Nutzlast

Nutzlast (englisch payload) ist die Last, die ein Transportmittel (Fahrzeug, Flugzeug, Rakete, Aufzug etc.) aufnehmen kann, bis die maximal zulässige Gesamtmasse erreicht ist. Sie entspricht der Masse der Zuladung, die transportiert werden kann. In der technischen Fachsprache wird außerdem „das zu transportierende Gewicht“ als Nutzlast bezeichnet.

Allgemeines

Eigentlich nur soll nur die Nutzlast transportiert werden und möglichst kein Gewicht außerdem. Grundsätzlich gilt: Je höher die Nutzlast im Verhältnis zu Gesamtmasse ist, um so geringer ist der Verbrauch für die Antriebsenergie, da dann die zu beschleunigende Masse geringer ist. Wird die maximal zulässige Nutzlast überschritten, dann ist die vorgesehene Funktionstüchtigkeit bzw. Sicherheit nicht mehr gewährleistet und es kann zu erhöhtem Verschleiß oder sogar Beschädigungen kommen.

Kraftfahrzeug

Nutzlast ist die Höchstlast, die ein betriebsfertiges Fahrzeug transportieren kann, ohne dass die zulässigen Achslasten und die zulässige Gesamtmasse überschritten werden.

Luftfahrt

Nutzlast-Reichweiten-Diagramm als Schema

Die mögliche Reichweite eines Flugzeuges ist unter anderem von der jeweiligen Nutzlast abhängig und wird nach dem je nach Flugzeugtyp eigenem Nutzlast-Reichweiten-Diagramm bestimmt. Passagierflugzeuge haben als Nutzlast die Passagiere und ihr Gepäck, hingegen sind es bei Frachtflugzeugen die transportierten Güter. Beim derzeit größten Frachtflugzeug der Welt, der Antonow An-225, sind 345 Tonnen maximale Zuladung, also Treibstoff und Fracht möglich. Als Nutzladefaktor wird das prozentuale Verhältnis von real genutztem, zu am Markt angebotenem Ladevermögen bezeichnet. Bei Bombern spricht man von „Bombenlast“.

Raumfahrt

In der Raumfahrt bezeichnet die Nutzlast die Masse, die von einer Rakete bzw. einem Raumschiff (neben dem Treibstoff) transportiert werden kann. Im Zusammenhang mit Raumfahrt wird Nutzmasse mitunter synonym dafür verwendet. Eine typische Nutzlast in der Raumfahrt ist ein Satellit. Eine Sekundärnutzlast ist eine weitere Zuladung, die zusätzlich zur Primärnutzlast mitgeführt wird, um die Transportmöglichkeiten bestmöglich auszunutzen, beispielsweise bei Huckepacksatelliten wie den Cubesats.

Das Nutzlastverhältnis berechnet sich zu:

$\mu _{L}={\frac {m_{L}}{m_{0}}}$

mit

$\mu _{L}$ Nutzlastverhältnis

$m_{L}$ Nutzlast

$m_{0}$ Trägersystemmasse mit Treibstoff

Manchmal beträgt die Nutzlast nur 2 % der Startmasse (siehe Trägerrakete).

Siehe auch

Leergewicht

Literatur

N. Klußmann, A. Malik: Lexikon der Luftfahrt, Springer Vieweg, 4. Auflage, Berlin 2018, ISBN 978-3-662-54039-8.

Basierend auf einem Artikel in:

Wikipedia.de