Flugzeug: Fahrwerk 

Das Fahrwerk stützt das Flugzeug bei der Landung und am Boden. Einfache Flugzeuge, die mit niedriger Geschwindigkeit fliegen, haben im Allgemeinen ein festes Fahrwerk. Das bedeutet, dass das Fahrwerk stationär ist und sich für den Flug nicht einzieht. Schnellere, komplexere Flugzeuge haben ein einziehbares Fahrwerk. Nach dem Start wird das Fahrwerk in den Rumpf oder die Tragflächen und aus dem Fahrtwind eingefahren. Dies ist wichtig, da eine verlängerte Ausrüstung einen erheblichen Parasitenwiderstand erzeugt, der die Leistung verringert. Parasitenwiderstand wird durch die Reibung der Luft verursacht, die über das Zahnrad strömt. Sie nimmt mit der Geschwindigkeit zu. Bei sehr leichten, langsamen Flugzeugen ist das zusätzliche Gewicht, das mit einem Einziehfahrwerk einhergeht, ein größerer Nachteil als der Luftwiderstand, der durch das feste Fahrwerk verursacht wird. Leichte Verkleidungen und Radverkleidungen können verwendet werden, um den Luftwiderstand auf ein Minimum zu reduzieren. Abbildung zeigt Beispiele für Fest- und Einziehfahrwerke.

Das Fahrwerk muss stark genug sein, um den Landekräften standzuhalten, wenn das Flugzeug voll beladen ist. Neben der Festigkeit ist es ein Hauptdesignziel, die Getriebeanordnung so leicht wie möglich zu machen. Um dies zu erreichen, werden Fahrwerke aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt, darunter Stahl, Aluminium und Magnesium. Räder und Reifen sind speziell für den Einsatz in der Luftfahrt konzipiert und haben einzigartige Betriebseigenschaften. Hauptradbaugruppen haben normalerweise ein Bremssystem. Um den potenziell hohen Aufprall beim Landen zu unterstützen, verfügen die meisten Fahrwerke über Mittel, um entweder Stöße zu absorbieren oder Stöße aufzunehmen und sie so zu verteilen, dass die Struktur nicht beschädigt wird.

Nicht alle Flugzeugfahrwerke sind mit Rädern konfiguriert. Hubschrauber zum Beispiel haben eine so hohe Manövrierfähigkeit und niedrige Landegeschwindigkeiten, dass ein Satz feststehender Kufen üblich und bei geringerem Wartungsaufwand recht funktional ist. Gleiches gilt für Freiballone, die langsam fliegen und auf Holzkufen landen, die am Boden der Gondel befestigt sind. Andere Flugzeugfahrwerke sind mit Pontons oder Schwimmern für den Betrieb auf dem Wasser ausgestattet. Diese Art von Ausrüstung ist mit einem großen Luftwiderstand verbunden, aber ein Flugzeug, das auf dem Wasser landen und starten kann, kann in bestimmten Umgebungen sehr nützlich sein. Sogar Skier finden sich unter manchen Flugzeugen für den Betrieb auf Schnee und Eis. Die Abbildung zeigt einige dieser alternativen Fahrwerke, von denen die meisten vom Typ mit festem Fahrwerk sind.

Amphibienflugzeuge sind Luftfahrzeuge, die sowohl auf dem Land als auch auf dem Wasser landen können. Bei einigen Flugzeugen, die für eine solche doppelte Verwendung ausgelegt sind, fungiert die untere Hälfte des Rumpfes als Rumpf. Normalerweise wird es von Auslegern an der Unterseite der Flügel in der Nähe der Spitzen begleitet, um die Wasserlandung und das Rollen zu erleichtern. Hauptfahrwerke, die in den Rumpf einfahren, werden nur bei der Landung auf dem Boden oder einer Landebahn ausgefahren. Diese Art von Amphibienflugzeug wird manchmal als Flugboot bezeichnet.

Viele Flugzeuge, die ursprünglich für den Landeinsatz konzipiert wurden, können mit Schwimmern mit einziehbaren Rädern für den amphibischen Einsatz ausgestattet werden. Normalerweise zieht sich das Zahnrad in den Schwimmer zurück, wenn es nicht benötigt wird. Manchmal wird an der hinteren Unterseite des Rumpfes eine Rückenflosse angebracht, um die Längsstabilität während des Wasserbetriebs zu gewährleisten. Bei einigen Flugzeugen ist es sogar möglich, diese Art von Flosse zu lenken, indem ihre Steuerung in die Seitenruderpedale des Flugzeugs eingebunden wird. Skier können auch mit Rädern ausgestattet werden, die sich einziehen lassen, um das Landen auf festem Boden oder auf Schnee und Eis zu ermöglichen. 

