Thermiksegler
(Sonntags-)Brett

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Technische Daten

Spannweite:
Rumpflänge:
Flächeninhalt:
Gewicht (bürste):
Gewicht (bürstenlos):
Profil:
Antrieb 1:

Antrieb 2:

1660 mm
700 mm
48 qdm
950g - 1200g
ab 750g
CJ-5
480er Motor, 7,2 V, Getriebe 1:4,
8x500-1600 mAh NC oder 3x2100 mAh Lipoly
MICRO-REX 220/12-1300, YGE 18 BL,
3x900 mAh oder 3x2100 mAh Lipoly

Baubeginn: 2002

click Dieser Flieger sollte eine Weiterentwicklung meines Flamencos werden - wurde es aber dann aber doch nicht. Mit wenig Aufwand wollte ich eine klassische Brettkonstruktion versuchen. Kurzerhand hat die Seitenruderflosse vom Flamenco ein bewegliches Ruder verpasst bekommen (siehe Bild rechts). Dadurch benutzte ich den betriebsbereiten Rumpf und brauchte nur noch eine Rechteckfläche neu zu bauen. Leider hat Flamenco damit seine Elektroflugfähigkeit verloren und wurde zunächst nur noch selten benutzt. Die Situation ändert sich erst, als 2010 der Antrieb verschlissen war und durch einen bürstenlosen Außenläufer ersetzt wurde (siehe Brett reloaded).

Als Profil wählte ich den Urgroßvater aller S-Schlagprofile - das CJ-5 (Erfahrungen damit siehe unten). Die Fläche erhielt 4° V-Form für ein einigermaßen eigenstabiles Verhalten und wurde in Holm-Rippen-Bauweise aus Holz realisiert. Bei den Größe der Ruder in der Tragfläche orientierte ich mich am Flamenco, das passte da bereits recht gut.

Herausgekommen ist ein robuster, handlicher, wendiger, einfach zu fliegender Thermiksegler mit zufriedenstellenden Flugleistungen. Mit fast einem halben Quadratmeter Fläche und kompakter Geometrie ist er bis in Höhen von über 600m noch gut sichtbar. Und dies ist auch sein beabsichtigtes Einsatzgebiet - Thermikflüge bis in große Höhe.

Dass "Brett" einfach "Brett" heißt, weil es eben ein Brett ist, liegt an meiner Phantasielosigkeit bei der Namensfindung. Ich hab' mich daran gewöhnt, den Flieger einfach mit "Brett" anzureden. Ähäm ...


Erfahrungen mit dem CJ-5

"Ein Profil aus der Zeit, in der man versucht hat, Brettnurflügler langsam und unsinkbar zu machen.", so ähnlich spottet Hartmut Siegmann über das CJ-5 und rät von seiner Verwendung ab. Nun, Thermikflieger sollen ja gerade langsam fliegen können, dachte ich mir. Ein Blick auf die theoretischen Polaren zeigt, dass relativ hohe Auftriebswerte erreichbar sind, wobei der Widerstand nicht so schlecht dabei wegkommt. Vielleicht ist es doch ein Leistungsprofil für den reinen Thermikflug?

In der Tat kann das Brett sehr langsam geflogen werden. Gleitwinkel und Sinken sind zufriedenstellend, obwohl die empfohlene Obergrenze der Flächenbelastung (17 g/qdm) mit dem ersten Antrieb deutlich überschritten wird. Rein subjektiv sind die Flugleistungen also sehr gut. Die Probleme beginnen, wenn einmal schneller geflogen werden soll oder muss. Trotz deutlich Tiefenruder nimmt die Fuhre nicht so richtig Fahrt auf.

Es ist mir einmal passiert, dass ich beim Fliegen in starker Thermik und bereits großer Höhe einfach keine Stelle fand, an der es wieder abwärts ging. Als das Variometer trotz Steilkurvenfliegen durch hohes Piepen starkes Steigen anzeigte, wusste ich mir nicht mehr anders zu helfen, als einen Sturzflug zu versuchen. Man könne einen CJ-5-Flieger mit halb gedrückten Höhenruder gefahrlos aus großer Höhe wieder herunter holen, hatte ich im Buch "Nurflügelsegler ferngesteuert" (Reinhard H. Werner, 1984) gelesen. Das stimmte in meinem Fall hier nicht! Ab einem gewissen Punkt hat der Flügel unterschnitten. Das heißt der Flieger beschleunigte mit mehr als Fallbeschleunigung in Richtung Erdmittelpunkt. Innerhalb von gefühlten 1-2 Sekunden waren wir plötzlich ein paar hundert Meter tiefer und sehr (!) schnell. Nach reflexartigem Ziehen und ein paar tollen Kurven hatte ich den Flieger wieder unter Kontrolle (Der Adrenalinspiegel sank viel langsamer). Der Abstieg war geschafft und auch der Flieger hatte die Belastung unbeschadet überstanden, wie eine ängstliche Kontrolle nach der Landung ergab. Die Lehre aus diesem Vorfall ist: Der nächste Thermiksegler bekommt Abstiegshilfen (Störklappen / Sturzflugbremsen) und ein Profil, das eine höhere Fluggeschwindigkeit erlaubt.

