Donnerstag, 1. Dezember 2011

Rückblick, Teil I: Mehr Antrieb muss her!

Während meiner langjährigen Laufbahn als begeisterter Flugmodellbauer sammeln sich so manche Erfahrungen, pflastern inzwischen zahlreiche verschrottete Modelle meinen Weg. Eine Entwicklung ging in Richtung mehrmotoriger Maschinen. Je weiter ich jedoch in die Vergangenheit zurückgehe, umso schwieriger wird es für mich, passendes Bildmaterial beizulegen. Das liegt zum einen daran, dass das ein oder andere Foto inzwischen Verschütt gegangen oder verblichen ist. Und da die Digitalkameras erst vor wenigen Jahren den Markt eroberten, bleiben die ehemaligen Dokumente für immer verschwunden, wenn auch die passenden Negative nicht mehr aufzufinden sind. Ich bitte daher um Verständnis, wenn das Bildmaterial genauso wie ich selbst inzwischen unter dem Zahn der Zeit gelitten hat oder nur sehr wenig vorzuweisen ist.
In den achtziger Jahren des letzten Jahrtausends (oh mein Gott, komme ich mir alt vor!), experimentierten mein Vater und ich sehr viel. Kaum dass wir 1978 das Fliegen beherrschten, legten wir uns das Konstruktionsbuch für RC-Flugmodelle von Bernhard Huber zu. Ich kann mich übrigens noch an unser erstes Flugmodell erinnern, es war ein Liddle Stick, gebaut nach einem FMT-Bauplan, eine verkleinerte Variante des bekannten Middle Stick (Siehe Geschichte „Immer wieder etwas Neues“ im September!). Mein Vater konstruierte als zweites Modell einen „stromlinienförmigen Flieger“, wie er es nannte, der möglichst wenig Luftwiderstand erzeugen sollte. Dazu baute er einen Rumpf mit rundem Querschnitt und einer Länge von einem Meter, dessen Dickenverteilung der eines NACA 0009er-Profiles entsprach. Ich kann mich noch sehr genau daran erinnern, wie er langwierig schmale Balsaleisten aus 3mm Balsabrettchen schnitt, um den Rumpf zu beplanken. Höhen- und Seitenleitwerk waren selbstverständlich aus dem gleichen Profil aus Styropor geschnitten. Der Flügel bekam ein NACA 2415-Profil. Angetrieben von einem altersschwachen 10 ccm-Motor brachte es das Modell bei einer Spannweite von 1,60 Meter auf beachtliche Geschwindigkeiten, der hohe Bauaufwand hatte sich also gelohnt. Irgendwann reichte uns ein Motor nicht mehr aus und wohl auch inspiriert durch einen Fliegerkollegen, der die Schleppmaschine Big Lift mit zusätzlich zwei Flächemotoren bestückte,  beschlossen wir, eine zweimotorige Maschine zu bauen. Allerdings wollten wir etwas mehr Augenmerk auf die Stabilität setzen, denn der modifizierte Big Lift beförderte selbst die größten Segler beinahe wie ein Katapult in die Luft. Bei einem dieser Gewalttransporte begann aber plötzlich der Flügel zu schwingen, gerade noch rechtzeitig konnte der Segler ausgeklinkt werden, bevor die Flügel zusammenklappten und die Teile senkrecht gen Boden stieben. Die teilweise pulverisierten Reste mussten mühevoll aus dem Boden gezogen werden und endeten als Brandopfer.
Wie gesagt, wir wollten daraus lernen und nahmen dazu den stromlinienförmigen Rumpf,  ersetzten den Frontmotor durch eine abgerundete Rumpfspitze und das Tragwerk durch einen neuen Flügel mit zwei Wankelmotoren. Zur Verbesserung der Langsamflugeigenschaften wählten wir einen Profilstrak vom NACA 2415 auf das symmetrische NACA 0015 außen.
Was die Frage von Motorsturz und –seitenzug bei mehrmotorigen Flugzeugen anbetraf, stellten wir folgende Überlegung an, mit der wir in der Praxis immer gut gefahren, ähh geflogen sind: Beide Werte übernahmen wir wie bei dem Frontmotor, das hieß, jeweils 2 Grad Sturz und 2 Grad Seitenzug in Flugrichtung nach rechts. Da beide Motoren in die gleiche Richtung drehen, heben sich die Drehmomente ja nicht auf, das wäre nur bei gegenläufigen Motoren der Fall.
Die Spritversorgung erfolgte über einen zentralen Tank, der unter der angedeuteten Kabinenhaube lag. Diese Lösung erwies sich leider als wenig glücklich, denn das bedeutete lange Ansaugwege und beide Motore bezogen ihren Sprit aus demselben Ansaugschlauch. Das machte die Einstellung schwierig: Lief nur ein Motor, so musste dieser fetter eingestellt werden, denn sobald der zweite anlief, reduzierte sich für den ersten die Spritzufuhr auf das richtige Maß. So dauerte es eine Weile, bis wir für beide Motore die richtige Einstellung gefunden hatten. Dafür wurden wir im Flug mit einer sonoren Geräuschkulisse beglückt, die nur jemand nachvollziehen kann, der das schon einmal erlebt hat.
