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National Advisory Committee For Aeronautics

National Advisory Committee for Aeronautics

Das National Advisory Committee for Aeronautics (NACA) war eine US-amerikanische staatliche Organisation, die sich mit der Grundlagenforschung in der Luftfahrt beschäftigte; ein direkter Vorgänger der späteren NASA. Bereits 1915 gegründet, sollte sie die Innovationen im Flugzeug- und Antriebsbau koordinieren und auf eine wissenschaftliche Grundlage stellen. Die so erlangten Erkenntnisse wurden der amerikanischen Luftfahrtindustrie zur Verfügung gestellt. Die bekanntesten Entwicklungen, die auf NACA-Forschungen zurückgehen, sind optimierte Flügelprofile, die Einführung des einziehbaren Fahrwerks, neue Rumpfformen für Überschallflüge, leise Strahltriebwerkstechnik und vor allem eine aerodynamische Sternmotorverkleidung (NACA-Haube). Dazu unterhielt die NACA drei nationale Laboratorien in Zusammenarbeit mit der US Air Force und der Flugzeugindustrie. Schon in den 1920er Jahren wurden von der NACA erste Entwürfe und Konstruktionen für einen Windkanal gemacht. Mitte der 1940er Jahre konnte der erste Hochgeschwindigkeitswindkanal im Langley Research Center in Betrieb genommen werden. Anfang der 1950er Jahre wurde dieser zum ersten Überschallwindkanal ausgebaut. 1950er 1951]] In der Nachkriegsjahren beobachtete die NACA mit Interesse die Experimente mit Raketenmotoren auf Wallops Island, Virginia. Dies geschah aber nur hinsichtlich der Möglichkeit, diese in Flugzeuge und Kampfgeschosse zum Durchbrechen der Schallmauer einzubauen. Ebenso wurden die V2-Teststarts in White Sands, New Mexico der "Paperclip" Gruppe um Wernher von Braun gesichtet. Auch deren Ergebnisse, beispielsweise der Erhitzung des Raketenkörpers, wurden nur im Zusammenhang mit dem Flugzeugbau diskutiert und ausgewertet. In der (Notfall-)Medizin verwendet man das - ursprünglich zur Beurteilung von Verletzten nach Flugzeugunfällen entwickelte - NACA-Schema zur Beurteilung des Schweregrades von Verletzungen oder Erkrankungen. Von 1947 bis 1958 war Hugh L. Dryden Direktor der NACA. Mit dem National Aeronautics and Space Act von 1958 ging die NACA in die NASA über.

Weblinks


- [http://naca.larc.nasa.gov/ NACA Homepage]
- [http://www.centennialofflight.gov/essay/Evolution_of_Technology/NACA/Tech1.htm NACA Geschichte]
- [http://www.wff.nasa.gov/ Wallops Island Flug Anlage] Kategorie:Behörde (USA) Kategorie:Luftfahrt

NASA

Die National Aeronautics and Space Administration (NASA, gegründet 1958) ist die zivile US-Bundesbehörde für Luft- und Raumfahrt.

Vision und Mission

Die NASA bezeichnet als ihre Vision "das Leben hier zu verbessern, das Leben nach draußen auszudehnen und Leben da draußen zu finden". Daraus ergibt sich die Mission "unseren Heimatplaneten zu verstehen und zu schützen, das Universum zu erforschen und nach Leben zu suchen und die nächste Generation von Forschern zu begeistern".

Geschichte

Wettlauf ins All

:Hauptartikel: Wettlauf ins All Die Sowjetunion machte 1957 mit dem ersten künstlichen Satelliten im All, Sputnik 1, die USA auf ihr eigenes Weltraumprogramm aufmerksam, das noch in den Kinderschuhen steckte. Der Kongress sah im sowjetischen Erfolg eine Gefahr für die nationale Sicherheit und den technologischen Vorsprung der USA und verlangte sofortige und konsequente Maßnahmen während US-Präsident Dwight D. Eisenhower und seine Berater sich eher für eine ruhige, durchdachte Reaktion aussprachen. Nach monatelangen Beratungen war klar, dass eine neue Behörde geschaffen werden sollte, die für alle nichtmilitärischen Weltraumaktivitäten zuständig sein sollte. Am 29. Juli 1958 unterzeichnete Präsident Eisenhower den "National Aeronautics and Space Act", der die Schaffung der NASA vorsah. Die neue Behörde nahm am 1. Oktober 1958 ihre Arbeit auf. Damals bestand sie aus vier Laboratorien und rund 8000 Mitarbeitern, die aus dem schon 46 Jahre alten National Advisory Committee for Aeronautics (NACA) stammten. Die ersten Projekte der NASA beschäftigten sich mit der bemannten Raumfahrt und standen unter dem Druck des Wettlauf ins All. Das Mercury-Programm von 1958 war der erste Schritt: Man untersuchte, ob und unter welchen Bedingungen ein Mensch im Weltall überleben könnte. Am 5. Mai 1961 war es so weit. Alan B. Shepard Jr. war der erste Amerikaner im Weltall, als er mit Freedom 7 15 Minuten lang in einem bogenförmigen Flug den Weltraum erreichte. Der erste Amerikaner, der die Erde umkreiste war John Glenn mit einem fünfstündigen Flug der Friendship 7 am 20. Februar 1962. Nachdem das Mercury-Project bewiesen hatte, dass bemannte Weltraummissionen möglich sind, rief die NASA das Gemini-Projekt ins Leben. Bei diesem Projekt sollten Experimente durchgeführt werden und Problemstellungen bezüglich einer Mondlandungs-Mission bearbeitet werden. Der erste bemannte Flug einer Gemini-Rakete wurde am 23. März 1965 von Virgil "Gus" Grissom und John W. Young durchgeführt. Es folgten neun weitere Missionen, bei denen die Machbarkeit längerer Weltraumaufenthalte und des Treffens und Andockens zweier Raumschiffe bewiesen wurde. Außerdem sammelten diese Flüge medizinische Daten über die Auswirkungen von Schwerelosigkeit auf den menschlichen Körper.

Das Apollo-Programm

Nach dem Erfolg des Mercury- und Gemini-Programms wurde das Apollo-Programm gestartet, um weitere Experimente im All durchzuführen und im Idealfalle sogar Menschen in die Nähe des Mondes zu bringen. Eine massive Änderung in seiner Konzeption erfuhr das Apollo-Programm durch die Ankündigung des neuen Präsidenten, John F. Kennedy. Am 25. Mai 1961 sagte er, die Vereinigten Staaten sollten sich vornehmen, bis 1970 "einen Menschen auf dem Mond abzusetzen und ihn wieder sicher auf die Erde zurückzubringen". Von nun an war es also Ziel des Apollo-Programms, Astronauten auf den Mond zu bringen. Nach acht Jahren vorbereitender Missionen, bei denen auch das erste große Unglück in der Geschichte der NASA stattfand, bei dem die NASA alle drei Besatzungsmitglieder der Apollo 1-Mission verlor, als die Rakete auf der Startrampe zu brennen begann, erreichte das Apollo-Programm schließlich ihr Ziel: Am 20. Juli 1969 landeten mit Neil Armstrong und Buzz Aldrin die ersten Menschen auf dem Mond und kehrten am 24. Juli sicher auf die Erde zurück. Amstrongs erste Worte, als er aus der Mondlandefähre der Apollo 11 trat, hätten treffender nicht sein können: "That's one small step for [a] man, one giant leap for mankind." ("Das ist ein kleiner Schritt für einen Menschen, aber ein riesiger Sprung für die Menschheit."). Nach Armstrong und Aldrin landeten bis zum Ende des Apollo-Programms im Dezember 1972 noch zehn weitere Menschen auf dem Mond. Die NASA hatte mit der Landung auf dem Mond das Wettrennen ins All gewonnen. Eigentlich stellte das den gewünschten Erfolg dar, allerdings fehlte jetzt ein Ziel, auf das es sich lohnte hinzuarbeiten. Außerdem schwand das Interesse der Öffentlichkeit, das unbedingt nötig war, um große Budgets durch den Kongress sicherzustellen. Mit Lyndon Johnson, verlor die NASA dann auch noch ihren wichtigsten politischen Unterstützer. Für ihn wurde Wernher von Braun als Lobbyist in Washington tätig.

Jahresbudgets

Liste der NASA-Administratoren

# T. Keith Glennan (1958-1961) # James E. Webb (1961-1968) # Thomas O. Paine (1969-1970) # James C. Fletcher (1971-1977) # Robert A. Frosch (1977-1981) # James M. Beggs (1981-1985) # James C. Fletcher (1986-1989) # Richard H. Truly (1989-1992) # Daniel S. Goldin (1992-2001) # Sean O'Keefe (2001-2005) # Michael Griffin (2005-)

Einrichtungen

Die NASA besteht aus einer Reihe von Einrichtungen. Dazu gehören
- Jet Propulsion Laboratory (JPL): Raumsonden, Deep Space Network
- Goddard Space Flight Center
- Johnson Space Center
- Kennedy Space Center
- Marshall Space Flight Center
- Stennis Space Center
- Ames Research Center
- Dryden Flight Research Center
- Langley Research Center
- Glenn Research Center
- Michoud Assembly Facility
- NASA Institute for Advanced Concepts (NIAC): Nanotechnologie, Weltraumlift, usw.

