Moderner Gross-Segler "Soaring Albatros" aus Holz
←
→
Transkription von Seiteninhalten
Wenn Ihr Browser die Seite nicht korrekt rendert, bitte, lesen Sie den Inhalt der Seite unten
Moderner Gross-Segler «Soaring Albatros» aus Holz Walter Gloor Nach vielen Jahren Pause im aktiven Modellsegelflug hatte mich letzten Herbst die Idee gepackt, einen leistungsfähigen Gross-Segler zu entwerfen und selbst zu bauen. Ziel war ein gut zu fliegendes Segelflugzeug mit guten Thermikeigenschaften und einem schönen Flugbild. 46/2013
Grand planeur moderne en bois:
le «Soaring Albatros»
Traduction libre: T. Ruef
Après plusieurs années d’inactivité dans le modélisme, l’envie de
concevoir et construire un grand planeur de performance m’est venue
en automne dernier. Le but était de construire un grand modèle
performant dans les thermiques avec une belle esthétique de vol.
6/2013 5
Geplante Eckdaten
Spannweite: 5,2 m
Rumpflänge: 2,05 m
Gewicht: 6,9 kg
Flächenbelastung: ca. 56 g/dm2
n Durchgängiges Entwicklungs- und
Baukonzept
Von der Idee bis zum Zusammenbau
aller Holzteile dient der PC, zusammen
mit leistungsfähiger Software, als ein
wichtiges Arbeitsmittel. Das untenste-
hende Ablaufschema zeigt die Zusam-
menhänge auf.
Flugbild aus Vortex abgeleitet. Impression de vol avec Vortex.
Ideen
Simulation/Optimierung
mit Vortex
Tragflächen-Entwicklung Rumpf-Entwicklung
CAD-Programm CAD-Programm
Wingdesigner V2 Solidworks
Erstellung der CNC-Daten
Erstellung der Bauteile
mit Portalfräse CNC-STEP
High-Z S-1000
Auftriebsbeiwert CA bei Strömungsabriss (rot).
Coefficient de portance CA à la limite du décrochage (en rouge).
Bau
n Tragflächen und Seitenruder
Die verschiedenen Entwicklungsschritte. Die CAD-Konstruktion der Flügel wurde Caractéristiques:
Etapes de développement. mit dem «Wing Designer V2» ausge- Envergure: 5,2 m
führt. Am Tragflügel sorgen breite Wölb- Longueur du fuselage: 2,05 m
n Simulation und Optimierung klappen und Querruder (25% der Flügel- Poids: 6,9 kg
mit Vortex tiefe) für eine gute Wirkung. Das äussere Charge alaire: env. 56 g/dm2
Durch den Einsatz des Simulations- Drittel des Flügels lässt sich für Trans-
programms Vortex können gewünschte portzwecke abmontieren. Das Höhen
Eigenschaften eines Flugmodells bereits ruder ist als Pendelruder ausgeführt, so- n Processus de développement et
im Vorfeld abgeklärt und optimiert wer- mit stellt sich die EWD bei korrekter concept de construction
den. Aufgrund guter Erfahrungen in der Schwerpunktlage beim Fliegen selbst Entre l’idée et la réalisation de toutes les
Praxis habe ich mich beim Tragflügel für ein. Alle Flächen sind in traditioneller pièces en bois, on trouve un PC avec lo-
das Profil HQW-3013 im Innenflügel Balsa-/sperrholzbauweise ausgeführt. giciel performant qui constitue un outil
durchgehend bis 2/3 Spannweite und im Sie sind mit gut deckender Oratex-Folie de travail puissant. Le schéma ci-des-
Aussenflügel gestrakt von HQW-3013 in Weiss bezogen, die durchscheinenden sous montre les étapes du développe-
auf HQW-3014 entschieden. Zusätzliche Felder mit blauem Oracover. ment.
Schränkung des Aussenflügels auf
–1 Grad. Für das Höhenruder und das n Winglets n Simulation et optimisation avec
Seitenruder dient das bewährte symme- Aerodynamisch gut geformte Winglets Vortex
trische Profil NACA0009. Mitverantwort- (HQW-3014 auf NACA0009 gestrakt!) lei- Avec l’utilisation du programme de si-
lich für ein stabiles Flugverhalten ist ten die Randwirbel optimal ab. Rein mulation Vortex, on peut définir les ca-
eine Doppel-V-Form jederTragflügelhälfte rechnerisch (Vortex) ergibt sich durch ractéristiques désirées et les optimiser.
von 2 Grad Innenflügel und 6 Grad Winglets eine kleine Verbesserung der En raison des bonnes expériences réali-
Aussenflügel. Gleitzahl um etwa 3%. ➝ sées avec ce profil, j’ai choisi un HQW-
66/2013
Teile der Tragflügelrippen aus Wingdesigner V2. Une partie des nervures dessinées avec Wingdesigner V2.
