Autor: rk

Lockheed L-188 Electra

Lockheed L-188 Electra
1954 stellte American Airlines eine Anfrage an die amerikanischen Verkehrsflugzeughersteller über die Entwicklung eines Verkehrsfugzeuges mit Propellerturbinenantrieb als Ersatz für die im Einsatz befindlichen DC-6 und Lockheed L-749 Constellation. Dabei sollte das Passagiervolumen größer als das der bereits erfolgreich in den USA fliegenden von vier Propellerturbinen angetriebenen britischen Vickers Viscount sein. American Airlines forderte 75 Passagierplätze, eine Reichweite von 3.200 km bei einer Reisegeschwindigkeit von 580 km/h. American Airlines wollte die Maschine auf den stark frequentierten Strecken Chicago-Los Angeles und New York ?Chicago einsetzen. Als Triebwerke sollten die britischen Rolls Royce Dart oder Napier Eland Propellerturbinen verwendet werden. Zwischenzeitlich hatte auch Eastern Air Lines Interesse an einem viermotorigen PTL-Flugzeug gezeigt. Lockheed schlug American Airlines auf Grund der guten Erfahrungen mit der C-130 einen viermotorigen Hockdecker mit der internen Bezeichnung CL-303 vor. Die Schulterdeckerauslegung entsprach aber nicht den Vorstellungen der Gesellschaft, so dass man bei Lockheed flugs den Entwurf in einen viermotorigen Tiefdecker mit der Bezeichnung CL-310 umwandelte. American Airlines war auch diese Maschine zu klein und im Januar 1955 übergab man Lockheed schließlich ein umfangreiches Pflichtenheft des zu entwickelnden Flugzeuges.
Lockheed L-188 Electra (Archiv: Eberhard Kranz)
Erste Bestellungen gehen ein
American Airlines und Eastern Air Lines waren mit dem verbesserten und vergrößerten Entwurf CL-310/II nun zufrieden und im Juni 1955 bestellte American Airlines 35 Exemplare. Im August 1955 folgte eine Bestellung von Eastern Air Lines über 40 Maschinen. Allerdings stellte sich nun heraus, daß die ursprünglich vorgesehenen Triebwerke Rolls Royce Dart oder Napier Eland leistungsmäßig zu schwach für den neuen Entwurf waren. Lockheed, wo eben der Serienbau des militärischen Transportflugzeuges C-130 angelaufen war, entschied sich, die zivile Version der dort verwendeten Propellerturbinen Allison T56, die die Bezeichnung 501 D erhalten hatte, zu verwenden, nachdem man das Treibwerk an einer L-1049 Super Constellation im Flug erprobt hatte. In Verbindung mit den großen Hamilton Standard Propellern großer Breite waren die geforderten hohen Reisefluggeschwindigkeiten von 600 km/h zu realisieren. Ein Entwicklungsteam unter Leitung von Gordon E. Witte begann dann im Sommer 1955 mit der Arbeit an dem nun endgültig L-188 Electra 11 bezeichneten Flugzeug. Northwest Air Lines und Western Air Lines zeigten ebenfalls Interesse an der neuen Maschine, nur war beiden Gesellschaften die angebotene Reichweite zu gering, Lockheed versprach daraufhin, die Entwicklung einer reichweitengesteigerten Version L-188 C zu prüfen.