Bemannte Raumfahrtprogramme der NASA


- Mercury-Programm
- Gemini-Projekt
- Apollo-Projekt
- Skylab
- Space Shuttle
- Internationale Raumstation
- Crew Exploration Vehicle (in Planung)

Weblinks


- Wikinews: Start der Discovery auf Juli verschoben
- [http://www.nasa.gov Website der NASA] (engl.)
- [http://spaceflight.nasa.gov NASA: Bemannte Raumfahrt] (engl.)
- [http://www.nasawatch.com NASA Watch] (engl.)
- [http://www.raumfahrer.net/raumfahrt/bemannt/nasa.shtml Zusammenfassung US-Raumfahrtprogramm und NASA-Geschichte] (dt.)
- [http://www.nasa-statistik.de NASA-Statistik.de - Komplettes Missionsarchiv] (dt.)
- [http://www.niac.usra.edu/ NASA Institute for Advanced Concepts] (engl.)
- [http://science.nasa.gov Science@NASA; ausgewählte Themen und Artikel aus NASA Forschung für ein breiteres Publikum] (engl.)
- [http://www.astrolabium.net Deutsche Version der Science@NASA Webseite] (dt.)

Siehe auch

ESA, Russische Raumfahrtbehörde, Japan Aerospace Exploration Agency ----
- Der Abschnitt "Geschichte" basiert teilweise auf einer Übersetzung des Artikels :en:NASA vom 16.07.2005 in der englischsprachigen Wikipedia. Kategorie:Behörde (USA) Kategorie:Raumfahrtorganisation ja:アメリカ航空宇宙局 ko:미국항공우주국 simple:NASA th:องค์การนาซา

Innovation

Innovation heißt wörtlich "Neuerung" oder "Erneuerung". Das Wort leitet sich aus den lateinischen Begriffen novus für neu und innovatio für etwas neu Geschaffenes ab. Im Deutschen wird der Begriff im Sinne von neuen Ideen und Erfindungen, sowie deren (wirtschaftlicher) Umsetzung verwendet. Aus archäologischer Sicht gibt es Zeiten der Innovation, in denen schubartig Neuerungen auftraten. So dass die Meinung verteten wird, das Innovation auch ein bestimmtes Klima braucht. Erfindung Zu unterscheiden ist zwischen Invention und Innovation. Inventionen umfassen neue Ideen bis einschließlich Prototypenbau bzw. konkreter Konzeptentwicklung in der vormarktlichen Phase. Innovationen ergeben sich aus der Umsetzung bzw. Verwertung. Neu kann in diesem Sinne eine echte Weltneuheit oder aus Sicht eines einzelnen Unternehmens, Mitarbeiters etc. eine subjektive Neuheit bedeuten. Man unterscheidet unter anderem technische, organisatorische, institutionelle und soziale Innovationen. Unterschieden werden Innovationen auch nach ihrem Grad an "Neuheit". Dabei betrachtet man die Kombination aus Zweck des Gegenstandes oder Produktes und die Mittel mit denen dieser Zweck erreicht wird. Erreicht eine Innovation in beiden Dimensionen hohe Werte so spricht man auch von einer radikalen Innovation. Der Begriff Innovation im Sinne von "neu" wird aktuell fast ausschließlich positiv besetzt und verkommt häufig zum nebulösen Schlagwort. Im Ursinn ist er eigentlich ein Oberbegriff für auch durchaus negativ besetzte Begriffe, wie z.B. "Rationalisierung" oder "Globalisierung".

Wirtschaftswissenschaftliche Verwendung

Nach dem Volkswirt Joseph Schumpeter ist "Innovation" die Durchsetzung einer technischen oder organisatorischen Neuerung, nicht allein ihre Erfindung. Seit der Übersetzung von Schumpeters Band "Theorie der wirtschaftlichen Entwicklung" 1963 aus dem Englischen findet der Begriff auch in Deutschland breite Verwendung. Innovator ist für Schumpeter der schöpferische Unternehmer (im Gegensatz zum Arbitrageunternehmer, der lediglich vorhandene Preisunterschiede zur Gewinnerzielung ausnutzt), der auf der Suche nach neuen Aktionsfeldern den Prozess der schöpferischen Zerstörung antreibt. Seine Triebfeder sind auf der Innovation basierende kurzfristige Monopolstellungen, die dem innovativen Unternehmer Pionierrenten verschaffen. Das sind geldwerte Vorteile (auch Innovationspreise), die durch die innovativen Verbesserungen entstehen, zum Beispiel durch höhere Produktivität.

Innovationsforschung

Die Innovationsforschung beschäftigt sich zum einen mit der Frage »WAS« das Ziel einer Innovation sein soll - die Genese neuer Problemlösungs-Anwendungsfeld-Kombinationen. Das kann eine Produktinnovation aber auch neue Organisationsform, Technologie, ein Verfahren oder ein neues Anwendungsfeld sein. Zum anderen »WIE« diese realisiert werden können, also mit Innovationsprozessen und damit der Frage des Übergangs des betreffenden Subjekts/Objekts vom Zustand t0 in den Zustand t1. Im Mittelpunkt der Prozessbetrachtung stehen Prozessformen, bspw. bewusst gesteuerte, sich selbstorganisierende oder informell bzw. en passant ablaufende Prozesse sowie die Möglichkeiten und Grenzen einer gezielten Gestaltung bzw. Beeinflussung. Neuerdings gilt das Forschungsinteresse zunehmend der "history dependency", also der Pfadabhängigkeit von Innovationsprozessen und deren Ergebnissen. Im Mittelpunkt steht die Annahme, dass die Entwicklungsvergangenheit einer Organisation, eines Produktes, einer Technologie etc. künftige Entwicklungsmöglichkeiten und -vorgehensweisen beeinflusst und begrenzt (history matters). Unter Berücksichtigung ihrer jeweiligen Historie wäre damit nicht jedes beliebig gewünschte Innovationsziel erreichbar. Erhärten sich die bisherigen Erkenntnisse, hat das Konsequenzen für die Innovationspraxis in Unternehmen: Diese müssen nicht mehr wie Lemminge modischen Schlagworten und kurzlebigen Trendkonzepten hinterherlaufen, wenn sie innovieren wollen. Vielmehr richten sie den Blick stärker auf die eigenen Potenziale und deren historische Formierung, um letztlich Wettbewerbsvorteile auf der Basis echter Alleinstellungsmerkmale zu erarbeiten. So unterscheidet man auch Produkt-, Verfahrens- und Managementinnovation. Wobei letztere die erfolgversprechendste zu sein scheint, da Manager als Letztentscheider über die Verteilung der Ressourcen bestimmen. Produkt- und Verfahrensinnovationen sind in diesem Sinne Resultate von Managementinnovationen.

Siehe auch


- Innovationskultur, Innovationsökonomie, Innovationshindernis, Innovationsmanagement
- Innovationspsychologie
- Innovationswirtschaftliche Erfolgsfaktoren
- Kreativität, Kreativitätstechnik, Kreatives Milieu
- Produktinnovation
- Social Construction of Technology
- Techniksoziologie
- Zukunftstechnologie
- Systeminnovation
- Managementinnovation

Weblinks

[http://www.ipi.ethz.ch Portal zur Produktinnovation] [http://www.tbs-hessen.org/wichtiges/innoserieteaser.html Technologieberatungsstelle Hessen "Was ist eigentlich Innovation?" - Artikelsammlung] [http://www.innovation.niedersachsen.de Aktuelle Meldungen zu Innovationen in unterschiedlichen Technologiefeldern] Kategorie:Management

Flugzeugbau

Flugzeugbau ist ein Teilgebiet des Maschinenbaus (Verkehrstechnik) und umfasst den Entwurf, den Bau und die Erprobung von Luftfahrzeugen, aber auch deren Wartung, Instandhaltung und Reparatur.

Einteilung von Luftfahrzeugen

Zivilflugzeuge sind die bei weitem häufigsten Verkehrsmittel der Luft. Es werden jedoch sehr viele Gruppen und Bauarten unterscheiden, was die Vielfalt des Gebietes illustriert. Außerdem gibt es noch
- Ballone
- Luftschiffe
- Hubschrauber
- Militärflugzeuge
- Raketenflugzeuge ... ... und der Flugzeugbau befasst sich mit all diesen Fahrzeug-Gruppen.

Typen der Flächenflugzeuge

Die Flugzeuge mit Tragflächen (neuerdings darf man wieder "Flügel" sagen) können nach mehreren Gesichtspunkten unterteilt werden: # nach Geschwindigkeit (Reisegeschw., maximale, Start, Landung) # nach Ansatz der Tragflächen (Schulterdecker Mittel-, Tief- und Hochdecker) # nach Art des Profils (Standard, gestrecktes Flügelprofil ...) # nach Art des Antriebs (Propeller, Turboprop, Jet) # ... ... Der 1.Aspekt hat im Flugzeugbau viel mit Festigkeit, Temperatur etc. zu tun, der zweite und dritte vor allem mit der Aerodynamik. Die Antriebsart wiederum hat neben den obgenannten Aspekten Auswirkungen auf Treibstoffkosten, Wartungszeiten und Wirtschaftlichkeit. Je komplexer ein Aggregat, desto besser muss ferner die Kooperation der Flugzeugfirma mit dem Hersteller des Triebwerks sowie mit der (hauseigenen) Technik - und anfangs auch mit verschiedensten Ingenieuren, Testpiloten und Analysten sein.

Technik des Flugzeugbaues (FZB)

Antriebsarten und Maschinenbau

Werkstoffe und Komposite

Leichtbau

Materialfragen, Synthetische Stoffe (Kunst-, Faserverbundwerkstoffe, Leichtmetall-Legierungen ..), Festigkeit, Sandwichbauweise, Material-Ermüdung, Aerodynamische Antennen

Weitere technische Aspekte

Aktuelle Forschungsthemen

(derzeit nur aus 2 Publikationslisten): Flugzeug-Struktur und Optimierung, FE-Entwurf (finite Elemente), Gemischte Bauweisen, Zusammengesetzte FZ-Teile, Versteifungen, Verbeulung und Nachbeulverhalten, Triebwerke und Kühlung

Flugsteuerung, Navigation

Weiterentwicklung von Autopiloten, Schwingungen, Dämpfung und Federung, Wirbelschleppen, Moderne integrierte Instrumente, Integrierte Navigation, Mensch-Maschine Kommunikation, ...

