Die Geschichte des Hubschraubers

Die Idee eines Luftfahrtgerätes (mit senkrechter Auftriebsfläche) ist so alt wie der „Traum vom Fliegen“ selbst. Seit jeher ist der Mensch vom Prinzip des Fliegens fasziniert und bestrebt dieses technisch umzusetzen und für sich zu nutzen.

heutiges SpielzeugAufzeichnungen belegen, dass es bereits im 4. Jahrhundert n.Chr. ein Spielzeug in Form eines Rotors in China gab. Wahrscheinlich durch einen Ahornsamen inspiriert, wurde ein Stock mit zwei Federn an einem Ende versehen und in den Händen in Rotation versetzt, woraufhin dieser in die Luft flog.
Der erste Entwurf einer Maschine für den Menschen, die eine senkrechte Auftriebsfläche verwenden sollte, stammte von dem Universalgenie Leonardo da Vinci (1452 -1519). Dieser griff das Prinzip der „Archimedischen Schraube“ (Archimedis 287-212 v.Chr.) wieder auf, weil er der Ansicht war, dass Luft ein ebenso geeignetes Medium wie Wasser sei. Da Vinci entwarf somit eine "ewige Schraube" und andere Modelle, die das GrundprinzLeonardos Ewige Schraubeip des Hubschraubers enthielten, jedoch reine Theorie blieben und nie verwirklicht wurden. Dennoch ist der noch heute verwendete Begriff „Helikopter“ auf da Vinci zurück zu führenden, welcher für die Verwendung einer Spirale (griechisch helix) als Flügel (griechisch pteron) steht.

Die Idee des Drehflüglers war somit früh geboren, der Weg zum heutigen Hubschrauber war jedoch nicht zuletzt aufgrund seiner Komplexität eine der herausragendsten Herausforderungen der Luftfahrttechnik und es dauerte schließlich über 500 Jahre bis der Hubschrauber in seiner heutigen Form und Flugdynamik "vollendet" war.

Die Anfänge

Fast zweihundert Jahre später konzipierte Michail Lomonossow (1711-1765) weitere Kleinmodelle mit einem koaxialen Rotor aus Federn und führte erstmals Belastungsversuche und Auftriebsmessungen mittels einer Waage durch. Der österreichische Uhrmachermeister Jakob Degen (1760 -1848) experimentierte ebenfalls mit Koaxial-Modellen, verwendete jedoch ein Uhrwerk als Antrieb. Im Jahre 1816 führte er sein Modell im Wiener Prater vor, wo es über 100 m Hoch gestiegen sein und an einem automatisch ausgelösten Fallschirm wieder auf die Erde gesegelt sein soll.
In den weiteren Jahren folgte eine Reihe von Entwürfen bemannter Modelle, welche nun durch Menschen oder Pferde angetrieben werden sollten, jedoch nie vom Boden abhoben.

Am 21. November 1783 erfolgte der erste bemannte Ballonflug eines Heißluftballons der Brüder Montgolfier.

Graf Adolphe de Lambertye hatte 1818 die Vorstellung einer fliegenden militärischen Beobachtungsplattform mit dem Namen „Aerienne“ und somit als erster die Idee einer militärischen Nutzung der Drehflügler.
Bereits 1842 folgte die erste erfolgreiche Umsetzung des Blattspitzenantriebes. Der Erfinder des Feuerlöschers, W.H. Philipps betrieb ein 20Kg schweres unbemanntes Modell durch den Ausstoß eines Kraftstoff-Luftgemisches an den Rotorenden. Das Modell hob tatsächlich ab, war jedoch steuerlos und wurde beim Absturz zerstört.

Hubschrauber George CayleyDer Amerikaner Robert Taylor stellte im Jahre 1842 seine Konstruktion der Blattverstellung (kollektiv) fertig und offerierte diese dem berühmten Luftfahrtpionier Sir George Cayley (1773 - 1857). Cayley hatte die Vorstellung, dass seine Maschine an jedem Ort senkrecht starten und landen konnte, ferner sollte sie fähig sein in der Luft zu schweben. Cayley hatte in den Jahren zuvor bereits zahlreiche Modelle entworfen, welche die Grundzüge des Hubschraubers enthielten. Bereits ein Jahr später (1843) übernahm er das Taylorsche Konzept für ein Fluggerät mit zwei seitlich montierten Koaxial-Rotoren und zwei Luftschrauben für den Vortrieb. Als Antrieb sollte diesmal eine Dampfmaschine dienen, welche sich jedoch als zu schwer erwies und das Projekt zum Scheitern verurteilte. Aus heutiger Sicht war Sir Cayley, der „Vater der Aeronautik“ seiner Zeit voraus und scheiterte, wie zahlreiche weitere Konstrukteure danach, da es zu der Zeit noch keine ausreichend leistungsstarke Antriebsquelle gab.

Der russische Elektrotechniker Alexander Nikolayevich Lodygin sah als Antrieb einen Elektromotor vor und unterbreitete 1869 sein Konzept dem Kriegsministerium. Das Modell war bereits mit einem Haupt- und einem Heckrotor versehen, jedoch war auch der Elektromotor nicht leistungsfähig genug.
In Italien gelang es Prof. Enrico Forlanini (1848 - 1930) hingegen das erste Hubschrauber-Modell mit einer Dampfmaschine anzutreiben. Das Modell wog 3,5 kg, erlangte eine Höhe von 13 Metern und war insgesamt 20 Sekunden in der Luft. Die Heizungsanlage des Druckkessels wurde nach dem Start aus Gewichtsgründen am Boden belassen.