Die Tendenz zum Unterschneiden kann an dem relativ kleinen cm0 des CJ-5 liegen. Beim langsamen Floaten sind die Ruder leicht nach oben ausgeschlagen, vergrößern also das cm0. Wir fliegen stabil. Beim Ausschlag nach unten für den Schnellflug passiert das Gegenteil. Das cm0 wird kleiner, der Flügel also instabiler. Gleichzeitig wird die Wölbung erhöht und damit der Auftrieb - das Profil wird "besser". Das Ganze hat zur Folge, dass wir nur wenig schneller fliegen und auch die Sinkgeschwindigkeit nicht größer wird (Vielleicht stammt daher der Ruf der Unsinkbarkeit.). Das Einzige, was wir mit viel Tiefenruder erreichen ist also eine verminderte Flugstabilität um die Querachse. Diesen Effekt hat man bei jedem S-Schlagprofil. Beim CJ-5 scheint er besonders ausgeprägt zu sein.


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Als Zwischenbilanz ließ sich sagen:
Eigentlich ist der Flieger für das gewählte Profil zu schwer.
Eigentlich ist es ungeschickt, den Rumpf vom Flamenco zu verwenden, denn der wäre an der eigenen Fläche besser aufgehoben.
Eigentlich gehört für die Brett-Fläche ein eigener gewichtsreduzierter Rumpf gebaut.
Trotzdem ist das Brett jahrelang so bewegt worden.
Trotzdem bin ich mit den Flugleistungen und Handling sehr zufrieden.
Trotzdem hält das Brett immer noch meinen Höhenrekord von 650 m über Grund.
Trotzdem macht das Fliegen mit dem Brett sehr viel Spaß.
Aber eigentlich ...

Brett reloaded

Anfang Sommer 2010 erreichte der zweite Satz Kohlebürsten vom 480er-Motor sein Lebensende. Ein Austausch brachte keine volle Leistung mehr, da auch der Kollektor bereits ziemlich abgeschliffen war. Ein büstenloser Antrieb passte zwar in den Rumpf, jedoch hatten Motor und Akku nicht genügend Gewicht, um den Schwerpunkt einstellen zu können. Der vordere Teil des Rumpfes ist dafür zu kurz. Dieses Thema verfolgte mich bereits beim Flamenco. Das brachte mich auf den Gedanken, das oben genannte "Eigentlich" umzusetzen, also einen neuen und längeren Rumpf zu bauen, der einen leichteren Antrieb aufnehmen kann. Einen Micro-Rex 220 hatte ich noch übrig. Zusammen mit einem 3x900 mAh-Lipoly-Akku würde das Brett auf etwa 750g Abfluggewicht kommen. Das entspricht etwa 16 g/qdm und liegt damit im Bereich der für das CJ-5 empfohlenen Flächenbelastung. Aber würde die Leistung des Motos ausreichen? Bei meinem Leichtwindsegler Lilly, mit etwa demselben Gewicht, hat das funktioniert. Bei einem Nurflügler könnte das aber anders sein.

click Daher wollte ich zunächst herausfinden, ob der Micro-Rex auch einen 750g schweren Nurflügler in die Luft bekommt. Flamencos Segler-Rumpf stand noch zur Verfügung. In diesen wurde der Micro-Rex gepflanzt, das ergab genau 750g. Das Experiment war erfolgreich. Die Steigleistung war nicht gerade rasant, aber völlig ausreichend. Der Verwendung des Micro-Rex stand nichts mehr im Wege. Als erstes bekam die Flamenco-Fläche ihren ursprünglichen Rumpf wieder zurück. Das führte allerdings dazu, dass Flamenco wieder elektrisch bewegt werden konnte, jetzt sogar mit bürstenlosem Motor, was ich auch mit Begeisterung getan habe. Der neue Rumpf vom Brett ließ zunächst auf sich warten.

Mitten in der Hitzewelle im Sommer 2012 war es endlich soweit. Innerhalb einer Woche war der Rumpf gebaut und die ersten Testflüge erfolgreich durchgeführt. Zwar hätte ich den Flieger bei den ersten beiden Flugversuchen fast geschrottet (Seitenruderservo löste sich), dann verliefen die Testflüge erfreulich ereignislos. Mit etwas kürzerem Schwanz und längerer Nase sieht das Brett noch ein wenig mehr nach Nurflügler aus. Das geringere Gewicht und den anderen Antrieb merkt man deutlich. Der Motor zieht den Flieger sanft, aber stetig, auf Höhe. Auf Wind reagiert der Flieger nervöser als früher - für windige Tage nehme ich halt Flamenco. Die Fluggeschwindigkeit ist gesunken. Mit voll gezogenem Höhenruder kann man fast in der Luft parken. Es stellt sich dabei (noch) nicht der früher beobachtete Sackflug ein. Die Wendigkeit ist sehr gut, insbesondere die Reaktion auf Seitenruderausschläge. Kreisen geht fast auf der Stelle.

Im Spätsommer 2012 hatte ich häufiger Gelegenheit, in den Abendstunden zu fliegen, wenn die Sonne schon recht tief am Himmel stand. Typischerweise hat hier die Thermik praktisch aufgehört. Hoffung auf nichtelektrischen Höhengewinn hatte ich also keine. Von der sogenannten Umkehrthermik hatte ich bisher nur gelesen. Es war mir bisher aber nie gelungen, diese auch mal zu nutzen - auch nicht mit der Lilly, deren Flugleistungen das eigentlich ermöglichen sollten. Umso erstaunter war ich, dass es an jenen Abenden deutlich nach oben ging. Nicht stark, aber immerhin. Aus relativ geringer Höhe konnte ich einmal sogar 150 m Höhenmeter gewinnen. Immer wieder fand ich eine Stelle, bei der es etwas hoch, oder zumindest nicht runter, ging. Bei dieser Kreiserei stellte ich fest, dass auch im Kreisflug kein erhöhtes Sinken zu bemerken war. Somit habe ich mir angewöhnt, um jeden Meter zu kämpfen. Es lohnte sich. Und Spass gemacht hat es auch!


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