Flugzeug und Wirtschaftlichkeit

Herstellungskosten, Materialien, Bauweisen

Komponenten der Betriebskosten

Der folgende Text erläutert die Aufschlüsselung der Betriebskosten von großen Verkehrsflugzeugen aus Sicht von Luftverkehrsgesellschaften. Zunächst einmal unterscheidet man direkte und indirekte Betriebskosten. Während die direkten Betriebskosten (Direct Operating Costs - DOC) einem bestimmten Luftfahrzeug unmittelbar zugeordnet werden können, gelingt das bei den indirekten Betriebskosten (Indirect Operating Costs - IOC) nicht (z.B. Vertriebskosten). Um Verkehrsflugzeuge vergleichend bewerten zu können, werden meist nur die DOC verwendet, die im Folgenden weiter unterteilt werden. Eine weitere Gliederung erhält man durch die Unterscheidung von variablen und fixen Kostenanteilen. Variable Kosten sind vom Maß der Flugzeugnutzung abhängig (z.B. Kraftstoffkosten). Fixe Kostenanteile dagegen werden als vom Einsatz des Geräts unabhängig angesehen (z.B. Versicherungskosten). Bei der Betriebskostenrechnung wird von der Abschreibung des Flugzeugs über einen Zeitraum von 12-15 Jahren ausgegangen. Geht man von konstanten jährlichen Abschreibungsbeträgen aus, so kann man ein Kostenszenario für ein Betriebsjahr aufstellen. Betriebskosten entstehen für: # Abschreibung (fix) # Versicherung (fix) # Besatzung (fix) # Wartung & Instandhaltung (variabel) # Kraft- und Betriebsstoffe (variabel) # Gebühren bzw. Entgelte (variabel) In der Regel werden bei der DOC-Berechnung die Kosten für die Borddienstzuladung nicht mitzuberücksichtigt. Bezieht man die jährlichen DOC auf die Anzahl der Flüge, so erhält man die durchschnittlichen Kosten pro Flug (Trip Costs). Teilt man weiterhin durch die mittlere Einsatzstreckenlänge, so erhält man die Kosten pro Kilometer. Nach nochmaliger Division durch die Anzahl der Passagierkapazität erhält man die sogenannten Stückkosten DOC/SKO (SKO - Seat Kilometer Offered). Die Stückkosten nehmen mit zunehmender Flugstrecke deutlich ab.

Wartung, Kosten und Verlässlichkeit

Firmenstrukturen und Globalisierung

(...)

Flugzeugselbstbau

In den meisten Ländern ist es möglich und auch erlaubt, sich ein manntragendes Flugzeug selbst zu bauen. Es haben sich dabei 3 Arten etabliert. # Bau eines Bausatzflugzeugs # Bau nach einem gekauften Bauplan # Eigenentwicklung eines Flugzeugs. Der Bau nach Bausatz ist die gebräuchlichste Methode. Vorteil: Die Konstruktionen sind im allgemeinen bereits erprobt, durch mehr oder weniger vorgefertigte Komponenten lässt sich ein Flugzeug in einem überschaubaren Zeitrahmen bauen, meistens zwischen 500 und 2000 Stunden. Die Materialbeschaffung hat der Bausatzherstelle übernommen. Die Kosten für ein Bausatzflugzeug liegen zwischen bei ca. 50 und 80% des Preises eines fertigen Modells. Beim Bau nach Bauplan kauft man sich von einem Konstrukreur einen Plan, und baut nach diesem. Hierbei müssen allerdings alle Komponenten selbst hergestellt bzw. beschafft werden. Der Zeitaufwand beträgt je nach Konstruktion 1000 - 5000 Std. Zuweilen auch noch länger. Viele Flugzeugtypen gibt es nur als Bauplan zu kaufen. Auch die Eigenentwicklung eines Flugzeugs ist bei uns möglich. Für einen Anfänger ist das aber wohl nicht der richtige Weg. Es ist theoretisch möglich jeden beliebigen Gegenstand als Flugzeug zu bauen, wenn man nachweisen kann, dass das Konstrukt zuverlässig und sicher fliegt. Der Selbstbau eines Flugzeugs ist aber nur für Privatleute möglich. Eine Serienproduktion ist nicht erlaubt, dafür braucht man eine Musterzulassung. Das Flugzeug darf, wenn es fertig ist auch nur zu Hobbyzwecken betrieben werden. Eine kommerzielle Nutzung ist verboten. In Deutschland läuft der Flugzeugselbstbau normalerweise über einen Verein, die Oskar Ursinus Vereinigung ([http://www.ouv.de OUV]). Dieser Verein unterstützt den Erbauer sowohl in technischer als auch rechtlicher Hinsicht. Interessante Seiten zu diesem Thema: [http://www.apinformatik.ch/breezer/index.htm#Tagebuch] [http://www.der-haderlump-fliegt.de.vu] [http://www.apinformatik.ch/iboc/]

Siehe auch

Aerodynamik Auftrieb Luftfahrt,Luft- und Raumfahrttechnik, Flugzeug, Hubschrauber, Fluggerätmechaniker Militärflugzeug Stabilität, Entwurf, Fluglage, Industrie, Maschinenbau, Materialwissenschaft, Navigation, Statik, Testpilot, Verkehrswesen, Zelle, Kategorie:Luftfahrt Kategorie:Maschinenbau Kategorie:Verkehr Kategorie:Verkehrstechnik

Wissenschaft

Wissenschaftliche Wissensbildung besteht im Kern darin, auf methodisch kontrollierte Weise "Wissen zu schaffen", das von jedem hinreichend Sachkundigem in prinzipiell allen Einzelheiten nachvollziehbar und überprüfbar ist. Sie zielt somit über gewöhnliches Alltagswissen hinaus, das auf mehr oder weniger begrenzter persönlicher Erfahrung und Intuition basiert und deswegen auf Meinungen und Überzeugungen beruht, die in ihrer Gültigkeit subjektiv beschränkt sind.

Gültigkeit

Für Kenntnisse und Erkenntnisse, die auf methodisch kontrollierte Weise erarbeitet wurden und deswegen als wissenschaftlich ausgezeichnet werden können, wird allgemeine Gültigkeit beansprucht und weithin auch akzeptiert, insbesondere dann, wenn sie aus ihrer sprachlichen Formulierung in traditionell Theorien genannten Gesamtdarstellungen logisch Handlungsanweisungen ableitbar sind, deren praktische Anwendung oder Umsetzung "in die Tat" regelmäßig zu Ergebnissen führt, die ebenfalls aus diesem Wissen logisch ableitbar sind und deswegen "vorausgesagt" oder prognostiziert werden können. Aufgrund ihrer allgemeinen Bedeutung und vor allem wegen ihrer praktischen Relevanz ist Wissenschaft mittlerweile zu einem nahezu alle Bereiche des gesellschaftlichen Lebens erfassenden, organisierten und vielfach vernetzten "wissenschaftlich-industriellen Komplex" geworden. Der heutige Wissenschaftsbetrieb gilt
- dem Erwerb von Wissen durch Forschung mit Methoden, die normativ als wissenschaftlich ausgezeichnet und allgemein als solche akzeptiert sind,
- der durchgehenden und damit nachvollziehbaren Dokumentation dieses Wissens in wissenschaftlichen Arbeiten aller Art bis hin zu ganzen Wissensgebieten in Handbüchern und Enzyklopädien sowie
- der organisierten und systematischen Weitergabe dieses Wissens in Form geeigneter Unterrichtung und Lehrbücher.

Definition des Bundesverfassungsgerichtes

Im Hochschulurteil des Bundesverfassungsgerichtes der Bundesrepublik Deutschland zur Freiheit der Wissenschaft (Artikel 5 Abs. 3 des Grundgesetzes) wird der Begriff Wissenschaft wie folgt charakterisiert: Der gemeinsame Oberbegriff "Wissenschaft" bringt den engen Bezug von Forschung und Lehre zum Ausdruck. Forschung als "die geistige Tätigkeit mit dem Ziele, in methodischer, systematischer und nachprüfbarer Weise neue Erkenntnisse zu gewinnen" (Bundesbericht Forschung III BTDrucks. V/4335 S. 4) bewirkt angesichts immer neuer Fragestellungen den Fortschritt der Wissenschaft; zugleich ist sie die notwendige Voraussetzung, um den Charakter der Lehre als der wissenschaftlich fundierten Übermittlung der durch die Forschung gewonnenen Erkenntnisse zu gewährleisten. Andererseits befruchtet das in der Lehre stattfindende wissenschaftliche Gespräch wiederum die Forschungsarbeit. Gemäß Bundesverfassungsgericht ist folglich als wissenschaftlich anzusehen und damit geschützt: [...] jede wissenschaftliche Tätigkeit, d. h. auf alles, was nach Inhalt und Form als ernsthafter planmäßiger Versuch zur Ermittlung der Wahrheit anzusehen ist. Dies folgt unmittelbar aus der prinzipiellen Unabgeschlossenheit jeglicher wissenschaftlichen Erkenntnis. (BVerfGE 35, 79 - Hochschul-Urteil) [http://www.oefre.unibe.ch/law/dfr/bv035079.html] Hinweis: In diese Definition fallen nicht Arbeiten von Journalisten oder Kriminologen.

