 45 60

Prec. Approach RWY min. 30 m!

Width of TWY [m]A B C D E F

7,5 10,515A

1818B

2323 25

A Radstand (wheel base) < 18 m; B Radabstand < 9 m;

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Reversal Procedure

Procedure Turn- 45°/180°, straight leg A/B: 1 min. C/D/E 1:15 min.- 80°/260° (gesamt ~2 Min.)

Base Turn- Timing 1, 2 or 3 min. or DME distance

Racetrack Procedure (wie Holding)- Timing 1, 2 or 3 min. or DME distance

Holding PatternStandard: all turns to the right!Shuttle: descent or climb in a Holding

Entry (5° flexibility sector):1) Parallel Entry

2) Teardrop / Offset Entry

3) Direct Entry

Holding Speeds (ICAO Doc 8168)Levels (Alt/FL) Normal cond. Turbulence

bis 14.000 230 kt / 170 kt* 280 kt / 170 kt*14.000 - 20.000 240 kt

280 kt / M 0,8**20.000 - 34.000 265 kt

über 34.000 M 0,83 M 0,83*Holdings nur für Kat.A+B** nach Freigabe ATC, niedrigerer Wert gültig

45°/180° 80°/260°

Base Turn

Holding Pattern

1) Parallel 2) Teardrop

3) Direct

Transition Altitude (ICAO 3000 ft)bis 5000 ft - QNHab 5000 ft - 1013,2 hPATransition Layermin. 1000 ft - zwischen 5000 ft und Transition LevelTransition Levelniedrigeste nutzbare IFR-Flugfläche

TL => (1013-QNH) * 30 ft/hPa QNH < 1013: min. FL 70QNH > 1013: max. FL60

Vertical Separation Enroute (Standard)> FL 410: 4.000 ftFL 290 - FL 410: 2.000 ft

Lateral Separation EnrouteVOR: min. 15° / ein acft min 15 NM von Station entferntNDB: min. 30° / ein acft min 15 NM von Station entferntDR: min. 45° / ein acft min 15 NM von track intersection

und beide acft outbound intersectionRNAV: min. 15° / keine Überlappung der protected

airspaces, min. 80 NM

Longitudinal Separation EnrouteSame track15 Min. 10 Min. same speed + Nav aids with freq.

determination of pos.+speed5 Min. leading acft + 20 kts3 Min. leading acft + 40 kts20 NM use of 'on-track' DME stations10 NM leading acft + 20 kts and use of 'on track' DMECrossing tracks15 Min. at intersection point10 Min. Nav aids with freq. determ. pos.+speedClimb/Descend15 Min. at intersection point10 Min. Nav aids with freq. determ. pos.+speed5 Min. within 10 Min. of last pos. report 2nd acft over rep. point10 NM use of 'on-track' DME, one acft maintains FLComposite Sep.: reduz. v/h auf halbe Distanz

Stand: 05.02.2010 Seite 24 von 39


Aerodrome Identification beaconLand - grünes Blitzlicht, Wasser - gelbes Blitzlicht

TWY Edge Lights: kont. blauTWY Center Line Lights: kont. grün

RWY TRH Identific. Lights weiße Blitzlichter beiderseits der Schwelle

RWY TRH Lights kont. grünRWY Edge Lights var. kont. weiß

CAT I Appr. Center var. kont. weißCAT I Appr. Crossbar var. kont. weiß

High Intensity Obstacle L. weißes BlitzlichtLow Intensity O. (mobile) rotes o. gelbes BlitzlichtLow Intensity O. (fixed) kont. rot

FlugplanFlugregelnY: IFR --> VFRZ: VFR --> IFRGeschwindigkeit (TAS), Abweichung >5% bei Route angeben!N0000 [kts]M000 [Mach]K0000 [km/h]Kennung Zielflugplatz unbekannt ZZZZ - DEST/... oder ALTN/....GesamtflugdauerIFR: Start bis Ankunft über IAF oder ZielflugplatzVFR: Start bis Ankunft über Zielflugplatz

Aufgabe Flugplan 5 Tage bis 60 Min. vor EOBTbzw. 3 h falls Slotvergabe erforderlich

Meldung Verspätung > 30 Min.Neuer Flugplan erf. > 60 Min. (unkontr. Flug)

TOF-Slot 15 Min. gültig

Code of SignalsV require assistanceLL all persons foundLLL operation completedX need of medical assistance