Am 17. Dezember 1903 folgte der erste bemannte Motorflug eines Flugzeuges der Gebrüder Wright - alle technischen Erfindungen der Zeit standen somit im Schatten der Starflügelflugzeuge.
Wilbur Wright meinte im Jahre 1906: „Wie alle Neulinge begannen wir mit dem Hubschrauber, sahen aber bald ein, dass Hubschrauber einfach keine Zukunft haben und ließen daher das Projekt fallen. Der Hubschrauber vermag nur mit größter Anstrengung das zu tun, was ein Ballon ohne Mühe schafft, und er ist keinesfalls besser als der Ballon zum schnellen horizontalen Flug geeignet. Wenn sein Triebwerk ausfällt stürzt er mit tödlicher Wucht ab, denn er kann weder schweben wie ein Ballon, noch wie ein Flugzeug gleiten. Hubschrauber sind viel leichter zu konstruieren als Flugzeuge. Ist die Konstruktion jedoch gelungen, ist sie nutzlos.“ Wie wir heute wissen hat uns die Geschichte eines Besseren belehrt.
Ein weiteres wichtiges Datum in der Geschichte des Hubschraubers beansprucht der Italiener G. A. Grocco, der 1906 das Prinzip der zyklischen Blattverstellung entwarf und somit als Erfinder eines der wichtigsten Steuerelemente des Hubschraubers gilt.

Der Motor und seine Probleme

Erst Anfang des 20. Jahrhunderts gab es demnach geeignete Antriebsquellen (Verbrennungsmotor) für die Fliegerei (wie der erste Motorflug der Gebrüder Wright zeigt), welche leistungsstark und kompakt bzw. nicht zu schwer waren.
Schon nach kurzer Zeit wurden zahlreiche "Hubschrauber" gebaut, die jedoch schon am Boden kaum unter Kontrolle zu halten waren und sich größtenteils selbst zerstörten. Manche Konstruktionen waren nicht mehr als monströse Maschinen mit unzähligen „Auftriebsflächen“, welche jedoch in Punkto Aerodynamik schlechter als manches Fluggerät aus den Jahren zuvor war. Die Hubschrauber-Konstrukteure hatten jetzt zwar eine geeignete Antriebskraft, verstanden jedoch nicht das durch den Rotor erzeugte Drehmoment unter Kontrolle zu bringen, welches den Hubschrauber unkontrollierbar macht.

Die Geburtsstunde des Hubschraubers, eher gesagt der bemannten Drehflügler, fällt schließlich auf das Jahr 1907 und wird von zwei Männern beansprucht.
Hubschrauber Breguet GyroplaneAm 24. August 1907 erreichte der Gyroplane Nr. 1 von Louis und Jacques Breguet, sowie Prof. Charles Richet im ersten Versuch eine Flughöhe von 60cm, im zweiten Versuch eine Höhe von 1,5 m. Der Gyroplane Nr.1 wog 678 kg (inkl. Pilot), wurde durch einen 45 PS starken Benzinmotor angetrieben und bestand aus vier Auslegern aus Stahlrohren, auf denen zwei Doppelrotoren montiert waren. Jeder Doppelrotor bestand aus vier Rotorblättern, zwei Doppelrotoren rotierten dabei im und zwei gegen den Uhrzeigersinn. Der Gyroplane war keinesfalls lenkbar und musste aufgrund seiner Instabilität von vier Mann mit Stangen gestützt werden. Obwohl die Personen nicht zum Auftrieb beitrugen wurde den Breguets der erste freie Hubschrauberflug nicht anerkannt.
Erster Hubschrauber CornuAls Konstrukteur des ersten Drehflüglers (Hubschrauber) gilt somit der französische Ingenieur und Fahrradkonstrukteur Paul Cornu (1881 -1944). Am 13. November 1907 hob das „Fliegende Fahrrad“ frei vom Boden in eine Höhe von 30 cm ab und blieb gerade mal 20 Sekunden lang in der Luft. Cornus Konstruktion wog 260 kg und hatte zwei Ausleger mit Rotoren, welche durch einen 24 PS starken Motor über Riemen angetrieben wurden. Die Rotoren waren mit gummiimprägnierter Seide bespannt, später wurden Höhen von bis zu zwei Metern erreicht.

Dieser Erfolg löste einen weiteren Boom der Hubschrauberkonstruktionen aus, von denen aber der überwiegende Teil zerstört wurde oder keine Verbesserungen vorzuweisen hatte. Auch Igor Sikorsky, dem wir später noch begegnen werden, konstruierte seinen ersten Hubschrauber, welcher ebenfalls abstürzte und zerstört wurde. Nach diesem Misserfolg wandte er sich zunächst den Flächenflugzeugen zu.

Weiter beflügelt wurden die Konstrukteure in aller Welt durch die Worte des berühmten deutschen Physikers und Prof. für Strömungsmechanik Ludwig Prandtl (1875 – 1953), veröffentlicht in der Zeitschrift des Vereins Deutscher Ingenieure aus dem Jahre 1910: „Die erhebliche Überlegenheit des Aeroplans (Flugzeug) in Beziehung auf die Flugfähigkeit schließt allerdings nicht aus, dass mit dem Fortschreiten der Technik einst noch die ersehnte, vom Platz aufsteigende Flugmaschine kommen wird“

Hubschrauber EllehammerEher unbekannt dürfte der dänische Uhrmacher und Elektrotechniker Jakob Christian Ellehammer (1871 - 1946) sein. Dieser konstruierte einen Drehflügler mit koaxialem Rotorsystem und einem Bugpropeller, welcher erstmals durch einen selbst konstruierten 6-Zylinder Sternmotor (36 PS) angetrieben wurde. Bemerkenswerter war jedoch die erstmalige Verwendung eines Systems zur zyklischen und kollektiven Blattverstellung. Ellehammer demonstrierte sein Gerät 1912 der Öffentlichkeit und erreichte eine Zuladung von bis zu 115 kg. Nach einem Absturz im Jahre 1912 wurde das Gerät völlig zerstört und beendete Ellehammers Pläne für einen Hubschrauber, er widmete sich daraufhin anderen Erfindungen.