Beplankung der Tragflügel mit 2 mm Balsaholz. Seitenruder/Höhenruder beinahe fertig.
Coffrage de l’aile avec du balsa de 2 mm. Dérive et empennages presque terminés.
Winglets im Rohzustand. Teilassemblierung des Rumpfes.
Winglets en construction. Assemblage partiel du fuselage.
6/2013 7
CNC-STEP High-Z S-1000 fräst die Rumpfspanten aus. Rumpfaufbau in traditioneller Weise.
La CNC-STEP High-Z S-1000 fraise les couples du fuselage. Construction traditionnelle du fuselage.
Und bis zum fertigen Rohbau. Jusqu’au structure achevée.
n Rumpf n Optionale Motorisierung 3013 à l’emplanture qui court jusqu’aux
Alle Teile des Rumpfes wurden mit dem «Soaring Albatros» kann wahlweise als 2/ de l’envergure évoluant ensuite vers
3
CAD-Programm Solidworks konstruiert reiner Segler (wechselbare Rumpfspitze un HQW-3014 au saumon avec un vrilla-
und im Vorfeld des Zusammenbaus mit Schleppkupplung und Servo) oder ge de –1°. Le profil de l’empennage et de
visualisiert und kontrolliert. auch mit einem 1200-Watt-Aussenläufer- la dérive est le Naca0009 bien connu. La
Den Rumpf habe ich ebenfalls in tradi Elektromotor (Eflite Power 60) betrieben stabilité est obtenue grâce à un dièdre
tioneller Holzbauweise ausgeführt. Die werden. Akku: Lipo 5 Zellen, 5000 mAh. de 2° sur le premier tronçon d’aile puis
Verwendung von Flugzeugsperrholz mit 6° sur l’extrémité de l’aile.
unzähligen Ausschnitten zur Gewichts- n Fliegen
erleichterung ergibt eine stabile Zelle. Der Erstflug des «Soaring Albatros» n Ailes et dérive
Der gesamte Rumpf wurde anschlies- fand am 5. Juni 2013 auf dem Modell- La conception CAD de l’aile a été faite
send mit 4 mm Balsaholz beplankt und flugplatz in Müswangen LU statt. Schwer- avec le software «Wing Designer V2».
dann geschliffen. Die vordere Rumpfun- punkt und EWD wurden gemäss Vortex- L’aile est équipée de larges volets et aile-
terseite habe ich mit Glasfasergewebe Programm eingestellt. Die Butterfly-Ein- rons de 25% de la corde pour une bonne
verstärkt und eine Buchenholzkufe an- stellungen wie gewohnt (Wölbklappen efficacité. Le tiers extérieur de l’aile
gebracht. Härtung der Balsa-Oberfläche 60°, Querruder hoch 10°) sowie Querruder- peut se démonter pour le transport.
mit PU-Parkettlack und dann Bespan- differenzierung. Der Start ab Wagen L’empennage est pendulaire pour que
nung mit Oratex. klappte auf Anhieb. Der erfahrene Pilot son incidence puisse être adaptée en vol
Hans Baumann attestierte dem Motor- en fonction du centrage. Les ailes sont
n Ausfräsen der Teile segler ein einwandfreies Flugverhalten. réalisées traditionnellement en balsa et
Durch den Einsatz meiner Portalfräse Als einzige Nachkorrektur musste beim contre plaqué. L’entoilage et en film Ora-
konnte ich alle entwickelten Teile effi Butterfly-Betrieb am Höhensteuer noch cover blanc avec les espaces transpa-
zient und exakt ausfräsen. entsprechend Tiefe beigemischt werden, rents en bleu.
86/2013
n Winglets
Des winglets optimisés avec un profil
évoluant d’un HQW-3014 vers un NA-
CA0009 minimisent la trainée en bout
d’aile. Le calcul (Vortex) montre qu’ils
améliorent légèrement la finesse
d’environ 3%.
n Fuselage
Toutes les pièces du fuselage ont été réa-
lisées sur la base du programme CAD
SolidWorks et préalablement visualisées
et contrôlées avant leur réalisation. J’ai
également réalisé le fuselage tradition-
nellement en bois. L’utilisation de pièces
de contreplaqué fortement ajourées en
raison du poids rigidifient le fuselage. Le
fuselage à été coffré avec du balsa de 4
mm puis poncé. L’avant a été renforcé de
fibre de verre avec un patin d’atterrissage
en hêtre. Le bois a été durci avec de la
laque pour parquets en polyuréthane
puis entoilé à l’Oracover.
n Fraisage des pièces
Grace à l’utilisation de ma fraiseuse
«portique», j’ai pu découper précisé-
ment et efficacement les pièces déve-
loppées. ➝
Start mit Rollwagen. Décollage à l’aide du chariot.
