Das Zacherprotokoll

Geschichte der Flugeigenschaftsuntersuchungen

Geschichtlich stammen die Flugeigenschaftsuntersuchungen aus den 40er Jahren. Hier waren bereits viele Akafliegs tätig und man traf sich in unregelmäßigen Abständen zum "Sommertreffen" um die verschiedenen Prototypen zu vergleichen. Zunächst wurde der Vergleich sehr pragmatisch nur über Erzählungen der Piloten durchgeführt, später ging man dazu über Flugzeuge und Piloten untereinander durchzutauschen. Hinderlich war jedoch, dass weder eine einheitliche Nomiglatur für die Eigenarten von Flugzeugen existierte, noch ein einheitliches Flugprogramm um diese zu ermitteln. 1941 fand das 4te Sommertreffen in Prien am Chiemsee statt. Es war beschlossen worden ein einheitliches Programm zu erarbeiten, nach dem die Flugeigenschaften ermittelt werden konnten. Dies wurde von Hans Zacher übernommen, das Programm seinem Ursprungsort folgend "Priener Programm" genannt. Das Priener Programm wurde im Laufe der Zeit ausgeweitet und verbessert. Dabei blieb jedoch die Vergleichbarkeit Dank der Weitsicht von Hans Zacher weitestgehend bestehen. Es musste lediglich mehrfach an die moderner werdenden Flugzeuge angepasst werden. Im Laufe der Zeit verschwand der Name "Priener Programm" aus dem Sprachgebrauch. Er wurde durch den Namen des Mannes ersetzt, der die Flugeigenschaftsuntersuchungen über 50 Jahre stetig vorantrieb. Heute wird es ausschließlich "Zacherprotokoll" genannt. Das "zachern" ist neben den Flugleistungsvermessungen die Hauptaufgabe der Idaflieg auf dem Sommertreffen. Maßgebliche Teile dieses Programms wurden auch in die Vorschriften zur Flugerprobung von neuen Typen aufgenommen.

Flugeigenschaftsuntersuchungen "Zachern"

Der grundlegende Unterschied zwischen den Flugleistungsuntersuchungen und den Flugeigenschaftsuntersuchungen liegt in der Objektivität der Messungen. Leistungen sind zwar nur schwer zu messen, jedoch vollkommen objektiv. Eigenschaften hingegen verlangen zum größten Teil keine ruhige Luft, keine spezielle Instrumentierung, kein Begleitflugzeug und keine Kalibrierflugzeug. Die Messungen der Flugeigenschaften sind am ganz normalen Flugzeug ohne größeren Aufwand durchzuführen. Allerdings sind sie immer subjektiv. Es war daher ein Bestreben von Hans Zacher eine objektive Vergleichbarkeit zu schaffen. Nach einer gründlichen theoretischen und praktischen Einweisung fliegen die Piloten die Punkte des Zacherprotokolls ab. Zur Ermittlung der Werte dienen hierbei einfache Hilfsmittel, die "Zacherbesteck" genannt werden:

Ein Längenmaß für die Knüppelwege

Zwei Kraftmesser mit verschiedener Skalierung zur Aufnahme der Steuer- und Handkräfte

Eine Stoppuhr um Rollwechselzeiten und Schwingungsamplituden zu stoppen und

das sog. Phi-Psi-Theta.

Letzteres ist eine durchsichtige Schablone, die innen an der Haube angebracht wird und dem Piloten das Abschätzen der drei Lagewinkel (Schräglage, Nickwinkel, Gierwinkel) erleichtert. Ferner gehört ein Kniebrett zur Ausrüstung um die ermittelten Werte in das Protokoll einzutragen. Allerdings wird mittlerweile gerne mit Diktiergeräten gearbeitet, da man sich das lästige Aufschreiben der Werte in einem engen Cockpit erspart.

Das Zacherprotokoll

Das Protokoll enthält zunächst allgemeine Angaben, die benötigt werden, um später die Qualität und Vergleichbarkeit herzustellen. Ein wichtiger Wert ist z.B. die Schwerpunktlage, die einen großen Einfluss auf die Eigenschaften (und auch auf die Leistungen) haben kann. Es folgt eine Reihe subjektiver Angaben, also etwa ob die Sicht gut ist, ob die Lüftung wirkt und ob alle Hebel gut zu erreichen und leicht zu bedienen sind. Einer der wichtigsten Punkte sind die verschiedenen Überziehversuche. Hierbei werden charakteristische Geschwindigkeiten festgehalten und die Eigenarten eingetragen, also z.B. Schütteln, Taumeln, Abkippen oder Nickschwingungen. Die Überzieheigenschaften werden für den Geradeausflug, für einen Schiebeflug mit 10 Schiebewinkel und für einen Kreisflug mit 30 Schräglage (jeweils rechts und links herum) ermittelt, sowie in Falle eines Wölbklappenflugezeugs für die wichtigsten Wölbklappenstellungen. In den folgenden Schritten werden eine Reihe Versuche geflogen, die diverse flugmechanische Parameter betreffen. Also etwa das Schieberollmoment, die Ruderwirkungen und die Richtungsstabilität. Zwei Punkte des Protokolls müssen in ruhiger Luft geflogen werden. Die Flüge hierfür werden im allgemeinen frühmorgens parallel zu den Flugleistungsvermessungen gestartet und im allgemeinen Sprachgebrauch als "Statische" bezeichnet. Hierbei wird die Längstabilität ermittelt, indem der Knüppelweg und die Knüppelkraft über der Geschwindigkeit aufgetragen werden. Außerdem wird die dynamische Längstabilität gemessen (Phygoide). Dabei wird eine langwellige Schwingung angeregt und die Fahrtminima und Maxima sowie die Frequenz aufgenommen. Weitere Punkte umfassen die Bremsklappenwirkung, die Lande- und Starteigenschaften, die Steuerabstimmung, die Thermikflugeigenschaften und den Trimmbereich.

Download

Ein vollständiges Zacherprotokoll kann hier heruntergeladen werden. Außerdem gibt es eine umfangreiche Beschreibung, die ebenfalls heruntergeladen werden kann. Diese enthält genaue Informationen darüber, wie die einzelnen Punkte durchzuführen sind. Beide Dokumente sind übrigens urheberrechtlich vom DLR und der Idaflieg geschützt!