Hubschrauber Karman PKZ2 Im ersten Weltkrieg konstruierten Professor Theodor von Karman (1881 - 1963) und Wilhelm Zurovec in Ungarn einen so genannten Fesselhubschrauber als Beobachtungsplattform. Der PKZ 2 wurde von drei Elektromotoren mit einer Gesamtleistung von 360 PS angetrieben und erreichte eine Flughöhe von ca. 50 Metern bei einer Flugdauer von 30 Minuten. Die Leistung des PKZ 2 war durchaus beachtlich, aufgrund der Instabilität musste dieser jedoch an Seilen am Boden gefesselt werden. Ferner gelang die Konstruktion erst gegen Ende des Krieges im Jahre 1918 und wurde nie eingesetzt.

Durch die in Folge des Krieges einsetzende Weltwirtschaftskrise, den damit verbundenen knappen Ressourcen und gerade durch das Konstruktionsverbot für Luftfahrzeuge für Deutschland im Zuge des Versailler Vertrages, kam es zu einer starken Stagnation der Drehflügler-Entwicklungen.

Einen Fortschritt erreichte der Spanier Marquis Raul Pateras Pescera mit seinem Modell Nr. 3, der über ein koaxiales Rotorsystem mit acht Doppelpaaren und einen 180 PS starken Motor verfügte. Der „Totempfahl-Rotorpylon“ war mit einer intakten zyklischen und kollektiven Blattverstellung ausgerüstet und überbot am 18. April 1924 mit einer Strecke von 736 m bei Paris den kurz zuvor von Oemichen aufgestellten Rekord (FAI Weltrekord am 17. April 1942, Strecke 525m). Ferner war Pesceras Modell Nr. 3 auch in der Autorotation steuerbar, weitere Entwicklungen sind nicht bekannt.

Das Autogiro

Tragschrauber Autogiro CiervaIn den Nachkriegsjahren erreichte der Spanier Juan de la Cierva schließlich mit seinem „Autogiro“ einen entscheidenden Durchbruch der Drehflügler. Dieser Tragschrauber sieht aus wie ein Flugzeug und wird ebenfalls durch einen Bugpropeller beschleunigt, doch statt der Tragflächen erzeugt ein Rotor den nötigen Auftrieb. Die Rotorblätter werden allein durch die strömende Luft angetrieben, die durch die Vorwärtsbewegung des Autogiros entsteht. Zusätzlich kann der Bugpropeller vor dem Start auf volle Drehzahl gebracht und die Anströmung verstärkt werden. Das Autogiro erreicht somit extrem kurze Starts und Landungen, ist jedoch nicht in der Lage aus dem Stand zu starten oder in der Luft zu schweben.
Die ersten beiden Modelle aus den Jahren 1919 und 1921 gerieten stark ins Taumeln und drohten abzustürzen. Der Grund war die so genannte Auftriebs-Asymmetrie, welche durch die unterschiedlichen Anströmgeschwindigkeiten des vorlaufenden und rücklaufenden Blattes des Rotors und den daraus resultierenden unterschiedlichen Auftriebsgebieten hervorgerufen wird. Das Drehmoment hingegen stellt kein Problem dar, da der Rotor nicht durch einen Motor angetrieben wird. Cierva erkannte das Problem und revolutionierte seinen seinem Autogiro C4 durch die Verwendung von elastischeren Blättern und Gelenken an der Rotorwurzel, wodurch die Rotorblätter Tragschrauber heute (www.rotortec.com)Schlagbewegungen ausführen können. Später konstruierte de la Cierva eine Vorrichtung, mit der man die Rotorkreisfläche nach vorne neigen konnte und erreichte somit eine Höchstgeschwindigkeit von 160 km/h.
Am 9. Januar 1923 absolvierte der C4 seinen Erstflug und legte später in 4 Minuten eine 4km lange Kreistrecke in einer durchschnittlichen Höhe von 30m zurück. Der Tragschrauber (Autogiro) findet aufgrund seiner einfachen Mechanik und niedrigen Betriebskosten noch heute zahlreiche Anhänger in der Hobbyfliegerei, ferner laufen Bestrebungen für eine Verwendung als Beobachtungshubschrauber im Polizeidienst.

Obwohl es in den 30er Jahren weitere Versuche von anderen Konstrukteuren mit Modellen gab, wurden deren Eigenschaften kaum verbessert, manche hoben wiederum überhaupt nicht ab.

Die 40er Jahre und der 2te Weltkrieg

Im Oktober 1930 stellte der Italiener Corradino D’Ascanio (1891 – 1981) drei offizielle Rekorde der FAI mit seinem Koaxial-Hubschrauber auf. (Dauer 8 Minuten 45 Sekunden, Strecke 1078m, Höhe 18m.) Das Gerät wog 800kg, wurde von einem 95 PS starken Motor angetrieben und hatte drei zusätzliche Verstellpropeller für Richtungsänderungen. Als weiterer Fortschritt ist hierbei die Verwendung von Schwenkgelenken zu den Schlaggelenken zu nennen.
Breguet, der die Entwicklung eines Hubschraubers wieder aufgenommen hatte, schloss sich mit Rene Dorand zusammen und entwickelte den „Gyroplane Laboratoire“. Dieser Hubschrauber war nicht mehr auf Hilfspropeller angewiesen, nutze die zyklische und kollektive Blattverstellung und stellte am 14. Dezember 1935 einen neuen Weltrekord über einen geschlossenen Kreis von 500m auf. Bereits ein Jahr später betrug der Kreis bereits 44km und legte den Höhenrekord auf die Marke von 158m. Der Hubschrauber von Breguet und Dorand wies gute Flugleistungen auf, verschwand jedoch ohne weitere Förderung im Schatten der deutschen Entwicklungen zu der Zeit.

