Ansichten eines Informatikers

Die Helicopter Power Curve

Hadmut
7.6.2026 16:35

Aaaah, sehr gut, jetzt haben wir etwas.

Ein treuer Leser schickt mir etwas. Das ist zwar nicht die Graphik, die ich suchte, sagt aber genau das aus, was ich gesucht habe:

Das sieht man das prima anhand der beiden oberen Kurven „power available“ und „total power required“.

Es ist nämlich nicht so, wie auch ein Leser meinte, dass man einfach das Vektordreieck aufstellen und folgern kann, dass man umso mehr Energie braucht, je schneller man ist, weil man immer konstanten Auftrieb plus geschwindigkeitsabhängigen Vortrieb leisten muss. Sondern die benötige Leistung sinkt, wenn man Vorwärtsgeschwindigkeit aufnimmt, weil der Heli damit in „frische“ (=stehende) Luft kommt, auf der er sich besser „abstützen“ kann, während er im Stehen gegen die Luft kämpfen muss, die sich durch sein Rotor nach unten bewegt. Schräge Analogie: Es ist einfacher, eine normale, feste Treppe hinaufzugehen als eine nach unten fahrende Rolltreppe, weil man da ständig gegen die Abwärtsbewegung ankämpfen muss.

Und in dieser Graphik sieht man dann, dass unterhalb von etwa 30km/h (hängt natürlich vom Heli ab) die benötige Motorleistung höher ist als die verfügbare. Heißt: Der Heli hat nicht die Leistung, die er braucht um in der Luft zu stehen (oder sehr langsam zu fliegen). Das ist das, was vielen nicht einleuchtet, dass ein Heli im Vorwärtsflug weniger Leistung braucht als zum Stehen in der Luft. Weil es eben eine andere Anströmung ist, weil man sich durch frische, stehende Luft schraubt und nicht durch abwärts bewegende.

Da ist der Grund, warum man normalerweise, wenn man Platz hat einen Heli zum Start erst in den Bodeneffekt bringt, wo er am wenigsten Energie braucht, also direkt über dem Boden schwebt, weil dort die Luft am Boden abprallt, und so ein Luftkissen bildet, und nimmt dabei Vorwärtsgeschwindigkeit auf, um erst dann aus dem Bodeneffekt herauszugehen und aufzusteigen, wenn man genug Vorwärtsgeschwindigkeit hat, damit die Motorleistung reicht und noch etwas zum Steigen übrig ist.

Und beim Landen macht man es umgekehrt: Da fliegt man beim Sinken vorwärts, bis man ungefähr an die Position kommt und den Bodeneffekt erreicht. Da kann man dann anhalten, sich an die richtige Stelle begeben, drehen und so weiter, und dann sanft absetzen.

Hat man aber nun, wie Polizei, Rettungsdienst, Kampfhubschrauber, Milliardär, so ein übermotorisiertes Ding, das man nicht selbst bezahlen muss oder sich leisten kann, dann ist diese Leistungskurve „power available“ hoch genug, um auch bei 0km/h noch oberhalb der benötigten Leistung zu liegen. Das kostet aber Geld und Sprit.

Hat man dagegen einen ökonomischen Reisehubschrauber, dann ist der natürlich schwächer ausgelegt, denn um nur möglichst billig von Flugplatz A zu Flugplatz B zu kommen, muss man nicht in der Luft stehen können. Und dann ist man genau bei dieser Kurve, an der dann „power available“ nicht für „total power required“ unter 30km/h reicht.

Es wirkt paradox, aber es ist tatsächlich so, dass ein Hubschrauber, der vorwärts fliegt, weniger Leistung braucht, als einer, der in der Luft steht. Das ist nicht intuitiv und ein zentraler Unterschied zu Autos und Schiffen. Und deshalb gibt es Hubschrauber, die nur so viel Leistung haben, dass es nur für Vorwärtsflug und nicht zum Stehen reicht. Und deshalb kann nicht jeder Hubschrauber in der Luft einfach stehen bleiben. Das meine ich die ganze Zeit.

Danke für die Graphik.

Das ist zwar nicht die, die ich gesucht habe, aber auch sehr gut und in Bezug auf die Fragestellung sogar besser.