Horten VI, Maßstab 1:4
Die Idee, welche hinter dieser Maschine stand war der Versuch, einen stark gepfeilten, mit hoher Streckung versehenen Nurflügler nach der Horten-Theorie in ansprechender Größe zum Fliegen zu bekommen. Und wenn es dann schon ein Vorbild gibt, das es als Modell noch nicht gibt...
Konstruktion
Die Berechnung der Auftriebverteilung wurde von einem Bekannten, der seinerzeit Luft- und Raumfahrt studierte, durchgeführt. Vielen Dank an dieser Stelle nochmals an Andreas Mack.
Dabei wurde der Profilstrack und die zusätzliche geometrische Schänkung festgelegt. Um die Glockenauftriebsverteilung zu erreichen, wurde bis zur Halbspannweite um ca. 1,7 Grad gedreht, insgesamt jedoch ca. 9 Grad. Trotz der starken Pfeilung, welche an sich ein hohes Maß an Flugstabilität erzeugt, musste zusätzlich noch 2 Grad V-Form pro Seite eingebaut werden. Diese V-Form war nötig um bei Start und Landung die nötige Bodenfreiheit an den Randbögen zu ermöglichen. Für die Flugeigenschaften wäre keine oder eine kleine negative V-Form besser.
Die Position der verwendeten Schempp-Hirth Störklappen (350 mm) wurde so festgelegt, dass sie knapp vor dem Neutralpunkt liegen. Dadurch wird beim Ausfahren ein leicht kopflastiges Moment erzeugt. Dieser Effekt war gewollt und hat sich in der Praxis sehr gut bestätigt. Der Flügel spitzt sich von 310 mm and der Wurzel auf 90 mm am Randbogen zu.
Tragflächen
Die Flächen habe ich konventionell als Styro-/Abachi-Sandwich aufgebaut. Als Holm wurde ein kohlebeplankter Schaum als Sandwich aus dem Flugzeugbau verwendet. Der Holm reicht bis etwa Mitte Querruder. Ich habe ihn etwas niedriger geschnitten als der Kern tatsächlich ist. Der verbleibende Raum wurde mit Kohlerovings aufgefüllt, welche bis zum Randbogen durchlaufen.
Die Flächensteckung besteht aus je einem Alurohr pro Fläche, mit 28 mm Durchmesser und 2 mm Wandung. Um die erwarteten hohen Torsionskräfte abzufangen habe ich den ganzen Flügel mit 390 g/m2 Kohlegewebe diagonal unterlegt. Beplankt wurde mit 1.5mm Abachi, wobei gleich die CfK-Nasenleiste mit einbeplankt wurde. Pro Flächenhälfte habe ich nur eine Steuerfläche geplant. Diese Steuerfläche ist sowohl Quer- wie Höhenruder.
Die Flächensteckung besteht aus je einem Alurohr pro Fläche, mit 28 mm Durchmesser und 2 mm Wandung. Um die erwarteten hohen Torsionskräfte abzufangen habe ich den ganzen Flügel mit 390 g/m2 Kohlegewebe diagonal unterlegt. Beplankt wurde mit 1.5mm Abachi, wobei gleich die CfK-Nasenleiste mit einbeplankt wurde. Pro Flächenhälfte habe ich nur eine Steuerfläche geplant. Diese Steuerfläche ist sowohl Quer- wie Höhenruder.
Rumpf
Für die ersten Versuche wurde ein einfacher Holzrumpf verwendet der nur den Sinn hatte, die Anlage aufzunehmen und als Landekufe zu dienen. Später ließ ich ein Urmodell CNC-fräsen und erstellte eine GfK-Form. Daraus laminierte ich einen Rumpf - unter Einsatz von reichlich Kohle. Dadurch, daß eine durchgängige Holmbrücke über und unter dem durchgängigen Steckungsrohr vorhanden ist, hätte ein GfK-Rumpf vermutlich von der Stabilität her genauso gereicht. Der Zugang zum Rumpf erfolgt über die Kabinenhaube. Unter der Rumpfspitze wurde eine Kufe (6mm Stahldraht) angebracht, um beim Bodenstart die notwendige Anstellung zu erreichen. Zum anderen sollte diese Kufe bei harten Landungen als Soll-Biegestelle größeres Unheil vermeiden.....
Das Original hatte unten an der Kufe noch ein abwerfbares Rad, um zum Start mehr Anstellwinkel zu erhalten als zur Landung. Die Kufe beim Modell war eigentlich nur eine Zwischenlösung - es war eine originalgetreuere Lösung anvisiert.
Das Original hatte unten an der Kufe noch ein abwerfbares Rad, um zum Start mehr Anstellwinkel zu erhalten als zur Landung. Die Kufe beim Modell war eigentlich nur eine Zwischenlösung - es war eine originalgetreuere Lösung anvisiert.
