Hadmut Danisch
Ansichten eines Informatikers

Die verdammten vier Flugzustände des Hubschraubers

Hadmut
6.6.2026 23:31
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Ach herrje.

Ich hatte erwähnt, dass (nach meinem Wissen) nicht alle Hubschrauber senkrecht nach oben steigen können, sondern es leichter motorisierte (und damit im Betrieb günstigere) Modelle gibt, die nur den Vorwärtsflug richtig beherrschen.

Nun haben mir zwei Leser geschrieben, ein ehemaliger Polizeihubschrauberpilot und ein Luftfahrtingenieur und Sachverständiger, dass das doch nicht stimme, es seien doch alle Hubschrauber so gebaut, dass sie senkrecht steigen können.

Jetzt habe ich ein Problem.

Ich bin Laie, und kann mich da nicht mit ausgebildeten Profis anlegen, mir da auch keinerlei Besserwisserei leisten. Aber ich bin mir sicher, das anders gelesen zu haben.

Ich will in keiner Weise behaupten, dass ich Ahnung vom Hubschrauberfliegen hätte. Aber ich kann versichern, dass ich gerne Ahnung gehabt hätte und mich wirklich darum bemüht habe. Ich wollte mich sogar nach dem Abi bei der Bundeswehr als Zeitsoldat verpflichten, um den Heli-Schein zu machen, bin aber durch die Sportprüfung gefallen, weil ich ein Seil nicht schnell genug hochgeklettert bin und beim Handball das erwartete Teamplaying nicht so zeigte, wie man es wollte. (Seit Frauenquote und Personalnot hat man solche Anforderungen nicht mehr.) Als ich die Bundeswehr dann als Wehrpflichtiger von innen erlebt habe, war ich dann doch sehr froh, dass diese Bewerbung nicht funktioniert hat. Dort bin ich mitgeflogen, CH53, und habe geübt, an einer fliegenden Bell UH-1D von unten Außenlast einzuhängen.

Ich bin reichlich auf Besichtungsrundflügen jeils mehrmals in Deutschland, USA, Australien, Neuseeland und irgendwo in Afrika (ich müsste die Bilder raussuchen, ich bin mir nämlich nicht mehr sicher, ob ich in Neuseeland mit einem Piloten aus Afrika oder in Afrika mit einem aus Neuseeland unterwegs war) mitgeflogen, meist auf dem Kopilotensitz unter genauem Zugucken, und Befragen der Piloten, und ich wollte mal den Privatpilotenschein machen, PPL(E). Und ich habe dazu mal mit einem Fluglehrer eine 20-Minütigen Probeflug in einem R22 gemacht, was in der Luft erstaunlich gut funktioniert hat (der Lehrer meinte, ich hätte wohl viel am Simulator geübt, hatte ich aber nie, nur gelesen), bei dem Versuch, das Ding zu landen, habe ich aber übelst versagt. Der Lehrer hat mir das Ding über der Wiese in den Bodeneffekt gebracht und gesagt, ich solle jetzt mal versuchen, den Heli zunächst mal einfach nur ruhig in der Luft auf der Stelle zu halten (ohne Pedale, die hat er gemacht). Ist mir nicht gelungen, das Ding hat sich aufgeschaukelt und ist mir dabei immer in irgendeine Richtung abgehauen, bis es der Lehrer wieder einfing und schließlich selbst gelandet hat. Aus diesen 20 Minuten ist mir aber in Erinnerung geblieben, dass vorwärts zu fliegen, so mit Anströmung durch die Luft, deutlich einfacher war, als ich mir das vorgestellt hatte, das Schweben auf der Stelle aber deutlich schwerer, als ich gedacht hatte. In den Büchern stand aber auch, dass man ein paar Flugstunden braucht, bis das Hirn das gefressen hat, und dann macht es im Hirn Klick, und dann kann man es. Ich hatte nicht erwartet, das in den 2, 3 Minuten lernen zu können. Ich glaube nicht, dass ich zu doof dazu bin, man lernt das halt nur nicht in 2 Minuten.

