TrimCalc ist eine kostenlose App zur Schwerpunkt- und Weight-&-Balance-Berechnung für Segelflugzeuge. Sie funktioniert direkt im Browser, kann auf Smartphones installiert werden und unterstützt Piloten, Fluglehrer und Vereine bei der übersichtlichen Berechnung der Schwerpunktlage.
Diese Anleitung erklärt, wie man den Schwerpunkt eines Segelflugzeugs berechnet, welche Formel verwendet wird, welche Daten erforderlich sind und welche Fehler bei Wasserballast, Trimmgewichten oder Hebelarmen besonders häufig auftreten.
Schwerpunkt direkt mit TrimCalc berechnenDer Schwerpunkt ist der rechnerische Punkt, an dem die Masse des Segelflugzeugs mit allen Zuladungen zusammenwirkt. Er wird aus den einzelnen Gewichten und den zugehörigen Hebelarmen berechnet.
Für den sicheren Flugbetrieb muss die Schwerpunktlage innerhalb der im Flughandbuch angegebenen Grenzen liegen. Ein zu weit vorne liegender Schwerpunkt kann höhere Steuerkräfte und schlechtere Leistung verursachen. Ein zu weit hinten liegender Schwerpunkt kann die Längsstabilität verringern und gefährlich werden.
Das Moment einer einzelnen Masse berechnet sich so:
Wichtig ist, dass alle Einheiten zueinander passen. Wird der Hebelarm in Metern verwendet, ergibt sich der Schwerpunkt ebenfalls in Metern. Bei Millimetern muss entsprechend konsequent umgerechnet werden.
Die notwendigen Werte stammen aus dem Flughandbuch, dem Wartungshandbuch, dem AFM/POH oder aus dem Wägebericht. Für jedes konkrete Flugzeug müssen die offiziellen Daten geprüft werden.
Das folgende Beispiel ist bewusst vereinfacht. Es zeigt nur den Rechenweg und ersetzt nicht die Angaben des Flughandbuchs oder des Wägeberichts.
| Position | Gewicht | Hebelarm | Moment |
|---|---|---|---|
| Leergewicht | 300 kg | 0,30 m | 90 kgm |
| Pilot | 80 kg | 0,50 m | 40 kgm |
| Wasserballast | 60 kg | 0,35 m | 21 kgm |
Gesamtgewicht: 440 kg
Gesamtmoment: 151 kgm
Der berechnete Schwerpunkt liegt in diesem Beispiel bei 0,343 m. Dieser Wert muss anschließend mit dem zulässigen Schwerpunktbereich des konkreten Segelflugzeugs verglichen werden.
Erfasse Leergewicht, Pilot, Copilot, Wasserballast, Trimmgewicht, Batterie, Sauerstoff und sonstige Ausrüstung. Auch entfernte oder zusätzlich eingebaute Teile müssen berücksichtigt werden.
Verwende die offiziellen Hebelarme aus Flughandbuch, Wartungshandbuch oder Wägebericht. Bei einigen Segelflugzeugen hängen Pilot- oder Copilot-Hebelarme vom Gewicht oder sogar von der Schwerpunktlage ab.
Multipliziere jedes Gewicht mit dem jeweiligen Hebelarm. Bei negativen Hebelarmen oder ausgebauten Teilen muss das Vorzeichen korrekt berücksichtigt werden.
Addiere alle Gewichte und alle Momente getrennt voneinander.
Teile das Gesamtmoment durch das Gesamtgewicht.
Vergleiche den berechneten Schwerpunkt mit der vorderen und hinteren Grenze aus dem Flughandbuch. Zusätzlich muss das maximale Abfluggewicht beachtet werden.
Das Pilotengewicht hat bei vielen Segelflugzeugen einen besonders großen Einfluss auf die Schwerpunktlage. Bei Doppelsitzern kommen Copilot oder Passagier hinzu. Manche Muster verwenden Korrekturtabellen, wenn sich der Hebelarm des Piloten mit Gewicht oder Schwerpunktlage verändert.
Wasserballast verändert Gesamtgewicht und Moment. Das gilt auch für Trimmgewichte, Heckballast, Batterien, Sauerstoffflaschen oder nachgerüstete Geräte. Wird eine Masse vergessen, kann die berechnete Schwerpunktlage deutlich vom tatsächlichen Wert abweichen.
Der zulässige Schwerpunktbereich ist verbindlich. Innerhalb dieses Bereichs kann es zusätzlich einen empfohlenen oder optimalen Bereich geben, der für angenehmes Flugverhalten oder gute Leistung interessant ist. TrimCalc kann den berechneten Schwerpunkt im Verhältnis zum zulässigen Bereich darstellen.
Die manuelle Schwerpunktberechnung ist möglich, aber fehleranfällig. TrimCalc hilft dabei, Gewichte, Hebelarme, Wasserballast und Zusatzmassen strukturiert einzugeben und das Ergebnis direkt im Browser zu berechnen.
Die allgemeine Seite zur Schwerpunktberechnung bei Flugzeugen findest du hier: Schwerpunkt Flugzeug berechnen.
Die englische Version dieser Anleitung: glider weight and balance guide.
Die französische Version dieser Anleitung: masse et centrage planeur.
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.
Die Schwerpunktlage beeinflusst Stabilität, Steuerverhalten und Leistung. Deshalb muss sie innerhalb der im Flughandbuch angegebenen zulässigen Grenzen liegen.
Ja. Wasserballast verändert Gesamtgewicht und Moment des Segelflugzeugs und muss deshalb in der Weight-&-Balance-Berechnung berücksichtigt werden.
Ja. TrimCalc hilft dabei, Gewichte und Hebelarme übersichtlich zu erfassen und den Schwerpunkt direkt online zu berechnen.