Wissenschaftliches Arbeiten in der Gesellschaft

Wissenschaftliches Arbeiten dient der Vermittlung von Kulturgut, das sich über Jahrtausende entwickelt hat, der Grundlagenforschung, der Weiterentwicklung bestehender Ergebnisse, der Gewinnung neuer Erkenntnisse und auch der Suche nach neuen Technologien. Inhalte, Methoden und Ziele der Wissenschaft werden stets auch von außerwissenschaftlichen Faktoren beeinflusst. Die Kommunikation der Wissenschaftler untereinander und mit der Gesellschaft gewährt Inspiration und Kritik, bis hin zum Vorwurf, dass berufsmäßige Wissenschaftler für ihren Lebensunterhalt auf Finanzen der Gesellschaft, der Wirtschaft oder spezieller Gruppierungen angewiesen sind. Für die interdisziplinäre Forschung wurden in den letzten Jahrzehnten eine Reihe von (Forschungs-)Instituten geschaffen, in denen industrielle und universitäre Forschung zusammenwirken. Zum Teil verfügen Unternehmen aber auch über eigene Forschungseinrichtungen, in denen Grundlagenforschung betrieben wird. Die Arbeit der Wissenschaft ist essentielle Voraussetzung für produktive Forschung, kann aber auch in gemeinsamem Irrtum bestärken; nicht zuletzt deshalb werden wichtige Ergebnisse zuweilen von wissenschaftlichen Außenseitern erzielt. Gemeinsame Begeisterung für aktuelle Themen kann sogar die Form einer wissenschaftlichen Mode annehmen. Die Weitergabe wissenschaftlicher Erkenntnisse kann propädeutisch erfolgen.

Wissenschaftliche Einrichtungen

Ein großer Teil wissenschaftlicher Arbeit findet traditionell an Universitäten statt. Doch auch Akademien, privat finanzierte Forschungsinstitute und die Industrie finanzieren die Tätigkeit vieler Wissenschafter. Mit staatlicher Förderung stellen auch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) oder anderer Träger den Max-Planck-Instituten, der ESA, dem CERN und anderen Groß-Forschungsprojekten die notwendigen Ressourcen zur Verfügung. In Österreich entsprechen der DFG die Forschungsfonds FWF und FFF in der Schweiz und Frankreich die Nationalen Forschungsfonds. Andere Fonds werden z.B. von Großindustrien oder dem Europäischen Patentamt dotiert. Der für Wissenschafter so zentrale Austausch mit anderen Forschern erfolgt durch Wissenschaftliche Veröffentlichungen und bei Fachkonferenzen, bei Kongressen der internationalen Dachverbände und scientific Unions (z.B. IUGG, COSPAR, IUPsyS, ISWA, SSRN) oder der UNO-Organisation. Auch Einladungen zu Seminaren, Institutsbesuchen, Arbeitsgruppen oder Gastprofessuren spielen eine Rolle. Von großer Bedeutung sind auch Auslandaufenthalte und internationale Forschungsprojekte.

Wissenschaftliche Methode

Wissenschaft ist eine Methode zum Wissenserwerb. Ziel der wissenschaftlichen Methode ist es, ausgehend von einer oder mehreren Hypothesen eine tragfähige Theorie zu entwickeln.

Kriterien für wissenschaftliches Arbeiten

Wissenschaftliche Arbeit muss besondere Kriterien erfüllen: #Wissenschaft ist nicht dogmatisch. Wissenschaft unterscheidet sich von Religion, indem sie keinen Anspruch auf die absolute Wahrheit erhebt. Wissenschaftliche Erkenntnisse sind falsifizierbar, d.h. sie können überprüft werden und sich als falsch herausstellen. Die Zuverlässigkeit religiöser Aussagen lässt sich hingegen nicht überprüfen. #Wissenschaftliche Ergebnisse werden ausführlich dokumentiert. Dafür gibt es Standards, die die Nachvollziehbarkeit aller Teilschritte der Schlussfolgerungen sicherstellen sollen. Wichtig ist dabei auch eine ausführliche Dokumentation verwendeter Quellen und die Berücksichtigung des aktuellen Standes der Forschung auf einem Gebiet. Dadurch werden Forschungsergebnisse vergleichbar und ein inhaltlicher Fortschritt in einem Fachgebiet erst möglich. Forschungsarbeiten beziehen sich aufeinander. Sie stützen, widerlegen oder verfeinern vorhandene Theorien. #Ein wichtiges Prinzip jeder ernsthaften Wissenschaft ist die Skepsis im Sinne einer kritischen Haltung gegenüber eigenen wie fremden Ergebnissen und Thesen. Wissenschaftliches Wissen unterscheidet sich von doktrinärem Wissen dadurch, dass beim doktrinären Wissen offene oder subtile Machtmittel zur Durchsetzung von Behauptungen benutzt werden und Hinterfragung durch einzelne unerwünscht ist, während wissenschaftliches Wissen zumindest prinzipiell von jedem durch den Gebrauch des eigenen Verstandes und eigener Erfahrung eigenständig überprüft werden kann. Auf die gleiche Weise kann wissenschaftliches Wissen auch von Offenbarungswissen abgegrenzt werden. Offenbarungswissen, welches etwa durch innere Erkenntnis einzelner zustandekommt, kann durch andere nicht eigenständig überprüft werden und ist somit nicht wissenschaftlich.

Prozess der wissenschaftlichen Erkenntnis

Wissenschaftliche Erkenntnis wird idealtypisch in folgenden Schritten gewonnen (in manchen Wissenschaften ist nur ein Teil der aufgezählten Schritte durchführbar und oft werden Erkenntnisse auch ganz anders gewonnen, einschließlich der Hilfe des Zufalls):
# Beobachtung und Messung von Phänomenen # Sammeln und Ordnen von Material # Aufstellen von Hypothesen und Modellen, Vorhersagen, Festlegung des Signifikanzniveaus # Prüfung der Hypothesen des Modells durch Experimente, Tests, Versuche # Bestätigung oder Widerlegung der Hypothesen # Veröffentlichung der Ergebnisse, um sie von anderen überprüfen zu lassen # Veränderung, Erweiterung oder Verwerfen des Modells, je nach Ergebnis der Tests und der Kritik # Im Falle der Bestätigung Entwicklung einer fundierten Theorie, die gewisse Kriterien erfüllen muss :: Solange die Theorie nicht falsifiziert wird, kann sie als wissenschaftliche Erkenntnis gelten.
Diese Darstellung gilt dabei nur für diejenigen Wissenschaftszweige, die analytisch arbeiten. Für die historisch-hermeneutischen Wissenschaften gelten andere Prinzipien der Gewinnung von Wissen.

Anforderungen an eine wissenschaftliche Theorie


- Zirkelfreiheit, d.h. der Verzicht auf Aussagen, die sich (teilw.) auf sich selbst als Voraussetzung beziehen.
- innere Konsistenz (Widerspruchsfreiheit)
- äußere Konsistenz - Widerspruchsfreiheit in Bezug auf andere anerkannte Theorien
- Erklärungswert - bislang ungeklärte Sachverhalte können durch die Theorie erklärt werden
- Empirische Überprüfbarkeit
- sparsame Erklärung
- Falsifizierbarkeit: Eine Theorie muss so formuliert werden, dass sie Voraussagen trifft, die prinzipiell durch ein Experiment widerlegt werden könnten. Nicht falsifizierbare, also experimentell nicht widerlegbare Theorien gelten nach diesem Kriterium als unwissenschaftlich.

Kriterien eines wissenschaftlichen Experiments


- Objektivität (Intersubjektive Überprüfbarkeit): Ein Experiment ist objektiv, wenn verschiedene Forscher unter den selben Bedingungen die selben (End-)Ergebnisse erzielen.
- Reliabilität (Zuverlässigkeit): Ein Experiment ist reliabel, wenn es bei wiederholter Anwendung unter gleichen Bedingungen gleiche Ergebnisse liefert, die Ergebnisse also reproduzierbar sind.
- Validität (Gültigkeit): Ein Experiment ist valide, wenn die Versuchsanordnung tatsächlich das misst, was sie zu messen vorgibt. Hierzu muss sichergestellt sein, dass andere, nicht beobachtete Eigenschaften keinen Einfluss auf das Ergebnis haben. Allerdings erfordert dies sehr weit reichende Standardisierung der Versuchsbedingungen. Dies wiederum kann die Gültigkeit negativ beeinflussen. Wenn beispielsweise in streng kontrollierten Tierversuch Verhaltensauffälligkeiten durch Behandlung A erfasst werden sollen, kann es sein, dass sich die Verhaltensauffälligkeit nicht durch die Behandlung, sondern durch die Umstände (kleiner, langweiliger Käfig etc.) hervorgerufen werden.
- Standardisierung und Vergleichbarkeit: Ergebnisse eines Experiments sind nur dann vergleichbar, wenn sie bestimmten, vorher festgelegten Standards genügen. Um die Wiederholbarkeit und Überprüfung eines Versuchs zu gewährleisten, gehörte es somit zu den wissenschaftlichen Tugenden, die Versuchsanordnung so einfach wie möglich zu halten.