Luftraum

Sep ServiceATC-

Cl.Speed

A all ATCS Yes -

B allATCSATCS

Yes -

CIFR/IFR

VFR/VFRATCS

ATCS/TAAYes

-250

DIFR/IFR

VFR/VFRATCSTI/TAA

Yes 250

E IFR/IFRATCS/TI

TIYesNo

250

F IFR/IFRATAS/FIS

FISNo 250

G nil FIS No 250D-CTR: IFR/IFR, SVFR/SVFR/IFRATAS: Air Traffic Advisory ServiceATCS: Air Traffic Control ServiceTI: Traffic InformationTAA: Traffic Avoidance Advice (on request)

VFR B C D E F GDistance fr. clouds

coc1,5300

1,5300

1,5300

1,5300

coc

Flight visibility

8/5 8/5 8/5 8 8/5 1,5

D-CTR: Sicht: 5 km, 1500 m SVFR; Ceiling: 1500 ft, 500 ft SVFR clear of clouds

CTA (Control Area): Untergrenze min. 200 m AGL

TMA (Terminal Control Area): Untergrenze min. 700 ft AGL

CTR (Control Zones): min. 5 NM Umkreis um Flughafenbezugspunkt

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RNP (Radio Navigational Performance)B-RNAV (Basic-RNAV): +/- 5 NM for 95% of flight timeB-RNAV 4 +/- 4 NM for 95% of flight timeP-RNAV (Precision): +/- 1 NM for 95% of flight time

RNP1-Route Z:turns in the RNP-tolerance of a tangential arc between the straight leg segments with a radius of 15 NM on the route between 30° and 90° at and below FL 190

RNP1-Route Y:turns in the RNP-tolerance of a tangential arc between the straight leg segments with a radius of 22,5 NM on the route between 30° and 90° at and above FL 200

Position ReportsDeutschlandCompulsory Reporting Point: Call Sign, Time + Level Frequenzwechsel: Call Sign, act. Level + cleared Level (Climb/Descend)mit Data Link: nur auf Anfrage

ICAOAirReport, Section ICall Sign / Position / Time / act. Level + cleared Level (Climb/Descend) / next Pos. + ETO / ensuing Pos./ (Speed, if assigned)AirReport, Section IIETA / EnduranceAirReport, Section III (Meteorological Inf.)

AIS (Aeronautical Information Service) AIP (Aeronautical Information Publication)- GEN / ENR /AD, getrennt AIP und AIP VFR- Änderungen (langfristig) werden in SUP veröffentlicht, Änderungen von Karten (auch kurzfristig) + lange Texte, die nicht als NOTAM verbreitet werden können- AIP AMDT: Berichtigungen, alle 4 WochenNOTAM- informiert über zeitl. befristete Änderungen zur AIP (Gültigkeit < 3 Monate)- ASHTAM - Sonderform Red Alert: Aschewolke über FL250, akt. Ausbruch Orange Alert - Aschewolke unterhalb FL250 Yellow Alert - zeitw. Aktivität des Vulkans, Vorsicht Green Alert - vulk. Aktivität ist beendetPIB (Pre-Flight Information Bulletin)- enthält NOTAM, SNOWTAM und BIRDTAM , NOTAM der letzten 90 Tage und der nächsten 24 hAIRAC- gepl. Änderungen (int. System), Veröffentlichung alle 28 Tage (keine Änderung - in NOTAM: AIRAC NIL), Bekanntmachung gemeinsam mit AIC, führt zu Be- richtigung AIP, 'operationaly significant changes'

AIC (Aeronautical Information Circular) - Infos, die weder in AIP noch in NOTAM enthalten sind, internationale Verbreitung - AIC IFR / AIC VFR - werden AIP zugeordnetNfL (Nachrichten für Luftfahrer) - Bekanntmachung von Anordnungen und Infos - NfL I: Durchführung des Flugbetriebes - NfL II: Luftfahrtgerät und Luftfahrtpersonal

Pistenzustand

R00/ABCCDD

R: Runway00: Runway DesignatorA: Bedeckungsart

0) trocken bzw. frei von Ablagerungen1) feucht2) naß oder Wasserpfützen3) Raureif o. Reif4) trockener Schnee5) nasser Schnee

CC: Höhe der Ablagerung00) < 1 mm01) 1 mm ... - 90) 90 mm92) 10 cm 93) 15 cm ... - 98) 40 cm und mehr99) Piste nicht benutzbar!