6/2013 9
n Motorisation optionnelle
Le «Soaring Albatros» peut soit être uti-
lisé en planeur (nez avec un servo et un
crochet de remorquage) ou motorisé
avec un brushless à cage externe de
1200 Watts (Eflite Power60). L’accu est
constitué de 5 cellules de 5000 mAh.
n Le vol
Le premier vol du «Soaring Albatros» a
eu lieu le 5 Juin 2013 sur le terrain de
modélisme de Müswangen LU. L’incidence
de l’aile a été réglée selon les valeurs
calculées par le programme de Vortex.
Les réglages du «Butterfly» est comme
d’habitude de 60° pour les volets et de
10° pour les ailerons avec un différentiel
d’aileron. Le décollage d’un chariot a
fonctionné du premier coup. Hans Bau-
mann, pilote expérimenté, a qualifié
d’irréprochable, le comportement en vol
motorisé de son modèle. Le seul ajuste-
ment a été fait sur la profondeur lors
de l’utilisation du «Butterfly». Entre
temps, le moto-planeur a fait de nom-
breux vols. Il impressionne par son vol
majestueux ainsi que pas son excellente
finesse. Les surfaces partiellement trans-
parentes teintées offrent une merveil-
leuse impression nostalgique. Aucune
um ein leichtes Aufbäumen zu verhin- Weblinks und Mailadressen tendance au décrochage sur l’aile mais
dern. www.solidworks.com juste sur le nez en reprenant sa stabilité
Unterdessen hat der Motorsegler un- CAD-Programm Solidworks de vol comme il se doit. En raison de son
zählige Flüge absolviert. Er besticht www.laumat.ch double dièdre, les spirales peuvent être
durch sein majestätisches Flugbild, CAD-Programm Wing Designer V2 serrées dans les thermiques. Les passa-
ebenso auch durch sein gutes Gleitver- frankranis@gmx.de ges en rase-motte sont impressionnants
halten. Die teiltransparenten Flächen Frank Ranis, Vortex Simulations accompagnés d’un fort sifflement.
vermitteln einen wundervollen, nostal- programm
gisch angehauchten Anblick. Bei Strö- www.cnc-step.de n Perspectives
mungsabriss keinerlei Tendenz zum Ab- Hersteller der verwendeten Portalfräse: L’installation d’un système de télémétrie
kippen über die Flächen, sondern nur www.mgmueswangen.ch est déjà en cours. Je l’espère ainsi, no-
leichtes Nicken und Erholen in den stabi- Modellflugverein Müswangen, tamment vérifier l’incidence calculée par
len Flugzustand, so wie es sein soll. Bilder vom 23.1.2013 und 27.6.2013 Vortex et la finesse d’environ 1:29. Bien
Durch seine doppelte V-Form lassen sich que le modèle réponde à l’ensemble des
bei Thermik auch sehr enge Kurven flie- tâches fixées et offre beaucoup de satis-
gen. Sehr eindrucksvoll sind auch «Low faction, j’envisage déjà son successeur.
Pass»-Vorbeiflüge mit erhöhter Ge- Dans les grandes lignes: conception CAO
schwindigkeit, begleitet von einem gut avec SolidWorks, ailes d’une seule pièce
vernehmbaren Rauschen. et un fuselage un peu plus élégant. n
n Ausblick
Was ist am Liens et adresses électroniques
Der Einbau eines Telemetrie-Systems ist 31. Dezember 2013? www.solidworks.com
bereits in die Wege geleitet. Damit hoffe programme CADSolidworks
ich unter anderem auch, den durch TalentWings 2014 www.laumat.ch
Vortex rechnerisch ermittelten Gleitwin- programme CAD Wing Designer V2
kel von 1:29 grob zu überprüfen. Ob- Bis zu diesem Termin können Arbeiten frankranis@gmx.de
zum Thema Modellflug oder Fliegen
wohl das Modell die gestellten Auf programme de simulation Vortex de
überhaupt für den MFS-Jugendpreis
gaben erfüllt und viel Freude bereitet, Frank Ranis
2014 eingereicht werden. Es winken
denke ich bereits an einen Nachfolger. tolle finanzielle Preise. Mehr darüber www.cnc-step.de
Stichworte: CAD-Design vollumfänglich auf fabricant de la fraiseuse CNC:
mit Solidworks, Tragflügel je aus einem www.modellflugsport.ch oder www.mgmueswangen.ch
Stück, ein etwas noch eleganter geform- www.mfs-newcomers.ch GAM de Müswangen, photos du
ter Rumpf. n 23.1.2013 et du 27.6.2013
6/2013 11
Sie können auch lesen