Hubschrauber Focke-Wulf FW61Erst im faschistischen Deutschland in der Zeit von 1933-1945 machte man in der Hubschrauberkonstruktion und Entwicklung große Fortschritte. Die Beschränkungen des Versailler Vertrages wurden aufgehoben und technische Entwicklungen wurden durch das Reichsluftfahrtministerium zu Kriegs- und Propagandazwecken finanziell und logistisch gefördert. Dies führte zu zahlreichen Erneuerungen und Entwicklungen und schließlich zum ersten wirklich gebrauchsfähigen Hubschrauber der Welt, dem „Focke-Wulf FW 61“ von Dr.-Ing. Henrich Focke (1890 - 1979). Sein Partner Georg Wulf der Focke-Wulf Werke verunglückte bereits 1927 tödlich bei einem Vorführflug des Flugzeuges „Focke-Wulf Ente“.
Hubschrauber Focke-Wulf FW61Die FW 61 besaß an beiden Seiten je einen Drei-Blatt-Hauptrotor, die in gegenläufiger Richtung rotierten, um dem Drehmoment entgegen zu wirken und konnten sowohl zyklisch als auch kollektiv verstellt werden. Der am Bug befestigte Propeller, diente lediglich dazu den Motor zu kühlen. Die Leistung und die Steuerbarkeit der FW 61 übertraf alles bisher da gewesene, somit war der erste wirklich funktionstüchtige und brauchbare Hubschrauber geboren, ein weiterer Meilenstein der Geschichte des Hubschraubers. Im Jahre 1937 stellte die Focke-Wulf FW 61 eine Reihe von neuen Weltrekorden auf und wurde im selben Jahr von der Testpilotin Hanna Reitsch im (! nicht vor) Berliner Sportpalast auf einer Grundfläche von 100x40m der Öffentlichkeit vorgestellt. Zu den Rekorden zählen: Flug im geschlossenen Kreis mit einem Umfang von 80km, Höhenrekord 2439m, Dauer 1 Stunde 20 Min, Langstreckenrekord 108,9 km. Ein Jahr später am 20 Juni 1938 konnte der Langstreckenrekord auf 230,3m und am 29. Januar 1939 der Höhenrekord auf 3427m erneut mit der FW 61 gesteigert werden.

Hubschrauber Flettner FL282Der zweite wichtige deutsche Ingenieur ist Anton Flettner (1885 - 1961), dessen erster Erfolg 1939 der Flugschrauber FL 265 ist. Nach anfänglichen Schwierigkeiten war es Flettner gelungen einen voll funktionstüchtigen Hubschrauber mit ineinander kämmenden Rotoren nach dem Patent von Boucart aus dem Jahre 1911 zu konstruieren. Der FL 265 hatte ebenfalls sehr gute Flugeigenschaften und wurde zur Serienfertigung freigegeben. Statt sich auf seinen Lorbeeren auszuruhen konstruierte Flettner 1940 sein eigentliches Erfolgsmodell, den FL 282 „Kolibri“. Der Kolibri übertraf alle Erwartungen und wurde während des Krieges sowohl auf Schiffen als auch im Gebirge und zur Bodenaufklärung eingesetzt, weil er schon damals in der Lage war, kontrolliert nahe am Boden zu fliegen (Konturenflug). Insgesamt wurden 24 Stück bis Ende des Krieges gebaut, eine geplante Serienproduktion mit einer Beschaffung von bis zu 1000 Stück wurde durch einen alliierten Bomberangriff zu Nichte gemacht.

Tragschrauber FA 330 BachstelzeAnton Fokker und Gerd Achgelis hingegen bauten den ersten Transporthubschrauber, der "AE 320" ging jedoch nie in Produktion. Eine der spektakulärsten Erfindungen des Ingenieurduos war jedoch die "FA 330 Bachstelze", die auf U-Booten zur Luftaufklärung eingesetzt wurde um die Sichtweite der U-Boote zu erhöhen. Dieser Minihubschrauber wog nur 75kg, konnte in zwei Behältern verstaut und bei Bedarf auf dem Deck zusammengebaut werden. Die Bachstelze stellt einen so genannten Schlepp-Tragschrauber dar, da sie keinen eigenen Antrieb besitzt sondern durch das U-Boot geschleppt wird und der Drei-Blatt-Rotor, wie bei einem Tragschrauber, durch den Vortrieb in Rotation versetzt wird. Um 1944 bis Ende des Krieges wurden insgesamt um die 200 Stück gefertigt.