DD: Bremswirkung oder Reibungskoeffizient- Bremswirkung

91) POOR92) MEDIUM/POOR93) MEDIUM94) MEDIUM/GOOD95) GOOD

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INS (Inertial Navigation System)Fehler Artificial Horizon:Alignment: 20 Min. (mech. Kreisel)

IRS (Inertial Reference System)Strapdown PlattformAlignment: 10 Min. (Lasergyro)Genauigkeit Laserkreisel ~ 0,005°

Allgemein:Breitengrad kann über Erdrotation ermittelt und mit Eingabe verglichen werden; Längengrad wird nicht überprüft!!!Beschleunigungsmesser liefern Information über Pos. im Raum: 1. Integration = Geschwindigkeit, 2. Integration = DistanzModi INS/IRSOFFSTBYALIGN Alignment

- detection local vertical- search true north- definition latitude (accelerometer)

NAVATT nur Attitude & Heading

INS-Plattform

Farbe Bedeutung

Weissakt. Werte&Daten, Turbulenz, vorgew. Modus

Grün Regen, akt. Modus, ausgew. DatenGelb Regen, Warnungen

RotRegen, Warnungen Flug- und System-grenzen

MagentaRegen, Turbulenz, aktive Route, Heading, Kommandoanzeige

Blau Himmel

Modi AP:- SAS Stabilisierung (Böen, Eigenschwing.)- ATT Fluglage (Pitch + Bank)- ALT Flughöhe halten- ALT Preselect gew. Flughöhe mit VS anfliegen- VS Vertical Speed- IAS/MACH Geschw. halten, während Climb über

Anstellwinkel, Level Flight + Sinkflug über AutoThrust

- IAS Preselect gew. Geschw. erreichen und halten- HDG gew. Kurs einnehmen und halten- Track gew. Flugweg über Grund "- VOR/NAV Anschneiden vorgew. Radiale oder

Anfliegen WPTs - Infos aus FMS- ILS o. APR autom. Landeanflug- GA Go Around - max. Schub, bank = 0,

autom. Steigflug - Bedienung Fahr-werk und Klappen durch Pilot

- FD Flight Director- YD Yaw Damper- BC Back Course (nach GA)- LVL Wings leveled

AFCS (Automatic Flight Control System) = Autopilot- Auslösereihenfolge Anzeige als In-/Outputsignal- Bedienteileinstellung Anzeige über Steuerhornpos.

CWS-CMD (Control Wheel Steering Command)bei aktiviertem AP Kontrolleingaben durch Piloten möglich, AP hält nach man. Eingriff die vorgegebenen Werte von - Pitch - Bank (- VS)

FehlersicherheitFail Survival: beide AP im Landeanflug intaktFail Operational: Ausfall eines AP - Fortsetzung durch

2. APFail Passive: Ausfall eines AP - manuelle Ldg. erf.Fail Soft: ein AP für den gesamten Flug aktiv

Stand: 05.02.2010 Seite 27 von 39


ND (Navigation Display)

EHSI (Electronic Horizontal Situation Indicator)Plan Mode

- Expanded Mode, Chart North up- Track + Heading Pointer + Selected Heading- keine Radarechos- L/R: Dist. + ETA nxt. WPT

Map Mode- Expanded Mode- maßstäbliche Darstellung Pos. Waypoints & Funk- Nav-Einrichtungen - Route FMS!- Track + sel. Hdg.- W/V- Radarechos- Vertical Deviation- L/R: Dist. + ETA nxt. WPT- Centered Map Mode: 90° Ausschnitt, auch Bereich hinter Flugzeug, kein Radar

NAV-Mode- Expanded Mode o. Full Rose- maßstäbliche Darstellung - Next WPT- Track + sel. Hdg. + Hdg. Pointer + Bearing WPT- Anzeige Kursablage- W/V- Radarechos?- Vertical Deviation- L/R: Dist. + ETA nxt. WPT

VOR-/ILS-Mode- Expanded Mode o. Full Rose- maßstäbliche Darstellung- Heading, sel. Hdg., Track Line- Anzeige Kursablage + G/S (ILS)- TAS + GS- DME-Dist.- W/V- To/From Anzeige- Nav Source + Frequency- ADF 1+2- Full Rose, kein Radar

PFD (Primary Flight Display)