Wegen der häufigen Einstellungsprobleme musterten wir nach einiger Zeit den Flügel aus und beschlossen, nun „ein ganz heißes Gerät“ zu bauen. Der Flügel sollte ein symmetrisches Profil mit nur noch 12 % Dicke erhalten, im Innenbereich gerade und im Außenbereich  mit leicht negativer V-Form und Pfeilung versehen werden. Dem entgegen statteten wir das Höhenleitwerk mit einer positiven V-Form aus. Alle Oberflächen bekamen eine Hochglanzbearbeitung, das hieß Verspachtelung mit durch Microballons eingedicktem Epoxydharz und nach dem Aushärten schleifen, schleifen und nochmals schleifen. Die Glättung des ausgehärtet sehr widerstansfähigem Harzes ließ den Verbrauch an Schleifpapier rapide ansteigen. Wenn man uns vor dem Baumarkt Herannahen sah, rollte der Chef persönlich bereits einen goldenen Teppich mit Eichenlaub aus, weil der rote unserem Anspruch nicht mehr genügte. Doch die Mühe lohnte sich, nach dem Lackieren rutschte der Blick auf den glatten Flächen aus.
Diesmal erhielt übrigens jeder Motor seinen eigenen Tank. Damit war das Einstellungsproblem endgültig gelöst. Im Flug begeisterten uns die ausgefallene Optik kombiniert mit dem sonoren Brummen der Motoren, flott war das Ding außerdem unterwegs. Leider brachte es dieser schicke Flieger nur auf eine kurze Lebensdauer, denn es kam wie es kommen musste.
Bislang waren wir davon verschont geblieben, obwohl darauf vorbereitet: den einseitigen Motorausfall!
In einer solchen Situation sollte man mit Seitenruder das Modell gerade halten und mit dem stehenden Motor außen einkurven, damit die Strömung an diesem Flügel durch die höhere Geschwindigkeit nicht abreist. Was aber tut man, wenn sich das Modell gerade in einer Kurve befindet und der innen liegende Motor ausfällt? Ich weiß nur noch, dass ich gar nicht so schnell die Knüppel bewegen konnte, wie das Modell gen Boden donnerte. Mühsam musste mir mein Vater dabei helfen, anschließend den Knoten aus dem Finger-/Knüppelgewirr wieder zu lösen.
Nach der Bergung und Begutachtung der Reste wäre eine Reparatur möglich gewesen. Doch die Reste verschwanden in einer Ecke des Hobbyraumes und fanden von dort irgendwann den Weg in die Mülltonne. Es schwirrten uns bereits andere Ideen durch den Kopf.
Aus heutiger Sicht halte ich die Verwendung eines so dünnen Flügelprofils für leichtsinnig. Zum einen benötigt man für die Landung bereits eine höhere Grundgeschwindigkeit, um den Strömungsabriss zu verhindern, zum anderen begünstigt es den Abriss bei einem einseitigen Motorausfall, so wie wir es erlebt haben.
Etwa 1991 wagte ich noch einmal das Experiment, ein mehrmotoriges Modell in die Luft zu bringen. Der GFK-Ersatzrumpf einer EA 230 von Simprop schien mir genau die richtigen Ausmaße für mein Projekt zu bieten: eine dreimotorige Maschine mit Namen Hummel!
Zwei Motoren mit 6,5 ccm in den Flächen und ein zentraler Motor mit 12 ccm vorn. Als Flügelprofil wählte ich innen das NACA 23012, nach außen strakte ich auf das symmetrische NACA 0018, eine zusätzliche geometrische Verwindung sorgte für einen Anstellwinkel von 0 Grad außen.
Nach dem Einstellen der drei Motoren flog das Modell in dieser Konfiguration genau ein Mal. Nein, nicht weil der Erstflug in die Hosen ging, ganz im Gegenteil. Zwar setzte direkt nach dem Start der Frontmotor aus, doch liefen die Flächenmotoren bis zur butterweichen Landung zuverlässig durch. Wegen des hohen Spritverbrauches und der für meine damaligen Verhältnisse sehr unhandlichen Spannweite von 2,40 Metern dümpelte das Modell lange Zeit im Hobbyraum vor sich hin. Irgendwann tauschte ich die Zweitakter im Flügel gegen zwei 15 ccm Viertakter aus und ließ alles wieder liegen. Als ich dann nach ca. einem Jahr einen weiteren Flugversuch unternehmen wollte, streikte einer der Flügelmotore, wieder verstaubte alles in der hintersten Ecke. Schließlich baute ich alle Motore wieder aus, motorisierte das Ganze mit einem 44 ccm Tartan-Boxermotor und flog ein weiteres Mal in dieser Ausstattung. Als ich den Antrieb für mein Caravelle-Projekt benötigte (Siehe „Die (un)endliche Geschichte der Caravelle 140“ im August), verschrottete ich das Modell.

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