Diese Anleitung erklärt, wie du den Schwerpunkt eines Flugzeugs berechnen kannst. Sie zeigt die Formel, eine Beispielrechnung und die wichtigsten Punkte der Weight-and-Balance-Prüfung für Pilot, Passagiere, Gepäck, Kraftstoff und weitere Zuladung.
TrimCalc unterstützt die Schwerpunktberechnung direkt im Browser. Die App ist für Flugzeuge und Segelflugzeuge gedacht und hilft dabei, Gewichte, Hebelarme, Momente und Grenzwerte übersichtlich zu erfassen.
Schwerpunkt direkt mit TrimCalc berechnenDer Schwerpunkt, auch Center of Gravity oder CG genannt, ist der Punkt, an dem die gesamte Masse des Flugzeugs rechnerisch zusammenwirkt. Er hängt nicht nur vom Leergewicht ab, sondern auch von Pilot, Passagieren, Kraftstoff, Gepäck, Ballast und zusätzlicher Ausrüstung.
Je nach Beladung kann sich die Schwerpunktlage deutlich verschieben. Deshalb gehört die Weight-and-Balance-Prüfung zu den wichtigen Vorbereitungen vor dem Flug.
Ein zu weit vorne liegender Schwerpunkt kann höhere Steuerkräfte, längere Startstrecken und ungünstiges Trimmverhalten verursachen. Ein zu weit hinten liegender Schwerpunkt kann die Stabilität verringern und das Flugzeug schwer beherrschbar machen.
Die Schwerpunktlage beeinflusst also nicht nur Komfort und Leistung, sondern unmittelbar die Flugsicherheit. Die zulässigen vorderen und hinteren Schwerpunktgrenzen dürfen nicht überschritten werden.
Das Moment jeder einzelnen Position wird so berechnet:
Der Hebelarm ist der Abstand einer Masse zum festgelegten Bezugspunkt des Flugzeugs. Dieser Bezugspunkt und die zulässigen Grenzen sind in den offiziellen Flugzeugunterlagen definiert.
Für eine korrekte Berechnung müssen alle relevanten Gewichte und Hebelarme verwendet werden. Je nach Flugzeugtyp können die Daten in Flughandbuch, AFM, POH, Wartungshandbuch oder Wägebericht stehen.
Das folgende Beispiel ist vereinfacht und dient nur der Erklärung des Rechenwegs. Die Werte ersetzen nicht die offiziellen Daten eines konkreten Flugzeugs.
| Position | Gewicht | Hebelarm | Moment |
|---|---|---|---|
| Leergewicht | 600 kg | 0,40 m | 240 kgm |
| Pilot | 80 kg | 0,50 m | 40 kgm |
| Passagier | 75 kg | 0,55 m | 41,25 kgm |
| Kraftstoff | 90 kg | 0,45 m | 40,5 kgm |
| Gepäck | 20 kg | 1,10 m | 22 kgm |
Gesamtgewicht: 865 kg
Gesamtmoment: 383,75 kgm
Der berechnete Schwerpunkt liegt in diesem Beispiel bei 0,444 m. Danach muss geprüft werden, ob dieser Wert innerhalb des zulässigen Schwerpunktbereichs liegt und ob das maximale Abfluggewicht eingehalten wird.
Erfasse Leergewicht, Personen, Kraftstoff, Gepäck, Ballast, Trimmgewichte und zusätzliche Ausrüstung. Auch ausgebaute oder entfernte Komponenten müssen berücksichtigt werden.
Verwende ausschließlich die offiziellen Hebelarme aus Flughandbuch, AFM, POH, Wartungshandbuch oder Wägebericht.
Multipliziere jedes Gewicht mit dem zugehörigen Hebelarm. Achte auf Vorzeichen, wenn der Bezugspunkt vor oder hinter einer Masse liegt.
Addiere alle Gewichte und alle Momente getrennt voneinander.
Teile das Gesamtmoment durch das Gesamtgewicht.
Vergleiche den Schwerpunkt mit dem zulässigen Bereich und prüfe zusätzlich das maximale Abfluggewicht.
Kraftstoff verändert Gewicht und Moment. Bei vielen Flugzeugen liegt der Kraftstoff relativ nahe am Schwerpunkt, bei anderen Mustern kann der Einfluss größer sein. Auch Gepäck im hinteren Bereich kann die Schwerpunktlage deutlich nach hinten verschieben.
Eine Berechnung sollte deshalb nicht nur mit vollem Kraftstoff erfolgen, sondern gegebenenfalls auch für den Zustand nach Kraftstoffverbrauch geprüft werden.
Ein Schwerpunkt nahe der vorderen Grenze kann ein gutmütiges, aber schwerer zu trimmendes Flugzeug ergeben. Ein Schwerpunkt nahe der hinteren Grenze kann die Steuerkräfte verringern, aber die Stabilitätsreserve reduzieren.
Die Grenzen des Herstellers sind verbindlich. Eine rechnerisch kleine Schwerpunktverschiebung kann im Flug deutlich spürbar sein.
Bei Segelflugzeugen spielen Pilotengewicht, Wasserballast, Trimmgewichte, Batterie und Sauerstoffanlage oft eine besonders große Rolle. Dafür gibt es eine eigene ausführliche Anleitung:
Schwerpunkt Segelflugzeug berechnen – Formel, Beispiel & Anleitung
Mit TrimCalc kannst du Gewichte, Hebelarme und Beladung übersichtlich erfassen und die Schwerpunktlage direkt berechnen. Die App läuft im Browser, kann als PWA installiert werden und ist besonders für wiederkehrende Flugzeugprofile praktisch.
Zur Hauptseite für Flugzeuge: Schwerpunkt Flugzeug mit TrimCalc berechnen.
Zur Segelflugzeug-Anleitung: Schwerpunkt Segelflugzeug berechnen.
Zur Startseite: TrimCalc Schwerpunktrechner öffnen.
Der Schwerpunkt wird berechnet, indem die Summe aller Momente durch das Gesamtgewicht geteilt wird. Jedes Moment ergibt sich aus Gewicht mal Hebelarm.
Die Formel lautet: Schwerpunkt = Summe der Momente / Gesamtgewicht. Das einzelne Moment berechnet sich aus Gewicht × Hebelarm.
Benötigt werden Leergewicht, Hebelarme, Pilot, Passagiere, Gepäck, Kraftstoff oder Ballast sowie die zulässigen Gewichts- und Schwerpunktgrenzen.
Die Schwerpunktlage beeinflusst Stabilität, Steuerbarkeit, Trimmverhalten und Sicherheit. Ein zu weit hinten liegender Schwerpunkt kann besonders kritisch sein.
Ja. TrimCalc hilft dabei, Gewichte und Hebelarme strukturiert zu erfassen und den Schwerpunkt direkt im Browser zu berechnen.