Wissenschaftstheorie

Als Begründer der modernen wissenschaftlichen Methode gilt Francis Bacon. Im 20. Jahrhundert hat sich unter Anderen Karl Popper als Begründer des kritischen Rationalismus in der Wissenschaftstheorie einen Namen gemacht; das Kriterium der Falsifizierbarkeit, ursprünglich von Popper formuliert, hat sich als Qualitätsmerkmal seriöser Wissenschaft weitgehend durchgesetzt, es dient der Unterscheidung von Wissenschaft und Pseudowissenschaft bzw. Glaubenslehren. Insbesondere die Kritik T.S. Kuhns an der von Popper dargelegten Wissenschaftsentwicklung führte allerdings zu diversen Weiterentwicklungen des Falsifikationsbegriffes in der neueren wissenschaftheoretischen Entwicklung. Zu nennen wären hier etwa die von Imre Lakatos entwickelte Sichtweise der Wissenschaft als das Verfolgen komplexer Forschungsprogramme oder der - neben anderen - von Joseph D. Sneed entwickelte wissenschaftstheoretische Strukturalismus. Philosophisch steht dahinter ursprünglich der kritische Rationalismus, der eine Theorie nur dann als wissenschaftlich anerkennt, wenn sie falsifizierbar (das heißt prinzipiell widerlegbar, siehe oben) ist. Abgesehen davon, dass komplexe Theorien im allgemeinen nicht verifizierbar sind, würde Verifizierbarkeit allein - ohne gleichzeitge Falsifizierbarkeit - nicht ausreichen, um eine Theorie als wissenschaftlich einzustufen. Erst die Falsifizierbarkeit garantiert, dass eine Theorie Einschränkungen über mögliche Beobachtungsdaten macht, und damit überhaupt eigentliche Information über die uns empirisch zugängliche Welt enthält. Der kritische Rationalismus wurde und wird von seinen Gegnern zuweilen auch als "Falsifikationismus" bezeichnet und wird insbesondere unter dieser Bezeichnung im Gegensatz zu anderen philosophischen Denkrichtungen gesehen (siehe unten). Es waren die bereits oben erwähnten Wissenschaftstheoretiker Thomas Kuhn sowie Paul Feyerabend, die mit wissenschaftshistorischen und wissenschaftssoziologischen Untersuchungen aufzuzeigen suchten, dass wissenschaftliche Forschung in der Praxis anders ablaufe als der Kritische Rationalismus von Popper es behauptet, oder - wie die Verteidiger Poppers entgegnen - seine Gegner es ihm unterstellen. Wissenschaftler trachten demnach in den gewöhnlichen Phasen ihrer Forschung kaum danach die Grundannahmen ihrer Theorien zu hinterfragen, sondern bewegen sich im Rahmen eines unhinterfragten Paradigmas bzw. Forschungsprogramms, das ihnen Wege zur Lösung jener Rätsel aufzeigt, welche das Paradigma aufwirft. Das Paradigma bzw. Forschungsprogramm steht im Zuge dieser gewöhnlichen Phase der Forschung nicht zur Disposition, besteht also aus Vorannahmen, deren Falsifizierbarkeit meist gar nicht möglich sei. Gemäß Imre Lakatos sei dies auch nicht nötig, da ihre Hauptfunktion mehr darin bestehe die "Struktur" einer Theorie zu bestimmen und es nur nötig sei, diese Vorannahmen durch falsifizierbaren Zusatzannahmen zu einer kompletten, falsifizierbaren Theorie erweitern zu können. Kuhns Struktur wissenschaftlicher Revolutionen, Lakatos Methodologie wissenschaftlicher Forschungsprogramme und Feyerabend anarchistische Erkenntnistheorie sind zudem Wegbereiter der modernen Wissenschaftsforschung (Karin Knorr-Cetina, Bruno Latour), die bestrebt ist, das reale Forschungsverhalten der Wissenschaftler im Labor und im Feld zu untersuchen. Die dabei zu Tage geförderten Daten widersprächen sehr stark den klassisch-wissenschaftstheoretischen Annahmen Poppers oder des Wiener Kreises über das Wesen wissenschaftlicher Forschung. Der Konstruktivismus geht in seiner Ablehnung noch weiter und lehnt die These des Falsifikationismus ab, dass laufende Veränderung von falsifizierten Thesen eine asymptotische Annäherung an die Wirklichkeit brächten. Der Relativismus sieht wissenschaftliche Paradigmen sogar als Sache des Glaubens an, die jeweils nur innerhalb einer bestimmten Wissenschafts-Kultur als wahr oder falsch gelten könnten. Darüber hinaus hat sich - ausgehend von den USA - in den letzten beiden Jahrzehnten eine sich dezidiert parteiisch gebende Forschung etabliert, bei der einer Wissenschaft nicht nur eine beobachtende und beschreibende, sondern auch eine politisch verändernde Funktion zugewiesen wird. Dazu gehören z.B. als pointiert feministisch ausgewiesene Forschungsbereiche. Der klassische, der weltanschaulichen Neutralität verpflichtete Wissenschaftsbegriff wird hier abgelehnt und als androzentrisch diskreditiert: Es wird dargestellt, inwieweit jede Wissenschaft von Menschen und ihren Werten&Zielen geprägt wird.

Ethik wissenschaftlichen Handelns

siehe Hauptartikel Wissenschaftsethik

Kritik und Konflikte

"Elfenbeinturm"

Eine Form der Wissenschaftskritik richtet sich gegen den Rückzug der Wissenschaft in ihren sprichwörtlichen Elfenbeinturm. Die Kritiker nehmen die Wissenschaft als schwer nachzuvollziehendes Gedankengebäude wahr, das nur noch Eingeweihten verständlich ist. Bei den Naturwissenschaften verstellt Mathematik den Zugang, bei den Geisteswissenschaften eine unverständliche Fachsprache. Obwohl sich viele Menschen für wissenschaftliche Fragestellungen und populärwissenschaftlich aufgearbeitete Ergebnisse interessieren, wird die eigentliche wissenschaftliche Arbeit als unverständlich wahrgenommen. Die Kritiker erleben Wissenschaftler entweder als Rationalisten, die ohne Bezug zur sinnlichen Erfahrung (Empirie) komplizierte Modelle entwickeln, als übertrieben skeptische Wissenschaftsgläubige, als Bürokraten eines unüberschaubaren akademischen Apparats oder als Diener der Wirtschaft oder des Staates.

Wissenschaftsgläubigkeit und Betrug

Eine andere Form der Kritik richtet sich gegen die Verwendung von Wissenschaft als "Ersatzreligion" (Szientismus), ein Kennzeichen ist der Glaube an Naturgesetze. Wissenschaftliche Theorien, die nach dem modernen Wissenschaftsbegriff falsizierbar (widerlegbar) sind, würden als unanfechtbare Gewissheiten angesehen. Es wird kritisiert, manche Wissenschaftler sähen die Welt ausschließlich durch die Brille ihrer bevorzugten wissenschaftlichen Theorien. Beobachtungen, die mit ihnen nicht vereinbar schienen, würden ausgeblendet; im Extremfall führe das zur Fälschung von Experimenten, um eigene Theorien zu schützen. In der gemäßigten Form erkläre diese Neigung, am eigenen Weltbild festzuhalten, manche Verzögerung, mit der sich neue Paradigmen in der Wissenschaft durchsetzen könnten. Auch wird kritisiert, Wissenschaftsgläubige würden den Aufwand eigener sorgfältiger wissenschaftlicher Arbeit scheuen und sich an Autoritäten orientieren.

Wissenschaft und Religion

Heftige Kritik an der Gültigkeit wissenschaftlicher Theorien entzündete sich in manchen Zeitepochen an Widersprüchen zu religiösen Überlieferungen und Dogmen. In den Naturwissenschaften ist das wohl facettenreichste Beispiel die Kreationismus-Debatte um eine Vereinbarkeit von biblischer Schöpfungsgeschichte mit Theorien der Kosmologie oder der Evolutionsbiologie. Ein älteres Beispiel ist der Umgang der katholischen Kirche mit Galileo Galileis öffentlichem Abrücken vom geozentrischen Weltbild. In den Geisteswissenschaften stoßen manche historisch-kritische Analysen von Bibel und anderen heiligen Büchern auf Kritik. Insbesondere, wenn die aufgrund neuerer Quellenlage oder früherer Übertragungsfehler überarbeiteten Glaubenstexte im Widerspruch zur dogmatisch akzeptierten Version des Glaubenstextes stehen. Da für den Gläubigen das Dogma per definitionem wahr ist, wird mancher einseitige Kritiker die wissenschaftliche Theorie abtun und den dogmatischen Lehrsatz unreflektiert aufrechterhalten. Im Fundamentalismus (z.B. des Islam) haben wörtliche Auslegungen heiliger Texte eine hohe Priorität.
Eine differenziertere Form der Kritik akzeptiert die wissenschaftliche Methode weitgehend und übernimmt ihre Fachbegriffe. Bisweilen werden im philosophisch-religiösen Bereich Ausnahmen von wissenschaftlichen Kernprinzipien wie Reproduzierbarkeit oder Falsifizierbarkeit eingefordert oder Kernbegriffe anders definiert. Meistens lösen sich aber Widersprüche zwischen naturwissenschaftlich und religiös begründeten Aussagen dadurch, dass sie verschiedene Ebenen betreffen. So thematisiert die Schöpfungsgeschichte der Bibel das Verhältnis zwischen Gott, Welt und Mensch, aber nicht die Wissenschaft von der sichtbaren Natur (siehe auch biblische Exegese und Hermeneutik).

Einteilung der Wissenschaften

Eine allgemeingültige Einteilung der Wissenschaften existiert nicht; die Einteilung der Wissenschaften hängt von vielen Vorentscheidungen ab und hat häufig auch willkürliche Aspekte. Es existieren deshalb verschiedene Systematiken (siehe zum Beispiel die Dewey Decimal Classification). Frühere Autoren sprachen von einem Baum der Wissenschaft sowie der Unterteilung in Einzelwissenschaften und Universalwissenschaft. Viele Disziplinen stellen eine Mischung verschiedener Fachgebiete dar und entziehen sich deshalb einer eindeutigen Zuordnung. Als Beispiel sei hier die Wirtschaftsinformatik genannt, die neben einem Kern eigener Inhalte unter anderem auch Teile aus Informatik, Mathematik, Wirtschaftswissenschaften und Kommunikationswissenschaften enthält.

