Vorbemerkungen: Bei einem einfachen, also eher langsamen und widerstandsreichen UL, kann man auf den rechnerischen Nachweis der Statik dann verzichten, wenn die Lastannahmen genau oder im sehr sicheren Bereich sind und man den Flieger dann im Lastversuch nachweist. Mit Beachtung der Meinung von erfahrenen Experten, die sich den Flieger in puncto Dauerfestigkeit und auf die gefundenen konstruktiven Lösungen durchschauen. Problem:
Die üblichen Belastungstests mit Sandsäcken sind nicht wirklich gut und sie spiegeln auch nicht notwendig die Ergebnisse der Realität wieder. Ein Sunny verformt sich z.B. unter hoher Last im Flug anders, unkritischer, als mit der Sandsackmethode. Und schon gar gilt diese Problematik, wenn entweder nur einzelne Flügel an die Wand gebolzt und belastet werden oder wenn die Auslegung unüblich ist. Was beim DULV für die Hängegleiter zu Testfahrten auf einem Gestell führte, bei denen die Momente, die sich einstellende Verformung und für den "Rückenflug" auch die Bruchgrenze ermittelt wird. Mit einem Porsche als Zugfahrzeug (immer noch ?)
Jetzt zur Theorie: Einfachflugzeuge kann man oft nicht auf solch ein Gestell schrauben und mit x-km/h durch die Gegend ziehen, um die Lastfälle zu simulieren. Aber im Wasser eines stillgelegten (häufig derzeit!) Schwimmbades, das für solche Fälle zweimal im Jahr genutzt und präpariert wird, könnte man das sehr gut, denn Wasser erzeugt grob gesagt den 800fachen Staudruck wie Luft - in kg/qm.
Beipspiel: Will ich ausrechnen, welchen Widerstand oder Auftrieb ein Teil in der Luft hat, nehme ich die Umströmungsgeschwindigkeit in km/h, teile diese durch 3,6, erhalte m/sec, nehme die zum Quadrat und teile das Ergebnis durch 16, schon habe ich den Staudruck in kg für 1 qm Fläche bei den entsprechenden km/h. Das brauche ich dann nur noch mit dem Auftriebsbeiwert oder Widerstandbeiwert und der tatsächlichen Fläche zu multiplizieren, schon habe ich angenähert den Auftrieb oder Widerstand des Körpers, der Tragfläche, der Strebe in der Luft ermittelt. Für Wasser gilt exakt das Gleiche, nur daß ich nicht durch 16 dividiere, sondern mit 50 multipliziere. Also Faktor 800. Oder anders gesagt:
Um in der Luft einen Staudruck von 100 kg/qm zu erhalten, muß ich das Flugzeug mit 144 km/h ziehen, im Wasser mit 5,09 km/h.
Jetzt zur Idee: Bringe ich an einem Beckenboden Schienen an, auf denen ich das Flugzeug auf einem Trolley mit zugbelasteten! Rädern ziehen kann, erhalte ich schon bei ganz geringen Geschwindigkeiten ähnliche Verhältnisse wie in der Luft. Ich kann beobachten, wie sich der Flügel verformt, wie das Leitwerk und sein Träger auf Ausschläge reagieren, ob das Leitwerk aus dem Downwash des Flügels austritt, wenn der stallt, womit der Flieger Höhernruder bekommt und ruckartig auf den Kopf gehen kann etc. Man macht sowas industriell mit kleinen Modellen in einem Strömungstank, und läßt man Farbe an bestimmten Punkten austreten, so kann man die Strömungen sichtbar machen.
Bei einem Rohr-Tuch-Einfach-Ul (natürlich ohne Motort etc.) geht das meines Erachtens auch im Original und man kann, wenn die Vorrichtung einmal mit Erfolg installiert ist, den Flieger im Becken exakt so belasten, wie er in der Luft belastet wird. Selbst mit Böenfaktor aufgrund von Abstellwinkelschwingungen, nur Flattern geht eher schlecht, ist aber bei einem Einfach-Ul auch kaum gebeben.
Wozu nun dieser Schrieb: Es könnte eine Zeit kommen, in der man fast wie in den USA zu sehr einfachen ULs - Einsitzern mit wenig PS und geringer Flächenbelastung - zurückkehrt. Diese haben in den USA gezeigt, daß sie öfter als sie sollten im Flug Strukturprobleme bekommen, weil man in einer einfachen Statik die Elastizität des Gesamtverbandes oder des "Segels" nur schlecht in allen Wirkungen auf Aerodynamik und -mechanik berücksichtigen kann. Da wäre die Wasser-Methode am Original ein einfachster Nachweis für Sicherheit. Und die Momente und statische Stabilität könnte man auch gleich noch nachweisen.
Ok, ein Flieger muß dafür ins Wasser, aber das sollte mal abgesehen von exotischen Baumaterialen oder auch Holz ein Flieger lässig abkönnen. Und man wäre sicher, daß ein einfacher elastischer Flieger in der Luft später auch so funktioniert, wie man sich das erhofft. Warum also nicht, auch wenn es erst einmal exotisch klingt. Der Testwagen des Dulv macht es vor, allerdings in der Luft bei der Originalanströmgeschwindigkeit. Im Wasser geht alles bei gleicher Belastung in einer extremen Superzeitlupe vor sich. Man kann es filmen und dokumentieren.
Nur so eine Idee, die gerade neben meinen grauen Zellen noch einen öffentlichen Speicher brauchte, damit man sie bei Bedarf finden kann. Danke, Aeroklaus
Einwände Abdul?Gruß Dieter