- FMA (Flight Mode Annunciator)- ADI (Attitude Director Indicator) mit FD (Flight Director)- Variometer- TAS- RA / Barometric Altitude

EHSI:

Heading Pointer:

Bearing:

Selected Heading:

FMS (Flight Management System)- FMS besteht aus: - CDU (Controll & Display Unit) - Datenbank- Daten aus DME, GPS + IRS zur Positionsbe- stimmung!- Funkeinstellung, Treibstoffmanagement, laterale + vertikale Flugwegplanung, Durchführung Non- Precision Approaches- Fehler DME max. 0,3NM (95%)

EICAS (Engine Indication and Crew Alerting System)

FAC (Flight Augmentation Computer)Airbus: Seitenruderkommandos (Yaw Damper), Ruder-trimmung u. Begrenzung, Kompensation bei TW-Ausfall + Einhaltung Flight Envelope u. Geschwindig-keitsberechnung

FADEC (Full Authority Digital Engine Control)

EFIS (Electronic Flight Instrumtent System) - EGPWS

ECAM (Electronic Centralized Aircraft Monitor)

Inertial Navigationv = a x td = 1/2 a x t²a = (vE - vA) / tF = m x a

Cost Index: Betriebskosten/TreibstoffkostenCI = 0 --> min. Fuel

Flight Management System'continuous automatic navigation guidance and performance management'

Alerting & Advisory - höchste Priorität

Failure Radio Update - Messaging EHSI & MFDU

LichtsignaleStart frei Landung freiRollen frei Zurück, Ldg. fortsetzenHalt Platzrunde fortsetzenRWY freimachen Flugplatz unbenutzbarZurück Landen und zu Apron

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FWS (Flight Warning System)Advisory (versch.) HinweisCaution (amber) VorwarnungWarning (red) Warnung

GPWS (Ground Proximity Warning System)

EGPWS (Enhanced GPWS)zus. Daten von GPS und EFIS, Datenbank mit Geländedaten (look ahead terrain)Caution Envelope 40 - 60 secWarning Envelope 20 - 30 sec

Warnung höhere Priorität als Alarm!

GPWS / EGPWS

TCAS (Traffic Alert and Collision Avoidance System)mind. Mode S Transponder erforderlich, um Ausweichempfehlungen zu koordinieren, erst mit Mode C vertikale Ausweichempfehlung möglich (Höhenüber-mittlung), max. 30 Intruder

TCAS I - nur Traffic Advisorys (TA) = Verkehrswarnungen

TCAS II - TA + Resolution Advisorys (RA) = Ausweich- empfehlungen

Darstellungakkustische Warnung bei RAVSI - grüner bzw. roter Bereich bei RA

EFSI oder NDSymbol + Pfeil (zeigt Steigen o. Sinken) + Zahlenwert (gibt vertikalen Abstand an)

- Non-Threat Traffic, other intruder

- Proximity Intruder Traffic, proximate intruder

- Traffic Advisory, 'Traffic', TA intruder

- Resolution Advisory, 'Climb' oder 'Descend', RA intruder

corrective RA: Handlungsanweisung ('Climb', 'Increase Climb')

preventive RA: Flugweg beibehalten ('Monitor VS')

Wenn Gefahrenbereich wieder frei 'Clear of Conflict'

Ausstattung Intruder:Mode A: 2-D, nur TAMode C: 3-D, TA + RAMode S: 3-D, TA + RA (koordiniert)

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850 ft

850 ft

1200 ft

1200 ft


Metereologie

Allgemein:

Windpfeil 50 kt 10 kt 5 ktAntizyklone = Hoch

Zyklone = Tief

Idealzyklone nach Bjerknes Warmfrontokklusion

Kaltfrontokklusion

Nebel - Sicht < 1000 m - r.F. = 100 %

DunstSicht 1000 m - 8 kmFeuchter Dunst (BR) r.F. > 80%Trockener Dunst (HZ) r.F. < 80%

Nebelarten

- Strahlungsnebel: Auflösungszeit = Bildungsdauer- Advektionsnebel: Festland Winter: feuchte subtrop.