In Südamerika, wo sie in der Hubschrauberentwicklung auch sehr aktiv sind, haben sie dazu (ausgemusterte) Hubschrauber auf ein Gestell mit einem Rahmen montiert, die sich in gewissem Umfang etwas frei bewegen können, so einen Meter in jede Richtung, aber nicht aus diesem Gestell heraus und nicht abstürzen können. Da setzen die solche Anfänger rein und lassen sie einfach üben, bis die das Ding stabil in der Luft halten können, ohne an den Rahmen zu stoßen, also zu „fliegen“. Sowas hätte ich damals gebraucht.

Aus meinen Ambitionen wurde nichts. Mir fehlte das Geld. Mir fehlte die Zeit. Ich bekam den Horror, als ich von den Kosten erfuhr. Und man riet mir sogar davon ab, weil es damals völlig unklar war, was überhaupt die verlangten Leistungen seien und was abzuprüfen sei. Ein Fluglehrer sagte mir damals, dass man nach der damaligen Rechtslage diesen Pilotenschein in Deutschland eigentlich gerade gar nicht machen kann und darauf spekulieren muss, dass der Prüfer das nicht weiß. Man sagte mir, mach ihn besser in den USA, dort ist er billiger und die Ausbildung besser und ausgiebiger, und da soll ich gleich die Berufspilotenlizenz machen, die koste dort nur unwesentlich mehr und werde dann in Deutschland anerkannt. Weil ich ja sowieso in die USA wollte (was mir die vermaledeite Uni-Sache versaut hatte). Ein Verkehrspilot aus Australien, mit dem ich in Neuseeland bei einer Veranstaltung zufällig am Tisch saß, riet mir jedoch, das alles bleiben zu lassen und stattdessen – das sei mit Abstand am besten und billigsten – die Berufspilotenlizenz in Südafrika zu machen. Die sei sehr intensiv, man wird da quasi wie in einem Internat interniert, und muss sich dafür halt ein paar Wochen Zeit nehmen, lerne da aber wirklich alles, etwa auch Fliegen mit Außenlast und winschen und so etwas.

Ach, es wurde leider aus allem nichts. Ich hätte ja so gerne, aber habe nicht. Außer 20 Minuten.

Jedenfalls kann ich mich sehr plastisch daran erinnern, in einem der Lehrbücher, die ich damals durchgearbeitet habe, eine Erklärung und Graphik mit den vier Flugzuständen eines Hubschraubers gesehen zu haben:

  • Hovern im Bodeneffekt, also Rotor nicht mehr als einen Rotordurchmesser vom Boden weg: Die Luft bläst senkrecht von oben durch den Rotor nach unten, und prallt unten wirbelförmig am Boden ab, es bildet sich eine Art Luftkissen. Das braucht am wenigsten Energie, und es gab untermotorisierte Prototypen von Hubschraubern, die nie aus dem Bodeneffekt herauskamen.
  • Der normale, vom Motor angetriebene Vorwärtsflug in Vorwärtsbewegung, der Heli leicht nach vorne gekippt, um Auf- und Vortrieb zu haben, bei dem die Luftströmung so geschwungen von vorne/oben durch den Rotor nach hinten/unten geht.
  • Der unangetriebene Vorwärtsflug, bei dem der Heli leicht nach hinten gekippt ist und die Luftströmung von vorne/unten durch den Rotor nach oben/hinten geht, wie es beim Hubschrauber bei Motorausfall und beim Gyrokopter im Normalzustand in Autorotation passiert, also die Luft den Rotor antreibt.
  • Stehen in der Luft oder senkrecht nach oben steigen, wo die Luft dann senkrecht von oben nach unten durch den Rotor geht, und die mit Abstand am meisten Motorleistung braucht.