Auflistung

Wissenschaftstheorie


- Erkenntnistheorie
- Methodologie
- Wissenschaftsforschung

Philosophie

Philosophie. Ausschnitt aus „Die Schule von Athen“ von Raffael]]
- Logik
- Erkenntnistheorie bzw. Epistemologie
- Sprachphilosophie
- Naturphilosophie
- Medienphilosophie
- Philosophische Hermeneutik
- Ethik bzw. Moralphilosophie
- Philosophische Anthropologie
- Religionsphilosophie
- Metaphysik
- Ontologie
- Natürliche Theologie, d.h. Philosophische Gotteslehre

Strukturwissenschaften

Strukturwissenschaften Strukturwissenschaften
- Logik
- Mathematik
  - Algebra
    - Lineare Algebra
  - Analysis
    - Funktionalanalysis
    - Funktionentheorie
  - Arithmetik
  - Geometrie
    - Differentialgeometrie
  - Mengenlehre
  - Stochastik
    - Kombinatorik
    - Statistik
    - Wahrscheinlichkeitstheorie
  - Topologie
  - Technische Mathematik
- Informatik
  - Programmierung
  - Künstliche Intelligenz
  - Technische Informatik
  - Theoretische Informatik
    - Automatentheorie
    - Berechenbarkeitstheorie
    - Komplexitätstheorie
- Informationswissenschaft
- Linguistik
  - Computerlinguistik
  - Semiotik
- Systemtheorie

Naturwissenschaften

Naturwissenschaften]] Naturwissenschaftenen umkreisen einen Kern aus zwei Protonen und zwei Neutronen]] Neutron] Neutron Neutron
- Physik
  - Experimentalphysik
  - Aero- und Hydrodynamik
  - Elektrodynamik
  - Festkörperphysik
  - Kinematik
  - Mechanik
  - Optik
  - Quantenphysik
  - Relativitätstheorie
  - Teilchenphysik
  - Theoretische Physik
  - Thermodynamik
- Chemie
  - Allgemeine Chemie
  - Anorganische Chemie
    - Elektrochemie
  - Organische Chemie
  - Analytische Chemie
  - Biochemie
  - Physikalische Chemie
  - Theoretische Chemie
  - Toxikologie
- Astronomie
  - Astrometrie
  - Astrophysik
  - Himmelsmechanik
  - Kosmologie
  - Planetologie
  - Sonnenforschung
  - Stellardynamik
  - Stellarstatistik
- Geowissenschaften
  - Geodäsie
  - Geographie
  - Geologie
  - Geophysik
  - Hydrologie
  - Meteorologie
  - Ozeanografie
  - Pedologie
- Biologie
  - Biochemie
  - Bioinformatik
  - Biophysik
  - Botanik
  - Cytologie
  - Genetik
  - Histologie
  - Immunbiologie
  - Mikrobiologie
  - Mykologie
  - Neurobiologie
  - Ökologie
  - Verhaltensforschung
  - Zoologie
    - Faunistik
- Medizin
  - Humanmedizin
    - Anästhesie
    - Anatomie
    - Augenheilkunde
    - Chirurgie
      - Unfallchirurgie
    - Dermatologie
    - Gerontologie
    - Gynäkologie
    - Hals-Nasen-Ohrenheilkunde
    - Innere Medizin
    - Neurologie und Psychiatrie
    - Notfallmedizin
    - Nuklearmedizin
    - Orthopädie
    - Pädiatrie
    - Pathologie
    - Pharmakologie
    - Radiologie
    - Umweltmedizin
    - Urologie
  - Pharmazie
  - Veterinärmedizin
- Psychologie

Humanwissenschaften

Humanwissenschaft]
- Anthropologie
- Humanbiologie
- Ethnologie
- Ethnopsychoanalyse
- Kognitionswissenschaft
- Sprachwissenschaft
- Psychoanalyse
- Psychologie
- Psychosomatik
- Soziologie
- Volkskunde

Ingenieurwissenschaften

Ingenieurwissenschaft Ingenieurwissenschaft Ingenieurwissenschaft Ingenieurwissenschaft
- Automatisierungstechnik
  - Kybernetik
  - Robotik
- Bauingenieurwesen und Architektur
  - Hochbau, Tiefbau
  - Kulturtechnik und Wasserbau
  - Statik
  - Bodenmechanik und Geotechnik
  - Innenarchitektur
  - Raumplanung / Stadtplanung
- Landschaftsarchitektur
- Elektrotechnik
  - Elektronik und Mikroelektronik
  - Energietechnik
  - Nachrichtentechnik
  - Hochfrequenztechnik
- Feinwerktechnik
  - Feinmechanik
  - Medizintechnik
  - Technische Optik
- Maschinenbau
  - Anlagenbau
  - Energietechnik
  - Fertigungstechnik
  - Fördertechnik
  - Klimatechnik
  - Kraftfahrzeugtechnik
  - Luft- und Raumfahrttechnik
  - Materialwissenschaft
  - Mechatronik
  - Reaktorphysik
  - Schiffbau
  - Verkehrstechnik
  - Umwelttechnik
- Vermessungswesen
  - Geoinformatik
  - Ingenieurgeodäsie
  - Katastertechnik

Sozialwissenschaften

Sozialwissenschaften
- Anthropologie
  - Philosophische Anthropologie
- Demografie
- Entwicklungsforschung
- Ethnologie
- Politologie
- Psychologie
- Sozialpsychologie
- Rechtswissenschaft
- Soziologie
- Sportwissenschaft
- Volkskunde

Wirtschaftswissenschaften

Wirtschaftswissenschaften
- Betriebswirtschaftslehre
  - Organisationspsychologie
  - Arbeitsrecht
  - Marketing
  - Unternehmensführung
- Volkswirtschaftslehre
  - Mikroökonomik
  - Makroökonomik
- Sozioökonomie
- Entwicklungsforschung

Geisteswissenschaften (Kulturwissenschaften)

Kulturwissenschaft Kulturwissenschaft]]
- Berufswissenschaft
- Geschichte
  - Archäologie und Frühgeschichte
  - Alte Geschichte, Mediävistik,
  - Neuere Geschichte, Zeitgeschichte
  - Wirtschafts- und Sozialgeschichte
  - Wissenschaftsgeschichte
  - Kulturgeschichte
- Kunstgeschichte, Kunstwissenschaft
- Musikwissenschaften
- Pädagogik
  - Didaktik
- Religionswissenschaft
  - Religionsgeschichte
  - Religionssoziologie
  - Religionspsychologie
  - Judaistik
  - Islamwissenschaft
  - Wissenschaften anderer Religionen (Christentum, Buddhismus, Hinduismus etc.)
- Sprach- und Literaturwissenschaften
  - Kommunikationswissenschaft
    - Medienwissenschaft
    - Publizistik
    - Szientometrie
  - nach Sprachen und Kulturräumen
    - Altphilologie
    - Ägyptologie
    - Afrikanistik
    - Altamerikanistik
    - Amerikanistik
    - Anglistik
    - Germanistik
    - Gräzistik
    - Indologie
    - Japanologie
    - Judaistik
    - Keltologie
    - Mongolistik
    - Orientalistik
    - Romanistik
    - Sinologie
    - Slawistik
    - Turkologie
  - Theaterwissenschaft
- Volkskunde

(Christliche) Theologie

(Christliche) Theologie
- Biblische Theologie
  - Biblische Hermeneutik
  - Biblische Einleitungswissenschaft
  - Exegese des Alten Testamentes
  - Exegese des Neuen Testamentes
- Historische Theologie
  - Patrologie
  - Kirchengeschichte
  - Dogmengeschichte
- Systematische Theologie
  - Dogmatik
  - Fundamentaltheologie
  - Moraltheologie
  - Ökumenische Theologie
  - Liturgiewissenschaft
  - Kirchenrecht
- Praktische Theologie
  - Pastoraltheologie
  - Religionspädagogik (Katechetik)
  - Homiletik

Literatur


- Max Weber: Wissenschaft als Beruf 1919. ISBN 3150093880 ([http://www.textlog.de/weber_wissen_beruf.html Onlinetext])
- Helmut Seiffert: Einführung in die Wissenschaftstheorie. München (Beck). 4 Bände; div. Auflagen.
- Karl R. Popper: Logik der Forschung, Tübingen (Mohr-Siebeck) 2002. ISBN 3161478371
- Thomas Kuhn: Die Struktur wissenschaftlicher Revolutionen. Frankfurt/Main (Suhrkamp). Original 1962.
- Ludwik Fleck: Entstehung und Entwicklung einer wissenschaftlichen Tatsache. Frankfurt/M. (Suhrkamp) 2002. ISBN 3518279122 (Original auf deutsch 1935)
- Paul Feyerabend: Wider den Methodenzwang. Entwurf einer anarchistischen Erkenntnistheorie. Frankfurt/Main (Suhrkamp). Original 1975.
- Florian Keisinger u. a. (Hrsg.): Wozu Geisteswissenschaften? Kontroverse Argumente für eine überfällige Debatte, Frankfurt a. M./New York 2003 ISBN 359337336X
- Mario Bunge: Scientific Research Bd. I + II, Springer-Verlag New York 1967

Siehe auch


- Wissenschaftliches Arbeiten: Fachsprache, Wissenschaftssprache, Wissenschaftstheorie, Ockhams Rasiermesser, Korrespondenzprinzip, Wissenschaftssoziologie
- Klassifizierung der Wissenschaftsgebiete: Liste der Fachgebiete, Universelle Dezimalklassifikation
- Teilgebiete: Angewandte Wissenschaft, Humanwissenschaft, Agrarwissenschaft
- Abgrenzung: Betrug und Fälschung in der Wissenschaft, Pseudowissenschaft, Parawissenschaft
- Gesellschaftlicher Rahmen: Forschungsfreiheit, Forschungsprojekt
- Wissenschaftsgeschichte: Europäische Wissenschaftsgeschichte, Wissenschaft in der Sowjetunion, Wissenschaft in den USA