Luft über gefrorenem Boden, Auflösung dauert bis zu mehreren Tagen (erst wenn Boden erwärmt ist), 700 - 2000 ft; Bildung über Wasser analog

- Verdunstungsnebel = Seerauch, Wasser +10°C wärmer als Luft, Island

- Mischungsnebel / Frontalnebel: in der Nähe von Warmfronten

- Freezing Fog- Orographischer Nebel: 'Wolke' - adiab. Abkühlung bei

Hebung an Hindernissen

Wolkenarten

http://www.wolken-online.de/wolkenatlas.htm

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Niederschläge

Schauer: Cu / Cb, bis zu 45 Min. 1-20 kmFlächenniederschlag: Ns (As, Sc, St)

Mischwolken:As / Ns RA / SN / +RA / +SNCb SHRA / SHSNRA / SHSN

Graupel (SHGS): Zusammenfrieren von Schneekristallen mit kleinen Wassertröpfchen durch Aufwind in Cb

Hagel (SHGR): wie Graupel, jedoch größere Wassertröpfchen mit Freisetzen von Gefrierwärme, 0,5 - 5 cm

Gefrierender Regen (FZRA): Aufgleitvorgang Warmluft an stabiler Warmfront oder Warmfrontokklusion --> As / Ns, im Bereich d. Aufgleitinversion (1000 - 4000 ft) pos. Temperaturen - Niederschlag taut, wird in tiefliegender Kaltluft unterkühlt und gefriert beim Auftreffen auf Oberfläche.

Eiskörner (PE): wir FZRA, allerdings gefrieren in der Luft, Vorstufe von FZRA

Gefrierender Sprühregen (FZDZ): 0° bis -10°C in St-BewölkungBergeron-Findeisen-Prozeß: Eiskristallbildung durch Verdunstung der Wassertröpfchen

Erst oberhalb -10°C Isotherme Niederschlagsbildung!

Temperaturverlauf FZRA

Barometrische Höhenstufen

hPa ft / hPa1000 27500 54250 108125 216

Druckhöhen

hPa FL ISA-Temp.850 FL 50 5 °C700 FL100 -5 °C500 FL180 -21 °C400 FL240 -33 °C300 FL300 -45 °C250 FL340 -53 °C200 FL390 -56 °C

Temperaturgradienten

Trockenadiabater TG: 3 °C/1000 ft(ungesättigte Luft) 1 °C/100 mFeuchtadiabater TG: ~ 2 °C/1000 ft(gesättigte Luft) 0,3 - 0,9 °C/100 m

Stabilität/Labilität

TG < 3°/1000 ft absolut labilTG = 3°/1000 ft indifferent f. trockene LuftTG > 3°/1000 ft bedingt labil

- Schichtungsgradient > Hebungsgradient - labil = überadiabatisch Temperaturgradient > trockenadiab. TG = absolute Stabilität (Bsp. Inversion)- Schichtungsgradient < Hebungsgradient - stabil = unteradiabatisch- bedingt labil: labil für gesättigte Luft / stabil für

trockene+ungesättigte Luft

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Geostrophischer Wind (ohne Reibung)

- Isobarenparallel- proportional zum horizontalen Druckgradienten- abh. von geographischer Breite (Einwirkung Corioliskraft)

Gradientwind (ohne Reibung)

- Einwirkung der Zentrifugalkraft bei Strömung um ein Tief --> Reduz. Windgeschw. bei Strömung um ein Hoch --> Erhöh. Windgeschw.

Sattelpunkt

Druckverhältnisse bei Seitenwind

SW von links: Flug von H zu T --> Druck nimmt ab, TA nimmt ab!

Höhenbegriffe

QFE akt. Luftdruck am FlugplatzQNH theor. Luftdruck auf MSL (QFE um ELEV korrig.)QFF wie QNH, jedoch um Temp.-Abweichung zu ISA

korrigiert, Eintragung in met. BodenkartenQFF = QNH - 0,4% * ΔTISA * h[ft] / 27 ft/hPa

QNE gleich PA (Höhenwert)

Einfluß der Reibung

NHK:

SHK:

--> Ablenkung Wind in Richtung Tief!