Hubschrauber Vought-Sikorsky VS-300Zu den wichtigsten Konstrukteuren aus Amerika und der gesamten Nachkriegszeit zählt sicherlich der gebürtige Russe Igor Sikorsky (1889 - 1972). Sikorsky packte nach einer Weile, in der er sich den Starflüglern gewidmet hat, wieder die Leidenschaft für die Drehflügler und konstruierte für die Vought-Sikorsky Aircraft Corporation den "VS-300", welcher einen Haupt- und mehrere Heckrotoren zum Drehmomentausgleich verwendete. Obwohl der Hubschrauber steuerbar war, konnte dieser bei seinem Erstflug am 14. September 1939 nicht vorwärts fliegen. Sikorsky verbesserte seinen Prototyp stetig, löste auch das Problem des Vorwärtsfluges und ersetze ebenfalls die drei Heckrotoren durch einen einzigen. Am 6. Mai 1941 stellte der VS-300 schließlich einen neuen offiziellen Flugdauer-Rekord über 1 Stunde, 32 Minuten und 26 Sekunden auf. Der „Kolibri“ von Anton Flettner war mit Sicherheit ebenfalls in der Lage diese Strecke/ Zeit zu fliegen, unterlag jedoch immer der Geheimhaltung und wurde nie für offizielle Rekordflüge herangezogen.
Igor Sikorsky war trotzt aller Umstände stets ein Verfechter der Haupt-Heckrotor-Anordnung und gilt somit als Wegbereiter dieser heute gebräuchlichsten Rotoranordnung. Ferner ist ihm ein Großteil des durchschlagenden Erfolgs und der Integration des Hubschraubers in unserem heutigen Alltag zu zuschreiben.
Hubschrauber Sikorsky R-4Am 13. Januar 1942 absolvierte Sikorskys neuer Prototyp XR-4 seinen Erstflug. Dieser hatte zwei Sitze, war vollkommen verkleidet und mit einem verglasten Cockpit ausgestattet, kurz darauf wurden drei Muster an Air Force, Marine und Küstenwache zur Truppenerprobung übergeben. Der XR-4 bestand seine Feuertaufe mir Bravur und eröffnete den Streitkräften ein nie da gewesenes Leistungspotenzial, selbst Klimatests in Alaska hielt dieser Stand. Ab 1944 wurden schließlich über 100 Stück unter der Bezeichnung R-4 in Serie produziert und an die Teilstreitkräfte der USA ausgeliefert. Die englische Royal Air Force verwendete den R-4 unter der Bezeichnung „Hoverfly I“. Später folgten die verbesserten Versionen R-5 und R-6 (Hoverfly II), insgesamt wurden über 400 Stück der R-Reihe gebaut und machten den R-4 somit zum ersten in Massen produzierten Hubschrauber der Welt.

Am 4. Oktober 1957 schickte die Sowjetunion den ersten künstlichen Erdsatelliten mit Namen "Sputnik 1" in das Weltall und löste in er westlichen Welt den so genannten Sputnikschock aus.

Die Nachkriegszeit

Während des Krieges wurden die meisten Produktions- und Forschungsanlagen der Luftfahrtindustrie in Deutschland zerstört oder die Entwürfe mit samt den Konstrukteuren in das jeweilige Land der Besatzer gebracht. An einen sofortigen Wiederaufbau war ebenfalls nicht zu denken, da die Siegermächte Deutschland den Bau von Luftfahrtzeugen untersagten (wie nach dem ersten Weltkrieg). Die Forschungsarbeit konnte somit in Deutschland nach Kriegsende zunächst nicht fortgesetzt werden.

Hubschrauber Bell 47Der Amerikaner Arthur Jung hingegen baute 1945 nach einem missglückten Versuch einen der erfolgreichsten Hubschrauber der Geschichte, das Model 47, welches vom Hersteller Bell übernommen wurde und noch heute teilweise im Einsatz ist. Die Bell 47 war zudem der erste Hubschrauber, der eine zivile Musterzulassung erhielt (8. März 1946). 1953 erhielt das verbesserte Modell Bell 47G „Sioux“ bereits einen Autopiloten zur Stabilisierung des Flugverhaltens, das sogenannte „Stability Augmentation System“ (SAS). Bis zum Jahre 1972 etwa wurden insgesamt 6000 Stück des Bell 47 gebaut.

Sikorsky hingegen entwickelte sein Erfolgsmodell R-5 weiter und konstruierte den ersten erfolgreichen Leichtbauhubschrauber. Die derzeit einmalige Sonderausrüstung des S-51, wie eine Blattfaltung, eine Rad-Schwimmer-Kombination zur Landung, eine Hubschrauber Sikorsky S-58Vorrichtung zur Rettung von Verletzten, sowie Platz für zwei Krankentragen verliehen diesem ein vielseitiges Einsatzspektrum. In England wurde der S-51 ab 1947 von Westland in Lizenz unter der Bezeichnung „Dragonfly“ gebaut. Sikorsky baute seinen Siegeszug mit den Modellen S-55 (1281 Stück + 400 in Lizenz, 1t Last), S-56 (erster Großhubschrauber der US-Streitkräfte) und dem S-58 weiter aus. Der S-58 konnte eine Last von 2t transportieren und war mit einem 1525 PS starken 9-Zylinder-Whright-Sternmotor im Bug ausgerüstet. Das Cockpit befand sich oberhalb und bot somit gute Sichtverhältnisse. Der S-58 zeichnete sich durch seine Robustheit und Zuverlässigkeit aus und wurde unter der Bezeichnung „Westland Wessex“ ebenfalls in England unter Lizens gebaut (Gesamt: über 1800 Stück).

1944 baute Piasecki den Experimentalhubschrauber "PV 2" für die US Navy, welcher von dieser auch übernommen wurde. Dies führte 1947 zur Konstruktion des Nachfolgemodells "PV3", auch nach ihrer Form die "Fliegende Banane" benannt.

