Die Flügelform beeinflusst den Auftrieb ebenfalls ganz wesentlich. Denn dieser kommt nur zustande, wenn sich die Kräfte an Ober- und Unterseite unterscheiden. Bei einem Zylinder etwa sind die Kräfte immer gleich stark - ein Flugzeug mit zylinderförmigen Flügeln bliebe immer am Boden. Dennoch gibt es Flugzeuge, die symmetrische Flügelprofile haben. Wie kann das gehen?

Wird ein symmetrisches Objekt direkt von vorne umströmt, so entsteht kein Auftrieb.
Die Kräfte auf der Ober- und Unterseite sind gleich stark.

Durch Veränderung des Anstellwinkels erreicht man auch mit symmetrischen Flügelprofilen Auftrieb. Denn damit wird die Flügelunterseite wie bei einem asymmetrischen Profil der Strömung zugedreht, die Luft oben strömt schneller vorbei und eine Zirkulationsströmung entsteht.

Durch Anstellen eines symmetrischen Profils entsteht Auftrieb.

Die Flügelformen unterscheiden sich je nach Einsatzzweck des Flugzeugs deutlich. Hier lässt sich mit wenig Energieaufwand viel optimieren. Die Ingenieure versuchen, den Widerstand des Flügels zu minimieren und den erzeugten Auftrieb zu maximieren, um die besten Flugeigenschaften bei minimalem Kraftverbrauch (meist Treibstoffverbrauch) zu erreichen.

Testen Sie verschiedene Flügelprofile im interaktiven Windkanal.


Strömungsgeschwindigkeit

Wie das Profil und der Anstellwinkel hat auch die Geschwindigkeit einen deutlichen Einfluss auf den Auftrieb. Generell gilt: Je höher die Geschwindigkeit, desto stärker der Auftrieb. Allerdings darf ein Flugzeug nicht zu langsam werden. Denn bei sehr geringer Geschwindigkeit "reißt die Strömung ab". Das heißt, die stabile Strömung verändert sich unkontrolliert. Wirbel bilden sich an verschiedenen Stellen, Turbulenzen entstehen, der Auftrieb wird fast Null - das Flugzeug verliert schnell an Höhe und stürzt Richtung Erdboden. Der Pilot kann das Flugzeug nur noch "abfangen", wenn er weit genug vom Boden entfernt ist und das Flugzeug wieder in die richtige Position bringen kann - bei diesmal ausreichender Geschwindigkeit. Das Phänomen des Strömungsabrisses tritt auch auf, wenn der Flügel zu stark angestellt wird. Fliegt ein Flugzeug also zu steil nach oben, kann auch das zum Absturz führen. Andererseits lässt sich die Geschwindigkeit eines Flugzeugs nicht beliebig steigern, um den Auftrieb zu erhöhen. Je näher das Flugzeug der Schallgeschwindigkeit kommt, desto stärker wird der Widerstand, die Luftreibung nimmt zu und die Belastung des Materials durch Hitze und Druck ebenso. Daher sind für Überschallflüge spezielle Flugzeuge aus besonderen Materialien und eigenen Flügelformen nötig (siehe Abschnitt Fliegen mit Überschall).