Diese Graphik mit den vier Bildchen ist mir in Erinnerung gelieben.

Dazu konsistente Erklärungen, nämlich dass man so als normaler Pilot das Stehen und senkrechte Steigen von vornherein abschminken solle, weil das nämlich mit den vergleichsweise preisgünstigen zivilen/privaten Hubschraubern nicht ginge, weil die dafür nicht ausreichend motorisiert seien (sollen ja Anschaffungs- und Betriebskosten sparen). Nur die übermotorisierten Helis bei Militär, Polizei, Rettungsdienst könnten das. Der Klassiker ist die sogar kunstflugtaugliche BO105, die brachial übermotorisiert war und überall ausgemustert wurde, weil im Unterhalt viel zu teuer. Es gab da mal einen Kunstflieger, Hauptmann Charly Zimmermann, sucht mal Videos von dessen Flügen, aber hebt nicht vom Ohrenschlackern ab. Der ist mit der BO105 Loopings und sowas geflogen.

Ich habe in (vermeintlich sicherer) Erinnerung, dass in diesem Buch auch beschrieben wurde, wie man damit umzugehen hat. Wenn man nicht gerade Rettungs- oder Polizeipilot ist, steigt man nicht senkrecht nach oben, sondern geht in den Bodeneffekt (also fliegt auf dem bodennahen Luftpolster), nimmt dann Fahrt nach vorne auf, indem man den Stick nach vorne drückt und den Heli nach vorne kippt, und sobald man genug Vorwärtstempo hat, damit es zu dieser beschriebenen Anströmung von vorne kommt, hat man den Flugzustand, der das Steigen mit der Motorleistung reicht. Kann man auch in Videos sehen:

Genau so war das in dem Buch beschrieben und genau so kenne ich das von eigenen Flügen.

Noch einer:

So meine ich das, so kenne ich das, so stand das in diesem Buch: Hovern über dem Boden, Vorwärtsgeschwindigkeit um die Anströmung von vorne aufzubauen, und dann geht es nach oben.

Freilich gibt es auch jede Menge Videos mit senkrecht nach oben hochgehenden Helis. Habe ich auch schon selbst gesehen, sogar schon in Berlin direkt vor dem Küchenfenster, Rettungshubschrauber auf dem LIDL-Parkplatz. Senkrecht hoch wie ein Fahrstuhl. Aber das sind halt diese deftig motorisierten Dinger, die darauf ausgelegt sind. Die ziehen einfach am Pitch, der Motor liefert.

Und in diesem Lehrbuch war auch beschrieben, dass und warum man sich mit gewöhnlichen Hubschraubern davor hüten muss, weil man damit zu leicht in einen potentiell tödlichen Flugzustand kommt. Es könne nämlich (insbesondere wenn man den Fehler macht, senkrecht zu sinken) passieren, dass man in seinem eigenen „Downwash“ hängt, dass der Heli also gerade so in der Luft „steht“, sich die ganze Luft aber nach unten bewegt, und es deshalb abwärts geht wie in einem abstürzenden Fahrstuhl, weil die Leistung nicht reicht, um sich gegen den „Downwash“ nach oben zu schrauben. Einziger Ausweg: Sofort Stick ganz nach vorne um alles, was man an Leistung hat, in die Vorwärtsbewegung zu bringen und aus dem Downwash raus in „frische“, stehende Luft zu kommen.

Und auch das Problem mit dieser Waldlichtung, einer „confined area“, in die man reingeraten, aber mangels Vorwärtsgeschwindigkeit dann nicht mehr herauskommt.

Das Problem dabei

Das ist so etwa 30 Jahre her. Meine Flugabenteuer fanden statt, als ich gerade im Streit aus der Uni war, das war nämlich am Flughafen Karlsruhe/Baden-Baden.