Fliegen
Die ersten Flüge wurden mittels Gummiflitsche unternommen. Diese zeigten, soweit man das sagen konnte, ein zufriedenstellendes Ergebnis. Daraufhin wurde der erste F-Schlepp gewagt. Es ist eine Schleppkupplung im Rumpf eingebaut; eine V-Fesslung war nicht nötig. Wie sich später herausstellte war allerdings der Schwerpunkt zu weit hinten. Aufgrund dieser Schwerpunktlage war die Steuerung um die Hoch und Querachse sehr eingeschränkt möglich. Ein starker seitlicher Ruck am Seil von der Schleppmaschine in der ersten Kurve tat ein übriges. Obwohl sofort ausgeklinkt wurde, waren starke Schwingungen um die Hochachse da, welche ich nicht mehr ausgesteuert konnten und die schließlich im Trudeln endeten.Mit viel Glück konnte ich das Trudeln knapp über den Boden beenden. Mit korrekt eingestelltem Schwerpunkt sind F-Schlepps allerdings ohne Besonderheiten durchzuführen. Nur die geringe Bodenfreiheit der Randbögen ist beim Start zu beachten.Bei guten Bedingungen wurden auch Handstarts am Hang durchführt. Diese verliefen ohne Besonderheit.
Ein generelles Problem beim Fliegen ist das negative Wendemoment. Um dieses Wendemoment zu verringern habe ich bei Querruder-Vollauschlag die entsprechende Störklappe einige Millimeter mit ausgefahren. Diese Maßnahme verbesserte das Handling sehr, allerdings geht es natürlich auf Kosten der Leistung. Ein kurzer Vollausschlag an den Querrudern wird damit zum Einleiten einer Kurve benötigt, danach kann der Ausschlag zurückgenommen werden. Zum Kreisen sind nur geringe Korrekturen in Kreisrichtung nötig. Aufgrund des Gewichts und der erhöhten Grundgeschwindigkeit ist die Horten allerdings nicht optimal für Thermikflug geeignet. Wird versucht langsam zu fliegen, werden relativ schnell die Ruder "weich".
Die auftretenden Torsionskräfte sind offensichtlich nicht zu unterschätzen. Bei dem Versuch, Geschwindigkeit für einen Looping aufzubauen, trat nach ca. 100 m Anstechen Flattern auf, das ich allerdings sofort wieder beenden konnte. Trotz des massiven Kohleeinsatzes konnte Flattern also nicht verhindert werden.
Ein weiteres Problem das im Vorfeld gar nicht so eingeschätzt wurde tat sich erst beim Fliegen auf: Von vorne oder hinten betrachtet ist die Horten nur noch "ein Strich in der Landschaft"! Wenn das Modell unter den Horizont sinkt, ist oftmals das Modell, geschweige denn die Fluglage nicht mehr zu erkennen. Nach Ziehen und Drücken zeigt das Modell dann mehr Fläche und ist wieder erkennbar.
Meiner Meinung nach ist durch die massive Bauweise des Flügels dieser etwas gewichtig geraten. Dies muss durch 2 kg Blei in der Rumpfspitze kompensiert werden. Dadurch ist die Horten VI unnötig schwer und verleiht dem Modell eine erhöhte Mindestgeschwindigkeit, was wieder auf die Thermikleistung drückt.
Ein weiteres Problem das im Vorfeld gar nicht so eingeschätzt wurde tat sich erst beim Fliegen auf: Von vorne oder hinten betrachtet ist die Horten nur noch "ein Strich in der Landschaft"! Wenn das Modell unter den Horizont sinkt, ist oftmals das Modell, geschweige denn die Fluglage nicht mehr zu erkennen. Nach Ziehen und Drücken zeigt das Modell dann mehr Fläche und ist wieder erkennbar.
Meiner Meinung nach ist durch die massive Bauweise des Flügels dieser etwas gewichtig geraten. Dies muss durch 2 kg Blei in der Rumpfspitze kompensiert werden. Dadurch ist die Horten VI unnötig schwer und verleiht dem Modell eine erhöhte Mindestgeschwindigkeit, was wieder auf die Thermikleistung drückt.
Resümee
Der Wunsch, einen solchen Exoten zum Fliegen zu bringen wurde voll erfüllt. In der jetzigen Konfiguration ist es ein ordentlich fliegendes Modell. Würde ich mir nochmals ein Flächen-Paar bauen, so würde ich zwei Änderungen vornehmen:
- Einerseits würde ich anstatt des massiven Holmes nur einen Balsaholm mit Kohleschlauch und unter die Beplankung "nur" ein ca. 160er Kohlegewebe diagonal unterlegen. Evtl. könnte man mit noch dünnerem Kohlegewebe auskommen, wenn anstatt mit Abachifurnier mit dünnem Flugzeug-Sperrholz beplankt würde. Das Ziel wäre, jede Flächenhälfte um ca. 500g leichter zu bauen. Mit dieser Maßnahme könnte sich folglich auch ein Grossteil des Trimmgewichts einsparen lassen.
Nachdem die Kiste offensichtlich nicht flatterfest zu bekommen ist, wäre in dieser Weise ein Thermiksegler zu verwirklichen, den man dann einfach nicht zu schnell fliegt...
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Andererseits würde ich kleine Spoiler in der Nähe der Randbogen anbringen. Mit diesen Gierspoilern ließe sich zuverlässig das negative Wendemoment aushebeln. Im Original besitzt z.B. der Nimbus 4 solche Spoiler um die Wendigkeit um die Hochachse zu verbessern.
Techn. Daten Horten VI
| Maßstab | M 1:4 |
| Spannweite | 6 Meter |
| Gewicht | 9 kg |
| Pofil | Horten II 16% auf NACA 10% |
| Pfeilwinkel (t/4) | 16 Grad pro Seite |
| V-Form | 2 Grad/Seite |