Lockheed L-188 Electra (Archiv: Eberhard Kranz)
Hauptkonstruktionsmerkmale der Lockheed L-188 Electra
Die L-188 ist ein Ganzmetalltiefdecker mit vier PTL-Triebwerken, einziehbarem Bugradfahrwerk und Normalleitwerk. Der Rumpf ist eine Halbschalenkonstruktion mit kreisrundem Querschnitt, wobei die Außenbeplankung aus unterschiedlich starken Duralblechen besteht. In der durchgehenden Passagierkabine von 23,30 m Länge und 3,20 m Breite sind unterschiedliche Bestuhlungen möglich, so bietet eine Fünfsitzbestuhlung pro Reihe bei einem Sitzabstand von 0,97 m insgesamt 85 Passagieren Platz, während in der Sechssitzbestuhlung bei gleichem Sitzabstand maximal 98 Passagiere untergebracht werden. Der Unterflurfrachtraum mit einem Volumen von 14,90 m² konnte maximal mit 1.816 kg Gepäck oder anderen Frachten beladen werden. Die Tragflächen sind zweiholmig aufgebaut, verfügen über großzügig bemessene Fowlerklappen. Bei der Entwicklung des Tragflügels wurden einige für den Verkehrsflugzeugbau revolutionäre Neuerungen verwirklicht. So wurde die Tragflächenbeplankung erstmals integral gefräst und die Ruder und Klappen wurden von einem Hydrauliksystem angetrieben, das aus Sicherheitsgründen doppelt vorhanden war. Die Spannweite war bewusst klein gehalten worden, was zu einer für zivile Flugzeuge ungewöhnlich hohen Flächenbelastung führte. Da sich die Fowlerklappen aber komplett im Propellerstrahl befanden, konnte die L-188 sehr langsam fliegen und steil steigen. Als Profile wurden an der Flügelwurzel das NACA 0014 1 10 und an der Flügelspitze das NACA 0012 1 10 verwendet. Das Leitwerk ist ebenfalls eine freitragende Ganzmetallkonstruktion, wobei erstmals Teile der Beplankung geklebt wurden. Die Steuerung erfolgt mechanisch über Seilzüge und Steuerstangen, die Ruder werden hydraulisch bewegt. Das einziehbare Bugradfahrwerk besteht aus einer zwillingsbereiften Bugradstrebe und zwei ebenfalls zwillingsbereiften Hauptfahrwerkstreben. Das Hauptfahrwerk wird hydraulisch gebremst und das Bugrad ist um 50° schwenkbar.
Lockheed L-188 Electra (Archiv: Eberhard Kranz)
Flugerprobung der Lockheed L-188 Electra
Am 12. November 1957 rollte der erste Prototyp von insgesamt drei, die Seriennummer N1881, in den Farben Blau und Weiß und der Beschriftung ?LOCKHEED PROP-JET ELECTRA? aus der Montagehalle in Palmdale. Am 6. Dezember 1957 fand dann der Erstflug statt. Am 13. Februar 1958 folgte mit der Seriennummer N1882 der zweite Prototyp und die Serienummer N1883 folgte am 19. August 1958 als dritte Maschine. Diese war aber als Erprobungsträger für das Seefernaufklärungsflugzeug P3V-1 Orion gedacht, das man aus der L-188 ableiten wollte. Inzwischen war der Auftragsbestand auf 144 feste Bestellungen gewachsen und die über eine größere Reichweite verfügende Version L-188C befand sich in der Endmontage. Besteller waren Braniff International Airlines, National Airlines, Northwest Orient Airlines, Pacific Southwest Airlines, Western Airlines, KLM, Varig, Cathay Pacific, Garuda Airlines, Ansett-ANA, Trans Australian Airlines und TEAL (Tasman Empire Airways Ltd., inzwischen Air New Zealand). Am 22. August 1958 erteilte die FAA die unbegrenzte Luftverkehrszulassung für den Typ L-188A.