Winddrehung Nordhalbkugel: ↑ --> 30° über Land / 10° über Wasser--> bis ~2000 ft--> Windspeed bis 2000 ft 2x // bis 5000 ft 3x

Konvergenz in Bodennähe im Tief löst Hebungsprozeß aus --> Wolkenbildung durch Zyklonalität

Katabatischer Wind (Bergwind)- nachts durch Abkühlung hangabwärtsAnabatischer Wind (Talwind)- tags durch Sonneneinstrahlung hangaufwärts

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Druckverteilung Erde (Boden)

43

2

1

2

3 4

1) Äquatoriale Tiefdruckrinne (ITC)2) Subtropische Hockdruckzone (Rossbreiten, Mallungen)3) Tiefdruckzone d. gemäßigten Breiten4) Polare Hochdruckgebiete

Windsysteme

- Chinook: Föhn an den Rocky-Mountains- Scirocco: Südwind über dem Mittelmeer, trockene

Saharaluft nimmt Feuchtigkeit auf, führt zu ergiebigen Niederschlägen über Griechenland, Dalmatien und Italien

- Passat: Inversion in 3 - 5000 ft, Trennung hoch-liegende Westströmung von Süd-West bzw. Nord-Ost-Passatströmung, Störung durch Gebirgszüge Südamerika und Südafrika, unterhalb Inversion rel. Luftfeuchtigkeit 80 - 100 %

Orographische Winde- Mistral: Nordströmung im Rhonetal, max. im

Rhondelta bei Marseille- Bora: Winter, Strömung aus sibirischem Hoch

westwärts über den Balkan, an Dalmatischer Küste Absinken um ca. 1000 m zur Adria (katabatischer Wind), Sturmstärke

Thermalwind (thermische Advektion)Änderung der Windrichtung und -stärke oberhalb der Reibungsschicht (> 5000 ft)

- rechtwinklig zum horizontalen Temperaturgradienten (parallel zu Isothermen), Kaltluft liegt links vom Windvektor

- Vergleich von W/V verschiedener FL zeigt resultierenden Wind in Richtung Kalt oder Warm

- Windgeschwindigkeit abh. von Druckgefälle--> Winddrehung ↑ : Warmluftadvektion,

Stabilisierung der Luftmasse (Warmfront)--> Winddrehung ↑ : Kaltluftadvektion, Labilisierung

der Luftmasse (Kaltfront)

Bodentrog- einheitliche Luftmasse, zyklonale Krümmung,

Strömung entgegen Uhrzeigersinn;- Trogachse verläuft längs der stärksten Krümmung,

dort liegend die Druckflächen am niedrigsten- in Trogachse (Konvergenzlinie) Hebungsvorgänge

durch zusammenfließende Luftmassen- 500 - 1000 km hinter Kaltfront, wenn hochreichende

Kaltluft vorhanden- starke konvektive Bewölkung, SHRA / TS, starke

horizontale Windscherung

Höhentrog- langgestreckte Isohypsenform, im Mittelpunkt

niedrigste Druckflächenhöhe, nur in Kaltluft- Darstellung in Höhenwetterkarten, nahe vom

Bodentrog, z.T. auch ohne Bodentrog- Cu, Cb, SHRA, TS

Tiefdrucktrog am Boden Konvergenzlinie

Höhentrog

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Süd-West-Passat

Nord-Ost-Passat

Westwindzone

Westwindzone


Kaltlufttropfen- Entstehung durch Cut-off-Prozeß (weit nach Süden

reichender Höhentrog wird beidseitig von Warmluft abgeschnürt)

- nur in Höhenwetterkarten, selten Auswirkungen auf Bodendrucksysteme

- langsame Zuggeschwindigkeit - Umströmung von Umgebungsluft

- Vorderseite: wolkenarmes Gebiet durch Absinken- Zentrum: hohe Labilität, Cb mit SHRA, TS- Rückseite: Ns mit +RA

Kaltlufttropfen

ITC (Doldrums)- Jahreszeitliche Verschiebung,

Juli 5°N - 30°N, Januar 5°N - 20°S - Cb mit Tops Ø FL 550, max. FL 600- Tropen je nach Breitengrad einfacher oder doppelter

Zenitalregen

Easterly Waves- wellenartige Konvergenzlinien parallel zur ITC- Zugbewegung nach Westen (~15kt), max. 25°N- Winddrehung von E/NE auf N, nach Trogdurchgang

SE (hoher Druck, Cu / Cb: SHRA/TS, Squall Lines)- Grundlage für Bildung der meisten trop. Tiefdruckgeb.