Weblinks


- [http://www.lsw.uni-heidelberg.de/users/amueller/wissen.html wissenschaftliche Methode]
- [http://www.science-at-home.de/misc/wissenschaft/wissenschaftliche_methode_01.php Was ist wissenschaftliche Arbeitsweise? Folien zur Funktionsweise der wissenschaftlichen Methode.]
- [http://www.oefre.unibe.ch/law/dfr/bv035079.html Hochschulurteil des Bundesverfassungsgerichts]
- Bekannte wissenschaftliche Zeitschriften:
  - [http://bdw.wissenschaft.de/ Bild der Wissenschaft]
  - [http://www.spektrum.de/ Spektrum der Wissenschaft]
  - [http://www.nature.com/nature/ Nature] (englischsprachig)
  - [http://www.sciencemag.org/ Science] (englischsprachig)
  - [http://www.newscientist.com/ New Scientist] (englischsprachig)
- [http://www.stangl-taller.at/TESTEXPERIMENT/wissenschaft.html Wissenschaftstheorie]
- Wissenschaft im Internet
  - [http://www.wissenschaft-aktuell.de/ Wissenschaft aktuell]
  - [http://www.morgenwelt.de/ Morgenwelt]
  - [http://www.wissenschaft.de/ Wissenschaft]
  - [http://www.wissenschaft-online.de/ Wissenschaft-Online]
  - [http://www.wissen-news.de/ Wissen-News]
  - [http://www.dradio.de/dlf/sendungen/forschak/ Deutschlandfunk - Forschung aktuell]
- [http://www.dfg.de/antragstellung/#3 Grundsätze zur Sicherung guter wissenschaftlicher Praxis] der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG), Januar 1998
- [http://www.wissenschaft-im-dialog.de/fit.php4 Wissenschaft im Dialog] ! ja:科学 ko:과학 ms:Sains simple:Science th:วิทยาศาสตร์ zh-min-nan:Kho-ha̍k

Fahrwerk (Flugzeug)

Bei einem Flugzeugfahrwerk handelt es sich die Gesamtheit der Räder und deren Aufhängung, Dämpfer, Bremsen und Reifen, die zum Start und zur Landung eines Flugzeuges oder Hubschraubers notwendig sind. Die Flugzeugfahrwerke schnellfliegender Flugzeuge können eingefahren werden, um den aerodynamischen Widerstand zu verringern. Die Anzahl der Räder ist wichtig für die Belastung der Landebahn.

Starres Fahrwerk

Befindet sich das Flugzeugfahrwerk starr an dem Flugzeug, ohne ganz oder teilweise in den Rumpf oder sonstige Verkleidungen eingezogen werden zu können, spricht man von einem starren Fahrwerk. Um den Luftwiderstand zu verringern, sind die Hauptfahrwerksbeine meist aerodynamisch verkleidet. Bei besonders langsamen Flugzeugen oder Hubschraubern wird jedoch auch darauf verzichtet.

Einziehfahrwerk

Befindet sich das Flugzeugfahrwerk hingegen so an dem Flugzeug angebracht, daß es eingefahren werden kann, sei es manuell oder automatisch (meist hydraulisch), um ganz oder teilweise in den Rumpf oder sonstige Verkleidungen eingezogen werden zu können, spricht man von einem einziehbarem Fahrwerk oder Einziehfahrwerk. Einziehfahrwerke fanden Mitte der 1930 Jahre in den Flugzeugbau Einzug (beispielsweise Heinkel He 70 Blitz, Airspeed AS 5 Courier), um den Wunsch nach gesteigerten Fluggeschwindigkeiten Rechnung zu tragen. Die Position der Räder ist für den Piloten von seinem Sitz nicht einsehbar, und deswegen muss die Stellung des Fahrwerkes, ein- oder ausgefahren, dem Piloten angezeigt werden. Automatisch betätigte Fahrwerke besitzen in der Regel ein Notausfahrsystem, um das Fahrwerk auch bei Ausfall des Ausfahrsystems ausfahren zu können.

Hecksporn- oder Heckradfahrwerk

Bei einem Heckspornfahrwerk befinden sich zwei Hauptfahrwerksstützen im Bereich des Flugzeugschwerpunktes und ein Schleifsporn im Heckbereich. Bei einem Heckradfahrwerk ist im Heck ein kleines Rad angebracht. Heckradfahrwerke (bisweilen auch konventionelle Fahrwerke genannt) befanden sich bis zur Einführung der Strahltriebwerke in der Überzahl. Gegenüber einem Bugradfahrwerk ist die Konstruktion etwas einfacher. Das Heckrad kann zusammen mit dem Seitenruder gelenkt ausgeführt werden. Nachteil der Konstruktion ist, dass der Rumpf im Stand hinten tiefer ist als vorne. Für den Piloten bedeutet das, dass die Sicht nach vorne während des Rollens stark eingeschränkt ist. Zum Abheben muss er während des Startvorgangs erst das Heck des Flugzeuges anheben und kann dann erst die Maschine vom Boden lösen. Bei Einsatz eines Strahltriebwerkes unterhalb der Flügel kann die Wirksamkeit des Höhenruders derart verringert sein, dass dieses Anheben nicht funktioniert. Deswegen wurde bereits das erste einsatzfähige Düsenflugzeug, die Messerschmitt Me 262 mit einem Bugradfahrwerk ausgeliefert. Für Passagiere bedeutet ein Heckradfahrwerk, dass man zum Ein- und Aussteigen im Flugzeug auf einer schrägen Ebene läuft.

Bugradfahrwerk

Bei einem Bugradfahrwerk befindet sich im vorderen Bereich des Flugzeugs ein Bugrad. Im Bereich des Flugzeugschwerpunktes befindet sich das Hauptfahrwerk. Das Flugzeug befindet sich zum Ein- und Aussteigen der Passagiere in der waagerechten Lage. Die Sicht des Piloten ist während des Rollens gut. Das Bugradfahrwerk ist die heute gebräuchliche Lösung sowohl, im militärischen wie im zivilen Bereich. Das Bugrad kann lenkbar oder auch nur beweglich ausgeführt werden. Im letzteren Fall wird mit den Radbremsen des Hauptfahrwerkes am Boden gelenkt.

Bugrad

Messerschmitt Me 262 Das Bugrad ist Teil der Fahrwerksanlage eines Flugzeugs. Es befindet sich im vorderen Teil der Maschine, dem Bug, daher stammt der Name. Das Bugrad ist entweder lenkbar oder frei drehend ausgeführt. Es nimmt im Gegensatz zum Hauptfahrwerk nur eine relativ geringe Teillast des Flugzeuges während des Rollens am Boden auf. Man spricht auch dann von einem Bugrad, wenn dort mehr als ein Rad angeordnet ist. Bei Kampfflugzeugen, die auf Flugzeugträgern starten, ist das Bugrad sehr stabil, da es die Kräfte des Startkatapults aufnehmen muss. Bei Verkehrsflugzeugen, die an Flughäfen Parkpositionen mit Fluggastbrücken benutzen, wird die Schleppstange des Flugzeugschleppers, der das Flugzeug nach dem Beladen zurückschiebt, am Bugrad angekoppelt.

Hauptfahrwerk

Flugzeugschlepper] Das Hauptfahrwerk ist Teil der Fahrwerksanlage eines Flugzeugs. Es befindet sich im Bereich des Schwerpunktes der Maschine und trägt die Hauptlast des Flugzeuges während des Rollens am Boden, daher stammt der Name. Das Hauptfahrwerk kann aus lediglich einem Rad bestehen oder auch eine sehr komplizierte Mechanik umfassen. Einige Hauptfahrwerke (oder Teile davon) können gelenkt werden, um die Manövrierfähigkeit am Boden zu verbessern. Bei der Boeing 747 als Beispiel ist der hintere Teil des Hauptfahrwerks steuerbar, um engere Kurvenradien zu ermöglichen. Manche Hauptfahrwerke können bereits im Fluge verdreht werden, um bei Seitenwindlandungen ohne ein seitliches Schieben der Maschine aufsetzen zu können (z.B. Boeing B-52).

Andere Lösungen

Abhängig vom Einsatzzweck können auch andere Fahrwerklösungen eingesetzt werden. Häufiger ausgeführt wurden Flugzeugfahrwerke mit 2 Hauptfahrwerksbeinen hintereinander im Rumpf, mit Stützrädern an den Flügeln (beispielsweise Hawker Siddeley Harrier). Segelflugzeuge besitzen oft nur ein Hauptfahrwerksrad und Scheuerleisten an den Flügeln. Besondere Schwerlastfahrwerksauslegungen besitzen eine sehr große Zahl an Hauptfahrwerksrädern um den Bodendruck gering zu halten und sind teilweise in der Höhe am Boden einstellbar ausgeführt, um die Be- und Entladung zu vereinfachen. In seltenen Fällen wurde das Fahrwerk auch abwerfbar gestaltet, um die Leistungsdaten des Flugzeuges zu verbessern, so etwa bei der Messerschmitt Me 163.