Meine Erinnerungen sind zwar prickelnd, aber eben 30 Jahre her und die Erinnerungen als Laie. Zwar interessierter Laie, aber eben Laie. Wer bin ich kleiner Tropf, mich mit Profis anzulegen?

Nun habe ich zwar alle Bücher, die mir damals selbst gehörten, aufbewahrt und eben reingesehen:

  • So fliegt man Hubschrauber, Dipl.-Ing. Walter Lill, Die Blauen Bücher der Flugpraxis, Luftfahrt-Verlag Axel Zuerl
  • Kleine Hubschrauberschule, Helmut Mauch, Die Blauen Bücher der Flugpraxis, Luftfahrt-Verlag Axel Zuerl
  • Hubschrauber Aerodynamik, Michael Kalbow
  • Learning to fly Helicopters, R. Randall Padfield, Practical Flying Series, McGraw-Hill
  • PPL (E), Frank Ebert
  • Hubschrauber ferngesteuert, Dieter Schlüter, NV (bezieht sich zwar auf Modellhubschrauber, macht bei der Aerodynamik und Funktion aber kaum einen Unterschied
  • Flugtheorie für Hubschrauber, Norbert Wilke, Militärverlag der Deutschen Demokratischen Republik (Hat mir neulich ein Leser geschenkt)

Ich habe diese Graphik aber beim Durchblättern auf Anhieb in keinem der Bücher gefunden. Ich hatte mir damals noch teuere Bücher aus der Bibliothek ausgeliehen, da muss das wohl drin gewesen sein.

Nun habe ich ein ernstes Problem:

Ich habe behauptet, stehe gegen Profis, kann mich genau erinnern, diese Graphik mit diesen vier Strömungsbildchen irgendwo gesehen zu haben, und finde sie nicht mehr, auch nicht bei Google.

Selbst Grok findet nur eine Graphik mit zweien dieser Zuständen (und nicht so schön im Profil dargestellt):

Aber darum geht es. Ergänzt um Bodeneffekt und Stehen in der Luft mit senkrechter Anströmung von oben. Ersteres mit reduzierter, letzteres mit erhöhter Motorleistung.

Hilfe!

Wer weiß, in welchem Buch diese Graphik mit den vier verschiedenen Strömungszuständen und der beschriebene Text war?

Oder anders gefragt:

Wer weiß belegbar, welche zivilen Hubschrauber zu gering motorisiert sind, um senkrecht nach oben zu steigen oder in der Luft zu stehen? Oder das nicht dürfen?

Afghanistan

Einen habe ich noch. Damit hat auch zutun, dass die Amerikaner damals in Afghanistan-Krieg nicht zu Potte kamen. Die sind nämlich in genau dieses technische Problem gelaufen.

In Afghanistan gibt es Festungen in den Felsen. Osama bin Laden soll sich in einer dieser Festungen (Tora Bora) versteckt gehalten haben.

Dort kann man nicht mit Flächenflugzeugen landen. Ist halt in den Bergen. Also meinten die Amerikaner, kein Problem, das können wir, wir haben so geile Hubschrauber und das so oft geübt, Truppen aus diesen Hubschraubern abzusetzen.

Und dann wollten die, und es ging nicht.

Warum?

Weil diese Festungen in großer Höhe sind, 2000 bis über 3000 Meter über dem Meeresspiegel, wir da die Luft dünn, die maximale Höhe für Stehen in der Luft überschritten. Außerdem ist es heiß, was die Motorleistung drastisch reduziert. Die Amerikaner wollten also angreifen und mussten dort feststellen, dass sie dort nicht landen und ihre Truppen absetzen können, weil die Hubschrauber dort zwar fliegen, aber nicht „anhalten“ konnten. Die Motorleistung reichte in dieser Höhe und bei den Temperaturen nicht. Deshalb konnten sie diese Festungen zwar besichtigen, aber nicht (oder nur per Esel-Transport) angreifen.

Seitdem prüfen die das vorher, bevor sie Angriffe versuchen.