Konfiguration des Spornradgetriebes 

Es gibt zwei Grundkonfigurationen von Flugzeugfahrwerken: konventionelles Fahrwerk oder Spornradfahrwerk und das Dreiradfahrwerk. Spornradgetriebe dominierten die frühe Luftfahrt und sind daher als konventionelle Getriebe bekannt geworden. Zusätzlich zu seinen zwei Haupträdern, die unter dem größten Teil des Gewichts des Flugzeugs positioniert sind, hat das herkömmliche Getriebeflugzeug auch ein kleineres Rad, das am hinteren Ende des Rumpfs angeordnet ist.

Oft kann dieses Spornrad durch Takelagekabel gesteuert werden, die an den Ruderpedalen befestigt sind. Andere konventionelle Getriebe haben überhaupt kein Spornrad und verwenden stattdessen nur eine Stahlunterfahrschutzplatte unter dem hinteren Rumpf. Das kleine Spornrad oder die Unterfahrschutzplatte ermöglicht es dem Rumpf, sich zu neigen, wodurch Platz für die langen Propeller geschaffen wird, die in der Luftfahrt während des Zweiten Weltkriegs vorherrschten. Es gibt auch einen größeren Abstand zwischen dem Propeller und losen Trümmern beim Betrieb auf einer unbefestigten Landebahn. Doch der geneigte Rumpf versperrt dem Piloten im Bodenbetrieb die Sicht nach vorne. Bis zu einer Geschwindigkeit, bei der das Höhenruder wirksam wird, um das Spornrad vom Boden abzuheben, muss der Pilot seinen Kopf aus der Seite des Cockpits lehnen, um direkt vor das Flugzeug zu sehen.

Die Verwendung von Spornradgetrieben kann eine weitere Schwierigkeit darstellen. Bei der Landung können Spornradflugzeuge leicht eine Bodenschleife machen. Eine Bodenschleife ist, wenn das Heck des Flugzeugs herumschwingt und vor die Nase des Flugzeugs kommt. Der Grund dafür liegt darin, dass sich die beiden Haupträder vor dem Schwerpunkt des Flugzeugs befinden. Das Spornrad liegt hinter dem Schwerpunkt. Wenn das Flugzeug bei der Landung ausbricht, kann das Spornrad zur Seite der beabsichtigten Flugbahn ausschwenken. Wenn es weit genug zur Seite ist, kann das Heck den Schwerpunkt aus seiner gewünschten Position leicht hinter, aber zwischen dem Hauptfahrwerk herausziehen. Sobald der Schwerpunkt nicht mehr hinter dem Netz liegt, dreht sich das Heck des Flugzeugs frei um die Haupträder und verursacht die Bodenschleife. 

Herkömmliche Ausrüstung ist nützlich und findet sich immer noch bei bestimmten Flugzeugmodellen, die heute hergestellt werden, insbesondere bei Kunstflugflugzeugen, Sprühern und Flugzeugen, die für den Einsatz auf unbefestigten Start- und Landebahnen ausgelegt sind. Es ist typischerweise leichter als ein Dreiradgetriebe, das eine robuste, vollständig stoßdämpfende Bugradanordnung erfordert. Die Spornradkonfiguration zeichnet sich beim Betrieb auf unbefestigten Start- und Landebahnen aus. Mit den zwei starken Hauptfahrwerken nach vorne, die Stabilität und Richtungskontrolle während des Startrollens bieten, tut das leichte Spornrad kaum mehr, als das hintere Ende des Rumpfes davon abzuhalten, den Boden zu berühren. Wie erwähnt, reicht die über das Höhenruder strömende Luft ab einer bestimmten Geschwindigkeit aus, um das Heck vom Boden abzuheben. Bei weiter steigender Geschwindigkeit sind die beiden Haupträder unter dem Schwerpunkt sehr stabil. 

Konfiguration des Dreiradgetriebes 

Dreiradfahrwerk ist die am weitesten verbreitete Fahrwerkskonfiguration in der Luftfahrt. Zusätzlich zu den Haupträdern befindet sich am vorderen Ende des Rumpfes ein stoßdämpfendes Bugrad. Somit liegt der Schwerpunkt dann vor den Haupträdern. Das Heck des Flugzeugs ist über dem Boden aufgehängt und vom Cockpit aus ist eine klare Sicht nach vorne gegeben. Bodenschleifen werden nahezu eliminiert, da der Schwerpunkt dem richtungsabhängigen Bugrad folgt und zwischen den Hauptleitungen bleibt. 

Leichtflugzeuge verwenden Dreiradgetriebe sowie schwere Flugzeuge. Zwei Bugräder an der einzelnen vorderen Strebe und ein massives Hauptfahrwerk mit mehreren Streben und mehreren Rädern können das größte Flugzeug der Welt tragen, aber die Grundkonfiguration ist immer noch ein Dreirad. Das Bugrad kann bei kleinen Flugzeugen mit den Seitenruderpedalen gesteuert werden. Größere Flugzeuge haben oft ein Bugradlenkrad, das sich an der Seite des Cockpits befindet.