Lockheed L-188 Electra (Archiv: Eberhard Kranz)
Einsatz und Weiterentwicklung der Lockheed L-188 Electra
Im November 1958 wurden dann die ersten Serienflugzeuge an American Airlines Eastern Air Lines abgeliefert. Am 12. Januar 1959 wurde die erste Electra von Eastern im regulären Liniendienst auf der Strecke New York-Miami eingesetzt. Am 23. Januar 1959 startete die erste Electra der American Airlines von New York nach Chicago. Am 16. März 1959 erhielt dann Ansett-ANA als erster ausländischer Kunde seine L-188A Pacific Explorer. Die L-188C war eine Weiterentwicklung der L-188A mit höherem Abfluggewicht und deshalb verstärktem Fahrwerk, sowie einer größeren Reichweite durch eine Vergrößerung der Tankkapazität um 3.785 Liter. Die Abflugmasse erhöhte sich um 1.408 kg auf maximal 52.664 kg. Als Triebwerke wurden die stärkeren, aber verbrauchsärmeren Allison 501-D15 verwendet. Insgesamt wurden 55 Exemplare der L-188C, werksintern auch als Super Electra bezeichnet gebaut. Der einzige europäische Betreiber war die niederländische KLM, die am 14. Dezember 1959 ihre erste L-188C mit der Kennung PH-LLA und dem Eigennamen Mercurius in Dienst stellte.
Lockheed L-188 Electra (Archiv: Eberhard Kranz)
Rätselhafte Unfälle mit der Lockheed L-188 Electra
Nach nur kurzer Einsatzzeit kam es zu einer Reihe von rätselhaften Unfällen mit L-188 Electras. Am 3. Februar 1959 stürzte eine L-188A der American Airlines beim Anflug auf La Guardia in den Eastriver, dabei kamen 65 der 73 Passagiere ums Leben. Als Ursache gab man einen Pilotenfehler an. Am 29. September 1959 explodierte eine L-188A der Braniff International (Flug BR352) in der Luft, alle 88 Insassen kamen ums Leben. Am 17. März 1960 explodiert eine L-188C der Northwest Airlines auf dem Flug von Minneapolis nach Miami in der Luft, alle 63 Insassen kamen ums Leben. Am 4. Oktober 1960 fallen beim Start in Boston bei einer L-188A der Eastern Air Lines zwei Triebwerke wegen Vogelschlags aus, die Maschine stürzt ab, 62 Insassen finden den Tod. Dem Drängen der Öffentlichkeit nach einem Startverbot für alle ?Electras? bis zur Klärung der Absturzursachen widersetzte sich die FAA. Sie verhängte lediglich eine Reduzierung der Reisegeschwindigkeit auf maximal 475 km/h. Inzwischen versuchte man bei Lockheed die Ursachen der Abstürze zu finden und in Zusammenarbeit mit verschiedenen staatlichen Institutionen kam man den Ursachen auf den Grund. Von den großen Propellern gingen Schwingungen aus, die wegen ihrer niedrigen Frequenz von den Motorgondeln nicht völlig gedämmt, sondern nur in ihrer Wellenlänge verändert wurden, führten zu Torsionsschwingungen im Tragflügel, die so anwuchsen, daß sie die kritische Frequenz des Tragflügel erreichten und etwa 30 Sekunden nach Schwingungsbeginn brach dadurch die gesamte Tragfläche an der Wurzel ab. Durch eine komplette Neukonstruktion der Flügelwurzel und der Verstärkung der Flügelholme und der Triebwerkaufhängungen konnten die Ursachen schließlich beseitigt werden. Die FAA genehmigte den Umbau und erteilte am 5. Januar 1961 nach ausgiebiger Prüfung erneut die Luftverkehrszulassung für die L-188. Die Kosten der gesamten Umbauaktionen summierten sich auf rund 25 Millionen US-Dollar.
Lockheed L-188 Electra (Archiv: Eberhard Kranz)
Trotz Umbau wollte die Lockheed L-188 Electra niemand mehr
Aber das Vertrauen der Luftfahrtgesellschaften und deren Passagiere war zu tief erschüttert, so daß ab Februar 1960 keine L-188 mehr verkauft werden konnte.
