Die vorige Lektion behandelte die Physik der Balance — Masse, Hebelarm, Moment und den Schwerpunktbereich. Diese hier ist die Papier-Hälfte, die der Test liebt: die genauen Namen jeder Masse, die Einheitenumrechnungen und wie man echte Zahlen aus einem Wägebericht und einem Betriebshandbuch (POH) zieht, um ein Lade- & Trimmblatt auszufüllen.
1 — Die Standard-Massebegriffe
Jede Masse eines Fluges hat einen präzisen Namen, und der Test verwendet sie exakt. Sie stapeln sich vom leeren Flugzeug bis zum Abheben und wieder hinunter bis zur Landung:
Jede Stufe hat ihre eigene strukturelle Obergrenze. Eine Beladung kann die MTOM einhalten und trotzdem die MZFM überschreiten (zu viel in der Kabine, zu wenig in den Tanks) — prüfe also jede Grenze, nicht nur die Startmasse.
- Leermasse (BEM) — das Flugzeug selbst: Zelle, nicht ausfliegbarer Kraftstoff, volle Betriebsstoffe (Öl, Kühlmittel) und feste Ausrüstung. Sie enthält keinen ausfliegbaren Kraftstoff, keine Besatzung, Passagiere oder Gepäck.
- Zuladung (oder Nutzlast) — was du hinzufügst: Besatzung, Passagiere, Gepäck.
- Masse ohne Kraftstoff (ZFM) — BEM + Zuladung, also alles außer ausfliegbarem Kraftstoff.
- Rollmasse — ZFM + gesamter ausfliegbarer Kraftstoff, beim Triebwerkstart.
- Startmasse — Rollmasse abzüglich des beim Rollen verbrauchten Kraftstoffs.
- Landemasse — Startmasse abzüglich des Streckenkraftstoffs.
2 — Die maximalen Massen
Jede Stufe dieser Leiter hat ihre eigene strukturelle Obergrenze, für die Zelle zertifiziert und im POH veröffentlicht:
- Höchstzulässige Rollmasse — das Höchstgewicht beim Anlassen (knapp über der MTOM, um den Rollkraftstoff zu berücksichtigen).
- Höchstzulässige Startmasse (MTOM) — das Höchstgewicht beim Abheben.
- Höchstzulässige Landemasse (MLM) — das Höchstgewicht beim Aufsetzen.
- Höchstzulässige Masse ohne Kraftstoff (MZFM) — das Höchstgewicht ohne ausfliegbaren Kraftstoff; sie begrenzt, wie viel du in die Kabine laden darfst.
Zwei weitere Grenzen liest du im POH ab, statt sie zu berechnen:
- Leistungsbegrenzte Masse — auf einer kurzen, heißen, hoch gelegenen oder nassen Piste können die Leistungs-Diagramme die Masse unter die MTOM begrenzen. Du nimmst die kleinere der strukturellen und der leistungsbegrenzten Grenze.
- Gepäckraum-Grenze — sowohl eine Gesamtmasse als auch eine Flächenlast-Plakette (z. B. 75 kg·m⁻²). Ein dichter, kleiner Gegenstand kann die Flächengrenze sprengen, während er weit unter der Gesamtmasse liegt.
3 — Einheiten & Umrechnungen
POHs — besonders amerikanische — mischen Liter, Gallonen, Kilogramm und Pfund, und Momente kommen in kg·m oder lb·ft. Rechne um, bevor du rechnest. Probiere es:
AVGAS-Dichte ≈ 0,72 kg/L. 1 US gal = 3,785 L, 1 Imp gal = 4,546 L, 1 kg = 2,205 lb, 1 lb = 0,454 kg. Im Test musst du umrechnen, bevor du ein POH in US-Einheiten liest.
4 — Den Wägebericht & das POH lesen
Deine Zahlen stammen aus zwei Dokumenten. Der Wägebericht entsteht, wenn das Flugzeug gewogen wird — periodisch und nach jeder größeren Reparatur, Änderung oder jedem Ausrüstungswechsel. Er liefert die aktuelle Leermasse, ihr Moment und den Leer-Schwerpunkt. Das POH liefert den Bezugspunkt (Datum), die Hebelarme jeder Station und die Schwerpunktgrenzen:
Der Wägebericht liefert den Startpunkt (BEM + Moment); das POH liefert die Hebelarme und Grenzen. Beides ablesen, bevor du das Ladeblatt anfasst.
5 — Das Lade- & Trimmblatt
Jetzt setzt du es zusammen. Ein Ladeblatt listet jede Masse mit ihrem Hebelarm auf, summiert die Massen- und die Momentenspalte und dividiert, um den Schwerpunkt zu erhalten — dieselbe Buchführung wie in Lektion 6, aber auf dem Formular des Betreibers und gegen jede Grenze geprüft:
| Position | Masse (kg) | Hebelarm (m) | Moment (kg·m) |
|---|---|---|---|
| Leermasse | 770 | 0,90 | 693,0 |
| Vordersitze | 160 | 0,94 | 150,4 |
| Rücksitze | 80 | 1,85 | 148,0 |
| Gepäck | 20 | 2,40 | 48,0 |
| Masse ohne Kraftstoff | 1 030 | 1,009 | 1 039,4 |
| Ausfliegbarer Kraftstoff (100 L) | 72 | 1,20 | 86,4 |
| Startmasse | 1 102 | 1,022 | 1 125,8 |
Massen- und Momentenspalte addieren, die Summen dividieren ergibt den Schwerpunkt, dann gegen jede Grenze prüfen. Ein Beladediagramm (oder die Index-Methode) macht dieselbe Rechnung grafisch — das Moment jeder Position liest man von einer Linie ab, statt zu multiplizieren. Liegt der Schwerpunkt dann noch außerhalb des Bereichs, kann festes Trimmballast ihn zurückholen.
6 — Übung: Blatt ausfüllen, Urteil ablesen
Arbeite das Ganze durch. BEM 770 kg @ 0,90 m; Pilot + Vorderpassagier 170 kg @ 0,94 m; ein Rückpassagier 85 kg @ 1,85 m; Gepäck 15 kg @ 2,40 m; Kraftstoff 90 L @ 1,20 m. Grenzen: MTOM 1 150 kg, MZFM 1 080 kg, Schwerpunkt 0,89–1,20 m.
- Kraftstoffmasse: 90 L × 0,72 = 64,8 kg.
- Massen: 770 + 170 + 85 + 15 + 64,8 = 1 104,8 kg (≤ 1 150 ✓). ZFM = 1 040 kg (≤ 1 080 ✓).
- Momente: 693,0 + 159,8 + 157,25 + 36,0 + 77,76 = 1 123,8 kg·m.
- Schwerpunkt: 1 123,8 ÷ 1 104,8 = 1,017 m (innerhalb 0,89–1,20 ✓).
- Urteil: jede Grenze eingehalten — zulässig. Jetzt bei null Kraftstoff erneut prüfen: 1 040 kg, Moment 1 046,05 kg·m, Schwerpunkt 1,006 m — weiterhin innerhalb.