Hubschrauber Mil Mi-11946 war die Fertigstellung des russischen "Omeg 2 MG" abgeschlossen, was zur Errichtung einer Luftfahrtbehörde unter Mikhail Mil (1909 - 1970) führte. Kurze Zeit später folgte der "Mil Mi-GM1", was der Start für eine Reihe erfolgreicher Hubschrauber mit dem Namen Mil  war.
Der Startschuss fiel 1949 mit dem Erstflug des Prototypen der Mil-Mi 1 (Nato-Code: Hare) mit einem Dreiblatt-Hauptrotor und einem Heckrotor. 1951 wurde der Mi-1 erstmals der Öffentlichkeit vorgestellt, gefolgt vom Lizenzbau ab 1955 in Polen. Im Jahre 1952 erschien die größere Mi-4 (Nato-Code: Hound), welche durch einen 1700 PS starken Sternmotor angetrieben wurde und Platz für bis zu 11 Passagiere bot.
Der russische Ingenieur Nikolaj Iljitsch Kamow (1902 - 1973) hingegen verfolgte weiter die Koaxiale-Rotoranordnung und konstruierte ebenfalls eine Reihe von funktionstüchtigen Hubschraubern.

In Europa begann nun ebenfalls wieder die Erforschung und Entwicklung von Flugzeugen und Hubschraubern. Die französische Sud Aviation (später Aerospatiale) engagierte den aus dem Kriege berühmten deutschen Konstrukteur Henrich Focke, der mit dem Neubau seiner Fa 223 aus dem Krieg unter der Bezeichnung SE 3000 begann. Das Nachfolgemodell SE 3101 war ebenfalls ein Einsitzer, verwendet nun aber ebenfalls das Haupt-Heckrotor Prinzip. Der Erstflug der SE 3101 erfolgte schließlich am 1. Juni 1948, Prof. Focke war zuvor aus dem Projekt ausgeschieden. Aerospatiale entwickelte 1949 daraufhin den Zweisitzer SE 3110, welcher später zum Erfolgsmodell SE 3120 Alouette I (Lerche) führen sollten und 1953 eine Reihe von neuen Rekorden aufstellt.

Die Weiterentwicklung durch die Turbine

Seit dem zweiten Weltkrieg gab es nun mittlerweile eine Vielzahl von Ländern, welche Hubschrauber verwendeten, doch Amerika war aufgrund seiner Größe und den Aufträgen durch das Militär der führende Hersteller. Amerika war zudem die erste Nation, welche den Hubschrauber aktiv im Krieg einsetzte. Die USA befanden sich 1950 im Koreakrieg, und setzten äußerst erfolgreich den Bell 47 Sioux zur Rettung Verwundeter ein. Der Sikorsky S-55 wurde ebenfalls eingesetzt und fungierte als wichtiger Transporthubschrauber.

In den 60ern erlebte der Hubschrauber schließlich sowohl im militärischen als auch im zivilen Bereich einen Aufschwung durch die Einführung der Turbine als Antrieb. Eine Turbine weist ein wesentlich günstigeres Leistungsverhältnis (kg/PS)Hubschrauber Eurocopter SA 315 / SA 318 Alouette II auf, ist zu dem kompakter und in großen Höhen mit einem geringeren Leistungsabfall behaftet als die herkömmlichen Kolbenmotoren. Die Einführung der Turbine brachte somit eine Reihe von Neuentwicklungen mit oder verschaffte bewährten Modellen zu neuer Leistung.

In Europa erschien somit die fünfsitzige SE 3130 Alouette II der Firma Sud Aviation (später Aerospatiale, heute Eurocopter) mit einer 406 PS starken Turbomeca-Artouste-Wellenturbine als Nachfolgemodell der SE 3120 Alouette I (Lerche). Die Alouette II war der erste in Serie gefertigte Turbinenhubschrauber der Welt und stellte 1955 mit 8092m den ersten und 1958 mit 10984m einen zweiten Höhenrekord auf. 

Dank der Turbine folgte im Dezember 1953 mit dem „Djinn“ auch eine Neuauflage des Blattspitzenantriebes. Der Djinn erwies sich als zuverlässig und war der erste in Serie gebaute Hubschrauber mit Blattspitzenantrieb. Im Jahre 1957 konnte dieser mit 8209m sogar den Höhenrekord für ein Jahr für sich beanspruchen, bevor er von der Alouette II abgelöst wurde.

Hubschrauber Bell 205 HueyIm Jahre 1955 fiel der Startschuss für die Bell-UH-1-Huey-Reihe, den bisher erfolgreichsten, bekanntesten und am meisten produzierten Hubschrauber der Welt. Der Erstflug des Prototyp XH-40 erfolgte am 22. Oktober 1956 und ging schon bald in Serie. Ab 1960 folgte die größere Bell 205 UH-1 D und in den Jahren darauf bis heute die Bell 206, 212 (zwei Turbinen) und 214 (Zwillingsturbine). Der Huey wurde unter anderem in Italien und Japan in Lizenz gebaut und ist noch heute auch beim Deutschen Heer in Gebrauch.

Der Vietnamkrieg und die Transporthubschrauber

Die Amerikaner waren stetig bemüht das Einsatzspektrum des Hubschraubers militärisch zu erweitern. 1965 war Amerika schließlich aktiv in einem weiteren Krieg in Asien verwickelt, dem Vietnamkrieg. Die zuvor zu Testzwecken gegründete 11 Air Assault Brigade hatte sich so gut bewährt, das eine neue Hubschraubereinheit gegründet wurde. Die Wahl traf hierbei auf die "1. Kavallerie Division". Die Truppenverbände wurden mit dem Hubschrauber (Bell UH-1 Huey) nun mittlerweile direkt in die Krisengebiete geschickt, waren den feindlichen Truppen bei der Landung jedoch schutzlos ausgeliefert. Dies führte zu ersten Versuchen mit Maschinengewehren,Hubschrauber Bell 209 Cobra welche sich jedoch als nicht effizient genug erwiesen und daher schwenkbare Maschinengewehr an den Türen eingeführt wurden. Der Vietcong entwickelte jedoch immer effizientere Methoden gegen die Hubschrauber, was zu einem Umdenken der Militärs und zur Entwicklung des ersten Kampfhubschraubers (AH=Attack Helicopter) der Welt führte, die "Bell 209 AH-1 Cobra“. Die Cobra absolvierte ihren Erstflug am 7. September 1965 und ging schließlich 1967 in Serie. Die Cobra ist äußerst schmal gebaut und erreicht eine Spitzengeschwindigkeit von 352 km/h, der Pilot sitzt hinter dem Bordschützen in Tandemanordnung. Zur Bewaffnung der Cobra zählt sowohl ein mehrläufiges Maschinengewehr unter der Nase als auch ein Granat- oder Raketenwerfer und erwies sich im Laufe des Krieges als sehr „wirkungsvoll“. Der Bedarf der Streitkräfte während des Krieges war enorm, so wurden innerhalb von zwei Jahren über 800 Maschinen ausgeliefert, später erfolgte die Aufrüstung mit lenkbaren Raketen.