Insgesamt wurden 173 L-188 gebaut, davon 115 L-188A und 55 L-188C sowie drei Prototypen. Gleichzeitig waren die ersten reinen Düsenverkehrsflugzeuge erfolgreich im Einsatz und mit der Boeing 727 war eine wesentlich modernere Maschine auf dem Markt erschienen. Die umgebauten L-188 erwarben sich im Einsatz einen sehr guten Ruf und wurden mit
zu den sichersten Verkehrsflugzeugen. Eine Anzahl wurde dann zu reinen Transportmaschinen umgebaut, von denen unter anderem Fred Olsen allein sieben Stück betrieb, obwohl die Transportkapazität mit rund 12 Tonnen Nutzlast relativ bescheiden blieb. Diese Maschinen erhielten die Bezeichnung L-188AF oder L-188 CF und verfügten über eine große zusätzliche Ladeluke auf der linken Rumpfseite und einen fensterlosen Rumpf. Heute sind noch eine Hand voll L-188 (nicht mehr als 20 Maschinen) weltweit im Einsatz.
Lockheed L-188 Electra (Archiv: Eberhard Kranz)
Erfolg als P-3 Orion
Die Grundkonzeption der L-188 wurde für den Seefernaufklärer P-3 Orion verwendet, die bis heute bei der US Navy und vielen anderen Seestreitkräften als Aufklärer und U-Bootjagdflugzeug im aktiven Dienst stehen.
Lockheed L-188 Electra (Archiv: Eberhard Kranz)
Technische Daten: Lockheed L-188C Electra
Verwendung: Kurz- und Mittelstrecken-Verkehrsflugzeug
Triebwerk: vier Propeller-Turbinen-Luftstrahltriebwerke Allison 501 ?D15 mit Vierblatt-Metall-Verstellpropeller Hamilton Standard 54 H60 oder Aeroproducts A 6441 FN-606 mit Bremsverstellung
Startleistung: je 4.108 äPS (3.020 äkW)
Dauerleistung: je 3.726 äPS (2.740 äkW) in 7.000 m
Besatzung: 3- 4 Mann und bis vier Flugbegleiter
Passagiere: 75 in einer Zweiklassenbestuhlung und bis 98 in einer Einklassenbestuhlung
Erstflug: 6. Dezember 1957
Spannweite: 30,18 m
Spannweite Höhenflosse: 13,20 m
Länge: 31,83 m
größte Höhe: 9,78 m
Rumpfdurchmesser: 3,88 m
Kabinenbreite: 3,18 m
Kabinenhöhe: 2,15 m
Kabinenlänge: 23,30 m
Frachtraum: 14,90 m³
Spurweite: 9,52 m
Radstand: 11,28 m
Flügelfläche: 120,80 m²
V-Form:
Pfeilung der Flügelvorderkante:
Streckung: 7,54
Propellerdurchmesser: 4,11 m
Propellerfläche: 13,27 m²
Leermasse: 26.036 kg
Startmasse normal: 51.225 kg
Startmasse maximal: 52.664 kg
Landegewicht maximal: 43.386 kg
Tankinhalt: 24.677 Liter
Nutzlast: 9.815 kg
Flächenbelastung: 435,96 kg/m²
Leistungsbelastung: 3,20 kg/äPS 4,35kg/äkW
Höchstgeschwindigkeit in Bodennähe: 704 km/h
Höchstgeschwindigkeit in 6.450 m: 722 km/h
Reisegeschwindigkeit in 6.450 m: 652 km/h
Langstrecken-Reisegeschwindigkeit in 7.270 m: 595 km/h
Landegeschwindigkeit: 172 km/h
Gipfelhöhe: 8.655 m
Reiseflughöhe: 8.000 m
Steigleistung: 10,0 m/s
Steigzeit auf 1.000 m: 1,75 min
Steigzeit auf 5.000 m: 12,0 min
Steigzeit auf 8.000 m: 18,0 min
Reichweite normal: 4.400 km
Reichweite maximal: 5.570 km
Flugdauer: 9,5 h
Startrollstrecke: 1.440 m
Landerollstrecke: 1.310 m
geringster Rollradius: 20,00 m
Reifendruck: 9,70 kp/cm²
Text: Eberhard Kranz

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