Trop. Depression- bodennahe Schicht geschl. Isobare- Wolkenfeld in Form eines Kommas- WS ~33 kt (7 Beaufort)

Trop. Sturm- WS 34 - 63 kt (8-11 Beaufort)- um zent. Wolkenfeld Beginn der Ausbildung

spiralförmiger Wolkenfelder

Trop. Wirbelsturm- WS > 64 kt (12 Beaufort)- Entstehung nur über warmen Meeresgebieten

(Sommer/Herbst NHKG), - nicht zwischen 6°N/S wegen zu geringer Corioliskraft- Durchmesser ~ 500 km- durch Absinkbewegung im Zentrum fast windstill +

geringe Bewölkung, ~ 910 hPa- bei r=50 km max. WS ~ 120 kt- Energiequelle: Wärmeenergie untere Luftschichten +

hohe Luftfeuchtigkeit (Freigabe Kondensations-wärme)

Name Region Zeit

HurrikanKaribik, Westind. Inseln,

Golf von MexikoJuni-Nov

Zyklon Indien Apr. - DezTaifun Chines. Küste, Japan Mai - Dez

Südseeorkan Südsee (Südpazifik) Dez - Apr.Mauritiusork. südl. Indik, Madagaskar Dez - Apr.Willy-Willies Nord-Australien Nov - Apr.

Lage ITC

Entstehung trop. Depression

Trop. Wirbelsturm

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Monsun- Windsystem mit halbjährlichem Richtungswechsel

ausgelöst durch Verlagerung der ITC- Bereich zw. 30°N/S, süd- u. südostasiatischer Raum

+ ostafrikanisches Küstengebiet

Nordhalbkugel- Sommer: Hitzetief über Zentralasien - Wind vom

Meer aus - Südwest-Monsun (starke Niederschläge über Indien) Juni-August

- Winter: Kältehoch über Sibirien: Nordost-Monsun November - Februar

Südhalbkugel- Süd-Sommer: Indonesien und Nordaustralien W-NW

Monsun, November - April starke Niederschläge- Süd-Winter: SO-O Monsun, Mai - Oktober,

Trockenheit

Windsysteme Afrika

- Ghibli (Libyen): südl. Staubsturm, ausgelöst durch Tiefdruckgebiete im Mittelmeerraum, zus. adiabate Erwärmung beim Überqueren der Gebirge

- Chamsin (Ägypten): Südsturm, Auslösung s.o., Januar bis Mai: Sandsturm, Winter: Staubsturm

- Habub (Sudan): nördl. Staubsturm, ausgelöst durch Tiefdrucktrog (Cb), der über das östliche Mittelmeer zieht, Winter bis Frühjahr (nachmittags), starke Konvektion und Böen --> Sand bis 10.000 ft

- Harmattan (südl. Sahara): nordöstl. Staubsturm, ausgelöst durch NE-Passat, Nov. - April, mittlere Höhe 2500 ft

Kaltlufteinbrüche

- Blizzard: Winter, Nordamerika (Ostküste - Texas)+ SHSN, Schneeverwehungen, Turbulenzen

- Pampero: antarktische Kaltluft, Argentinien, Süd- Südwest-Wind, Südwinter

- Southerly Bursters: SO-Australien, Neuseeland, Kaltlufteinbruch aus Süden im Sommer, Squall-Lines + Tromben

SWC (Significant Weatherchart)

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Druckverteilung und Windsysteme im Januar

Druckverteilung und Windsysteme im Juli

Stand: 05.02.2010 Seite 36 von 39


Def. JetstreamBand hoher Windgeschwindigkeit (Kern min. 60 kt) mit einer Länge von mehreren tausend km, Breite von mehreren hundert km und Dicke von einigen kmStärkste Turbulenzen auf zyklonaler (Tiefdruck) Seite

Arktikfrontjet (AFJ)- südl. Grenze der arktischen Polarluft (Treibeisgrenze)- FL200 / 70kt / 70°N / nur im Winter

Polarfrontjet (PFJ)- Grenze zw. polarer Kaltluft + subtrop. Warmluft- Breite zw. 65 - 70° (Sommer) und 45 - 50° (Winter), Ø 55°

- FL300-350- Ø 100 kt, Max. im Winter (Januar), über Japan bis zu 370 kt möglich

- Ausgleich Tiefdruckrinne gem. Breiten durch subtrop. HD-Rinne

- Wolkenbildung auf der warmen Seite- bei Kaltfront liegt Jet unmittelbar hinter Wolkenfront- bei Warmfront vor Cirren- unterhalb Tropopause in trop. Warmluft- im Kern max. Neigung der Druckflächen