Hubschrauber Sikorsky SkycraneIm zivilen Bereich waren insbesondere Fortschritte der Transporthubschrauber zu verbuchen. Im Mai 1962 absolvierte der Sikorsky Skycrane seinen Erstflug. Der Skycrane ist ein reiner Kranhubschrauber und kann Container unterschiedlichster Art oder eine Nutzlast von bis zu 20t bei einer Reichweite von 320km transportieren.
Die Russen hingegen begannen ab 1959 mit der Serienproduktion des Mil Mi-6, dem ersten Turbinenhubschrauber der Sowjetunion und zugleich größtem Hubschrauber der Welt. Die Mi-6 weist ein Leergewicht von 27t und ein maximales Startgewicht von 42t auf. Der fünfblättrige Hauptrotor mit einem Durchmesser von 35m und der sechsblättrige Heckrotor mit 6,3m werden von zwei 5500 PS starken Turbinen angetrieben. Hubschrauber Mil Mi-12Die Mi-6 war zehn Jahre lang der größte Hubschrauber der Welt bis die Mi-12 alles bisher da gewesene in den Schatten stellte. Der Rumpf der Mi-12 gleicht der eines Großflugzeuges, welcher mit zwei seitlich montierten Rotoren versehen wurde, die übrigens von der Mi-6 (Durchmesser 35m) übernommen wurden. Als Antrieb dienen insgesamt vier 6500 PS starke Turbinen und ermöglichen somit eine Zuladung mit einem Gewicht von über 40t bei einer Flughöhe von 2255m (August 1969). Die Mi-12 ging nie über die Prototypen hinaus in Serienproduktion und wird wohl für immer der größte Hubschrauber der Welt bleiben.

Im Jahre1965 ging die Hughes Aircraft Company (später McDonnell Douglas, heute Boeing) als Sieger aus der Ausschreibung eines Beobachtungshubschraubers (OH=Observation Helicopter) für die US Army hervor. Später stellte sich heraus, das Hughes sich im Preis des OH-6 verkalkuliert hatte, das Leistungspotenzial übertraf jedoch die Erwartungen. In Folge dessen stellte der OH-6 insgesamt 23 Weltrekorde auf, von denen der Streckenrekord vom 07.04.1966 mit einer Distanz von 3561km immer noch aktuell ist.

Am 21. Juli 1969 landete die amerikanische Raumkapsel Apollo 11 erfolgreich auf dem Mond und Neil Armstrong betrat als erster Mensch die Mondoberfläche.

Eine weitere Revolution erfuhr die Luftfahrt schließlich durch die berühmte BO-105 der deutschen Messerschmidt-Bölkow-Blohm GmbH (MBB). Der Erstflug fand am 16. Februar 1967 statt, eine weitere BO wurde daraufhin an das Bundesamt für Wehrtechnik und Beschaffung zur Truppenerprobung übergeben. Hubschrauber Eurocopter (MBB) BO-105Durch die Verwendung von neuen Materialien des Rotorkopfes (Titan) und der Rotorblätter (GfK), die dadurch mehr Elastizität erhielten und dennoch hohen Belastungen standhielten, konnte auf den Gebrauch der sonst nötigen Schlag- und Schwenkgelenke verzichtet werden. Durch die Verwendung dieses so genannten System-Bölkow weist die BO-105 ein äußerst agiles, zuvor nie da gewesenes Flugverhalten auf. Die BO-105 trat ihren Siegeszug im zivilen Bereich vor allem als Rettungshubschrauber an und wurde durch die Bewaffnung (ab 1977) mit sechs Lenkwaffen vom Typ HOT zum wichtigsten deutschen Panzerabwehrhubschrauber (PAH-1) des deutschen Heeres in der Zeit des Kalten Krieges. Die BO-105 verhalf den deutschen Heeresfliegern drei Mal zum Sieg der Weltmeisterschaft im Freistil (Free Style Event der Jahre 1978, 1981 und 1986) und ist trotz ihres Alters immer noch maßgebend für das Flugverhalten heutiger Hubschrauberkonstruktionen.

Der Golfkrieg und das Zeitalter der Kampfhubschrauber

Hubschrauber AH-64 ApacheDie bisher größte militärische Luftoperation mit Hubschraubern wurde während des ersten Golfkrieges durchgeführt. Im Golfkrieg wurden ganze Basen im Feindesinneren errichtet, wobei das Kriegsmaterial von Hubschraubern transportiert wurde. Durch die Einsatzvideos und die Effizienz im Golfkrieg wurde schließlich der Kampfhubschrauber AH-64 Apache weltberühmt. Der Apache absolvierte seinen Erstflug bereits 1975, das Projekt unterlag jedoch zahlreichen Verbesserungen, so dass die Serienfertigung erst 1982 starten konnte. Die Apache bestand ihre Bewährungsprobe 1989 in Panama und zerstörte im Golfkrieg über 270 Panzer und zahlreiche militärische Anlagen mit modernen Lenkraketen vom Typ Hellfire.