Schwimmer

Messerschmitt Me 163 Siehe Wasserflugzeug

Kufen

z.B. X-15, C130 für den Polareinsatz

Ketten

Wasserflugzeug Vereinzelt wurde für den Einsatz von nicht tragfähigem Untergrund auch ein Kettenfahrwerk eingesetzt. Dies konnte sich jedoch aufgrund des hohen Gewichts und unlösbarer technischen Schwierigkeiten nicht durchsetzen. Kategorie:Luftfahrttechnik

Strahltriebwerk

eingesetzt wurde]] Ein Strahltriebwerk ist ein Triebwerk, das nach dem Prinzip des Rückstoßantriebes arbeitet, wobei ein Fluidstrahl Träger des Schubs ist. Im Allgemeinen werden damit nur Aggregate bezeichnet, die das Umgebungsmedium ansaugen und als Antriebsstrahl wieder ausstoßen. Weil der für die Verbrennung notwendige Sauerstoff der angesaugten Luft entnommen wird, spricht man auch von luftatmenden Triebwerken. Ein Strahltriebwerk (auch Düsentriebwerk oder Strahlturbine genannt) ist in der heutigen Form fast immer ein Turbinen-Luftstrahltriebwerk. Das Strahltriebwerk ist heute von herausragender Bedeutung für den kommerziellen Luftverkehr. Über 99% der Transportleistungen von Flugzeugen werden mit strahltriebwerksgetriebenen Flugzeugen erbracht. Gleichzeitig ist die Luftfahrt auch das einzige Anwendungsgebiet für das Strahltriebwerk, bei straßen- oder schienengebundenen Fahrzeugen findet es faktisch keine Anwendung. Neben dem Turbinen-Luftstrahltriebwerk gibt es noch andere Bauarten von Luftstrahltriebwerken, die aber heute fast keine kommerzielle Bedeutung haben. = Funktionsweise = Luftverkehr Ein Turbinen-Luftstrahltriebwerk saugt Luft ein und komprimiert sie in einem Verdichter. In die komprimierte Luft wird in einer Brennkammer Treibstoff eingespritzt und diese Mischung dann verbrannt. Die Verbrennung erhöht die Temperatur des Gases. Das Gas wird dann in einer Turbine teilweise expandiert. Die Turbine dient dem Antrieb des Verdichters und anderer Aggregate wie dem Generator und der Hydraulikpumpen. Das Gas expandiert dann in der Schubdüse. Bei einigen Strahltriebwerken ist dahinter zur Leistungserhöhung noch ein Nachbrenner angebracht. Dieser Prozess kann durchaus mit dem in einem Kolbenmotor verglichen werden, wobei jedoch alle vier Takte - Ansaugen, Verdichten, Verbrennen und Ausstoßen - gleichzeitig und kontinuierlich stattfinden. Die dadurch entsprechend Newtons Reaktionsprinzip entstehende Kraft ist der Schub. Ein einfaches Strahltriebwerk beschleunigt eine relativ geringe Masse Luft sehr stark, wogegen ein Propeller eine große Luftmasse weitaus schwächer beschleunigt. Der Vorteil des Strahlantriebes gegenüber einem Propellertriebwerk liegt in seiner Effizienz bei hohen Geschwindigkeiten (speziell bei Überschallgeschwindigkeit) und in großen Höhen. Nachteilig ist der hochgenaue Fertigungsaufwand und die damit verbundenen hohen Beschaffungskosten. Dies schließt diese Antriebe vom Markt der Sport- und Hobbyflugzeuge aus. Turbinen-Luftstrahltriebwerke sind im Vergleich zu Kolbenmotor/Propeller-Kombinationen empfindlich gegenüber Fremdkörpern. Schon eine erhöhte Staubbelastung kann die Wartungsintervalle drastisch verkürzen. Das Eindringen von Wasser ist hingegen unproblematisch. Das Anlassen des Triebwerkes erfolgt, indem der Verdichter auf eine Mindestdrehzahl gebracht wird. Dies kann durch Einblasen von Luft, elektrisch, oder durch einen kleinen Verbrennungsmotor erfolgen. Im Allgemeinen wird heute ein elektrischer Anlasser für kleinere Triebwerke verwendet, alle kommerziellen Triebwerke der Airbus oder Boeing Flugzeuge besitzen Luftstarter. Nach Erreichen der Mindestdrehzahl wird Kraftstoff in die Brennkammer eingespritzt und durch eine oder mehrere Zündkerzen gezündet. Nach der Entzündung des Kraftstoffs und weiterer Drehzahlzunahme wird die Zündung abgeschaltet, und die Verbrennung läuft kontinuierlich weiter ab. Der Regelbereich zwischen Leerlauf und Volllast beträgt dabei bis zu 95%. Vom Verdichter wird sogenannte Zapfluft abgenommen, mit der die Druckkabine versorgt wird.

Physikalische Grundlagen

Für die Effizienz-Berechnung eines Strahltriebwerkes eignet sich der Joule-Prozess am besten. Entscheidende Prozessparameter sind dabei die Druck- und Temperaturunterschiede. Idealerweise wird also hoch verdichtet, man wählt eine möglichst hohe Brennkammertemperatur und lässt dann das Arbeitsgas über eine möglichst große Düse auf eine möglichst geringe Temperatur expandieren.

Schubformel und Vortriebwirkungsgrad

Joule-Prozess Der vom Triebwerk erzeugte Schub entspricht, im Falle einer konstanten Fluggeschwindigkeit, dem Luftwiderstand des Flugzeugs; der Schub muss größer als der Widerstand sein, wenn das Flugzeug beschleunigen soll. Es gilt folgende vereinfachte Schubformel unter vernachlässigter Kraftstoffmenge und der Annahme, dass der Austrittsdruck der Verbrennungsgase dem Umgebungsdruck entspricht: :S=\dot m_l (v_A - v_\infty). :S Schub in N :\dot m_l Luftmasse in kg/s :v_A Gasaustrittsgeschwindigkeit gegenüber dem Flugkörper in m/s :v_\inftyFluggeschwindigkeit in m/s Für den Vortriebwirkungsgrad gilt jedoch : \eta_p= \frac . Und deswegen werden heute in der Zivilluftfahrt Bypasstriebwerke mit hohem Nebenstromverhältnis verwendet, bei denen eine große Luftmasse relativ langsam das Triebwerk verlässt, was einen besseren Wirkungsgrad und nicht zuletzt auch eine Lärmminderung bewirkt. = Strahltriebwerkstypen =

Gasturbine

Prinzipieller Aufbau einer Fluggasturbine

Die Fluggasturbinen besitzen Einlauf, Kompressor, Brennkammer, Turbine und Düse. Bis auf Einlauf und Düse werden alle anderen Komponenten über eine oder auch mehrere Wellen gekoppelt. Der vorne angeordnete Einlauf ist bei hohen Geschwindigkeiten von Nutzen, da schon dort die einströmende Luftmasse vorverdichtet wird.

Verdichter / Kompressor

Verdichter Verdichter] Nach dem Lufteinlauf folgt der Verdichterkomplex, welcher aus mehreren Laufrädern mit Kompressorschaufeln in axialer Bauform besteht. Er hat die Aufgabe, der einströmenden Luftmasse kinetische Energie zuzuführen und diese in Druckenergie umzuwandeln. Dies geschieht in den diffusorförmigen (d.h. sich erweiternden) Zwischenräumen der Kompressorschaufeln. Nach dem Gesetz von Bernoulli erhöht sich in einem an Querschnittsfläche zunehmenden Kanal der statische Druck, während die Strömungsgeschwindigkeit sinkt. Die nun verlorene kinetische Energie wird in einer Rotorstufe wieder ausgeglichen. Eine komplette Verdichterstufe eines Axialverdichters besteht also aus einer Rotorstufe, in der sowohl Druck und Temperatur als auch die Geschwindigkeit steigen, und einer Statorstufe, in der der Druck zu Ungunsten der Geschwindigkeit steigt. Die Rotorstufen sind hintereinander auf einer gemeinsamen Trommel (heute: 2-3 Trommeln) angeordnet, die Statorstufen sind fest in die Innenseite des Verdichtergehäuses eingebaut. Alte Verdichter mit 17 aufeinanderfolgenden Verdichterstufen erreichen lediglich eine Verdichtung von 12,5:1 (Druck am Ende des Verdichters: Umgebungsdruck), während moderne Triebwerke mit weniger Stufen wesentlich höhere Verdichtungen erzielen (43,9:1 mit 13 Stufen). Dies ist durch verbesserte Profile der Kompressorschaufeln möglich, die selbst bei Überschallgeschwindigkeiten (resultierend aus Umfangsgeschwindigkeit der Schaufeln und Anströmgeschwindigkeit) sehr gute Strömungseigenschaften bieten. Die reine Durchströmgeschwindigkeit darf jedoch die örtliche Schallgeschwindigkeit nicht überschreiten, da sich ansonsten die Wirkung der diffusorförmigen Kanäle umkehren würde. Hierbei gilt es zu bedenken, dass die örtliche Schallgeschwindigkeit wegen der steigenden Temperatur im Kompressor (s.o.: bis 600°C) ebenfalls steigt. Überschall Überschall

Brennkammer

Die hohe Kompression der Luft verursacht einen starken Temperaturanstieg. Die so erhitzte Luft strömt anschließend in die Brennkammer, wo ihr Kraftstoff zugeführt wird. Dieser wird beim Triebwerksstart durch eine Zündkerze gezündet. Dann erfolgt die Verbrennung kontinuierlich. Durch die exotherme Reaktion des Sauerstoff-Kohlenwasserstoff-Gemisches kommt es zu einem erneuten Temperaturanstieg und einer Ausdehnung des Gases. Dieser Abschnitt des Triebwerks ist durch Temperaturen von bis zu 2.000°C stark belastet. Ohne Kühlung könnten auch die hochwertigen Materialien (oftmals Nickel-Basis Legierungen) diesen Temperaturen nicht standhalten, denn die Brennkammer arbeitet im überkritischen Bereich. Daher wird der direkte Kontakt zwischen der Flamme und der Ummantelung unterbunden. Dies geschieht durch die sog. „Sekundärluft“, die nicht direkt in den Verbrennungsbereich gelangt, sondern um die Brennkammer herumgeleitet wird und erst dann, durch Bohrungen an den Blechstößen der schuppenartig aufgebauten Brennkammer, in diese gelangt und sich als Film zwischen die Verbrennungsgase und die Brennkammerwand legt. Dies wird Filmkühlung genannt. Rund 70 - 80 % der gesamten Luftmasse aus dem Verdichter werden als Sek