Vertikale Temperaturverteilung Polarfrontjet

Lage Polarfrontjet

Subtropenjet (STJ)- Höhenkonvergenz äquatoriale Luft und gem. Luft- FL400 / 80kt / 35°N/S / ganzjährig, Max. Winter- Westwind- unterhalb Tropopause in trop. Warmluft- im Winter ggf. Zusammenlagerung mit PFJ --> hohe

Windgeschw. und starke Turbulenzen- Winter 25 - 35°N/S, Sommer 35 - 45°N/S

Tropischer Ostjet (TEJ)- starke Erwärmung über indisch/tibetanisch und

nordafrikanischem Festland führt zu Temp. + Druck-gefälle zum Äquator

- FL450-500 / 80kt / 0-15°N Philippinen bis Westafrika / Sommer

- Ostwind

Polar Night Jetstream (PNJ)- Jetstream in der Stratosphäre- 25 km / 80 kt / 70° N/S / Winter

Subtropenjet

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Flightplanning

Still Air Distance (NAM)

GS = TAS + LWC

NAM = TAS x tt = Dist. / GS

Aviation True Track (Mittelkurs)Mittlere Windkomponente

LWC = WS x cos WA (HWC oder TWC siehe Vorzeichen)

Preplanning

1) ZFW + Est. Altn.-Fuel + Est. Hold.-F. Est. LAWDest.

2) über Graph Est. Tripfuel ermitteln

3) 5% Est. Tripfuel = Est. Cont. Fuel

4) Est. LAWDest. + Est. Cont. Fuel Est. LAWDest.Neu

5) Est. LAWDest.Neu + Est. TripfuelEst. TOW

6) Est. TOF mit TCAP abgleichen!

TOF: Take-Off FuelTCAP: Tank CapacityMALTOW: Max. Allowed Take-Off WeightTF: TripfuelNAM: Nautical AirmilesLAW: Landing WeightLWC: Longitudinal WindcomponentWS: Windspeed!Holding Fuel = Final Reserve Fuel!

Point of Equal Time

PET = [NM]

Point of Safe Return (Point of No Return)

PSR = [h:mm]

Landing Weight at Alternate

ZFW + Holding FuelEst. LAWAltn

Final Reserve Fuel - 30 min. Holding 1500 ft + ELEV

Contingency Fuel - 5% TF

Stand: 05.02.2010 Seite 38 von 39


Umrechnung Einheiten

Längeneinheiten:1 m = 3,28 ft1 NM = 5880 ft1 NM = 1,852 km1 LM = 1,609 km1 inch = 2,54 cm

Massen:1 lb = 0,454 kg

Volumen:1 gal (US) = 3,785 l1 gal (UK) = 4,546 l

Druck:1 bar = 14,5 PSI

Konstanten:

Lichtgeschwindigkeit c 300.000 km/s Erdbeschleunigung g 9,81 m/s²Radius Erde R 3.440 NMUmfang Erde U 21.600 NMGaskonstante R 287 m²/s²KIsentropenexponent κ 1,405

ISA (bezogen auf MSL):Temperatur T0 288 K (15 °C)

Θ = T / T0 (Theta)Dichte ρ0 1,225 kg/m³ (Rho)

σ = ρ / ρ0 (Sigma)Druck p0 1.013,25 hPa

δ = p / p0 (Delta)Schallgeschwindigkeit a0 340 m/s

Dichte:~ 6 lbs/USgal

Berechnungen am Großkreis (nicht Prüfungsumfang)

1) Distance A(φA / λA), B (φB / λB)

d = arccos (sinφA x sinφB + cosφA x cosφB x cos∆λ) (x 60) [NM]

2) True Course A (α)

Bogenlänge:

L = 2π x r x α / 360°

Winkelfunktionen:

sinα = Gegen/Hypcosα = An/Hyptanα = sinα / cosα = Gegen/AnAnk² + Gegen² = Hyp²

Steigung = Höhe/Strecke (üG) = tanα [%]

3) Scheitelpunkt

φS = arccos (sinα x cosφA )

∆λS = arccos (tanφA / tanφS)

λS = ∆λS + λA

4) True Course B (β)

β = α + MK

Radius Erde: 3.440 NMUmfang Erde: 21.600 NM

5) True Course Äquator

TCE = TCS +/- φS

Stand: 05.02.2010 Seite 39 von 39

Atpl - Pilot - Formulas German

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