Die Russen dagegen setzten ihren neusten Kampfhubschrauber, den Mil Mi-24 (Nato-Code: Hind) in den 80er Jahren im Krieg gegen Afghanistan ein (Erstflug 1973).

Hubschrauber Eurocopter TigerAufgrund der Notwendig eines europäischen Kampfhubschraubers der zweiten Generation und der fehlenden Stärke der einzelnen Unternehmen beschlossen die Firmen MBB, Aerospatiale, Agusta und Westland unter Absprache der jeweiligen Regierungen in einem „Memorandum of Understanding“ (MOU) die Zielsetzungen für einen neuen Kampfhubschrauber. Nach langen Irrwegen blieben letztendlich nur MBB und Aerospatiale (heute beide in Eurocopter fusioniert) übrig und schufen den deutsch-französischen Kampfhubschrauber „Tiger / Gerfaut“. Der erste von fünf Prototypen des Tiger/ Gerfaut absolvierte seinen Erstflug schließlich am 27. April 1991, ist der modernste Kampfhubschrauber dieser Zeit und wird derzeit bei den Streitkräften eingeführt (deutsches Heer PAH-2). Zu den neuesten Errungenschaften zählt das Fly-by-Light System, das die Übertragung der Daten und Steuersignale über Glasfaserkabel leitet, welche weniger anfällig gegen elektronische Kampfmaßnahmen sind.

Hubschrauber Boeing/Sikorsky ComancheEbenfalls revolutionär sollte die Boeing/ Sikorsky RAH-66 Comanche sein, dieser stellte die Verwirklichung des Konzepts dar, wie sich die US-Army den idealen Aufklärungs- und Kampfhubschrauber des 21ten Jahrhunderts vorstellte. Die Comanche ist aufgrund seiner neuartigen Tarneigenschaften (geringe Radarsilhouette) ein so genannter Stealth-Copter, der erste Prototyp mit der Bezeichnung YRAH-66 absolvierte seinen Erstflug am 4. Januar 1996. Trotz guter Leistungen und der neuartigen Tarneigenschaft veränderten sich sowohl die Anforderungen während der Entwicklungsphase als auch die Höhe der Kosten. In Folge dessen gab das US-Verteidigungsministerium am 23. Februar 2004 die Einstellung des Comanche-Projekts bekannt, welches bisher acht Milliarden Dollar verschlungen hatte.

Die Gegenwart

Den Hubschrauber trifft man heutzutage fast überall an, denn sein Einsatz bzw. sein Einsatzspektrum ist von unschätzbarem Wert in der heutigen Welt. Heutige Entwicklungen sind vor allem auf Komfort, Sicherheit, geringe Umwelt- bzw. Lärmbelastung und insbesondere auf eine günstige Kosteneffizienz ausgelegt. Insbesondere der Kostenfaktor zwingt immer öfter Firmen zu Kooperationen oder Zusammenschlüssen um weiterhin am Markt zu existieren.
Der Stand der Technik hat mittlerweile zu einer Zuverlässigkeit bei niedrigen Kosten geführt, beispielswiese der Tragschrauber, so dass Klein-Hubschrauber im Hobbybereich immer mehr Anklang finden. Manch ein Hobbypilot baut seinen Leichthubschrauber selbst mit Hilfe eines Bau-Kits zusammen.

Eine weitere Verbesserung des Hubschraubers ist das so genannte NOTAR- System von McDonnell Douglas. NOTAR steht für „No Tail Rotor“ (kein Heckrotor) und ist ein von McDonnell Douglas patentiertes System zum Drehmomentausgleich, welches ohne einen Heckrotor auskommt und den Hubschrauber dadurch wendiger und erheblich leiser macht.

Tiltrotor V-22 OspreyDie neueste und zukunftsfähige Weiterentwicklung ist das Kipprotorflugzeug/ Verwandlungsflugzeug bzw. der Tiltrotor, welches eine Kombination aus einem Hubschrauber und einem Flugzeug ist. Man stelle sich ein normales Flugzeug mit Tragflächen vor, an deren Enden jeweils ein Rotor montiert ist. Beim Start und beim Schwebeflug ist der Rotor nach oben gerichtet und das Flugzeug kann somit wie ein Hubschrauber senkrecht starten und landen und in der Luft schweben. Wenn der Tiltrotor erst einmal in der Luft ist, werden die Rotoren nach vorne gekippt und fungieren in dieser Stellung als normale Propeller. Die Rotoren verleihen dem Tiltrotor nun wie ein Flugzeug Geschwindigkeit, wodurch die Tragflächen den nötigen Auftrieb erzeugen können. Der Vorteil des Kipprotorflugzeuges ist somit die Vereinigung der Flugeigenschaften eines Hubschraubers mit der hohen Geschwindigkeit eines Flugzeuges, welches eine wesentlich höhere Energieeffizienz aufweist. Der Tiltrotor ist daher in der Lage wie ein Hubschrauber, senkrecht zu starten und zu landen, auf der Stelle zu schweben und sich um die eigene Achse zu drehen und ferner wie ein Flugzeug schnell und kostengünstig zu fliegen.

Der Drehflügler hat heute eine Perfektion erreicht, die in den Anfängen kaum vorstellbar gewesen ist und stellt eine feste Größe in unserem Alltag dar.

Wer weiß, wie die Zukunft des Hubschraubers aussehen wird.

 


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Version vom 12.01.2017