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3-Seiten-Ansicht

Aerodynamik

Dem bewährten Aspirin-Konzept wurde beim SALpeter der letzte Feinschliff gegeben. Verbesserungen wurden vor allem in folgenden Punkten angestrebt (geordnet nach Priorität):

•  Sinkrate bei toter Luft
•  Gleiten gegen den Wind
•  Wurfhöhe
•  Steigen beim Kreisen in der Thermik
  

Für den SALpeter wurde ein Set von 5 verschiedenen Profilen entlang der Spannweite angepasst an die lokalen Re-Zahlen, Auftriebsbereiche und Dickenanforderungen entworfen. Das Profil des Aspirin war noch für eine größere relative Dicke von 7.3% ausgelegt worden, um vernünftige Servos ohne herausstehende Teile integrieren zu können und ein exzellentes Steifigkeits-Gewichts-Verhältnis realisieren zu können.

Mit der in monatelanger Feinarbeit entwickelten AH160_9-Serie wurden die luxuriösen Reserven im negativen Auftriebsbereich zugunsten einer Spezialisierung auf den am häufigsten genutzten Bereich reduziert. Die relative Dicke im Hauptteil des Flügels wurde dementsprechend kleiner und nur dort wo die Servos montiert werden beibehalten.

Auch wurden die Profile wieder mit einem Konturknick versehen und somit auf zwei Vorzugs-Klappenstellungen optimiert (0/-2 Grad). Im langsamen Gleitflug bleibt die Oberseite glatt, um unnötig große laminare Ablöseblasen zu vermeiden und den Druckwiderstand zu reduzieren. Der Unterseitenknick führt dann nicht zu frühzeitiger Transition und die dünne Ablöseblase reduziert den Reibungswiderstand etwas.
Im Schnellflug wird die Unterseite glatt gemacht, um die Grenzschicht nahezu 100% laminar zu halten. Der Formparameter-Verlauf wurde so optimiert, dass die Laminardelle trotz der größeren Wölbung gegenüber dem Aspirin weiter nach unten reicht.

Wurde der Aspirin bei viel Wind sehr schwer (> 310 g) und mit zu negativer Klappenstellung geflogen, konnte teilweise ein Verlust an Gleitleistung beim Zurückfliegen aus der Thermik auftreten. Es war nicht jedem gegeben, den "sweet spot" hinsichtlich Klappenstellung, Ballastierung und Geschwindigkeit zu finden. Der SALpeter bietet ein deutlich breiteres Optimum, mit geringerem Leistungsabfall im Off-Design-Bereich.

Der Außenflügel wurde etwas schmaler und weniger gepfeilt gehalten als beim Aspirin, um die letzten Nuancen des Flugverhaltens zu optimieren. Für unseren Geschmack tendierte der Aspirin ein wenig zu sehr dazu in der Mitte abzureißen und anschließend die Nase nach unten zu nehmen. Diese Gutmütigkeit war für den erfahrenen Piloten etwas zu viel.
Bei dieser Änderung wurde natürlich darauf geachtet, dass Stabilität und Kreisflugverhalten genau soweit angepasst werden, dass der Wettbewerbspilot nicht zu fixiert auf das Modell sein muss und eine gute Anzeige von Thermik hat.

Dementsprechend ergab sich eine mittlere Streckung als der optimale Kompromiss hinsichtlich Steifigkeit, Re-Zahl und Masse-Flächenbelastungs-Verhältnis für beste Allround-Leistung bei typischen Wetterlagen. Es sollte ein Flieger entstehen, der ein riesiges Einsatzspektrum hat und immer funktioniert.

Das Seitenleitwerk ist natürlich wieder asymmetrisch profiliert, um die Pendelbewegung nach dem Start möglichst schnell abzubauen. Beim Aspirin traten im Langsamflug manchmal kaum bemerkbare Wackler um die Hochachse auf. Dies wurde beim SALpeter erfolgreich beseitigt. Trotzdem ist das SLW-Profil noch stark am HT23 orientiert und liefert hohen Maximalauftrieb in der ersten Schiebeflugphase nach dem Abgeben. Gegenüber dem Aspirin wurde die Spannweite nur marginal von 240 auf 244 mm erhöht und auch die Fläche ist mit 1.70 dm² quasi unverändert. Trotzdem wurde die Wirksamkeit gesteigert, ohne jedoch zuviel Masse, Trägheit und Widerstand durch ein zu großes SLW zu erzeugen. Gleichzeitig wurde das Volumen reduziert, um die Kernmasse zu verringern. Natürlich gibt es wieder je ein Seitenleitwerk für Rechts- und für Linkshänder.

Auch das Höhenleitwerk wurde leicht vergrößert und dem größeren Auftriebsanstieg des Flügels angepasst. Durch die minimal tragende Profilierung ergibt sich ein noch harmonischeres Langsamflugverhalten, wobei penibel darauf geachtet wurde, dass dies keine Widerstandseinbußen im Wurf mit sich bringt.

Die V-Form wurde noch einen Tick auf 6,2 Grad erhöht, um im Kreisflug mit möglichst wenig Steuerkorrekturen auszukommen. Sie ist den Wurfhöhen keineswegs abträglich. Und beim Abgleiten in ruhiger Luft kann man die meisten Korrekturen widerstandsgünstig nur mit dem Seitenruder machen.

Bauweise

Wie schon für den Aspirin war das Motto wieder "So einfach wie möglich, aber so kompliziert wie nötig!". Für einen Hochleistungs-DLG ist daher einiges an Aufwand erforderlich. Es wurden wieder hochpräzise CNC-gefräste Formen für den Bau aller Teile verwendet. Insbesondere beim Flügel ist die genaueste Einhaltung der Sollkontur sehr wichtig.

Die Flügelgeometrie wurde mit selbstprogrammierten Tools ins CAD übertragen. Dies vermeidet Profilverzerrungen, die sonst im Randbogenbereich leicht auftreten können.

Um vernünftige Servos ohne herausstehende Teile im Flügel unterbringen zu können, wurden sie in die Mitte des Flügels verschoben, wo die Profildicke größer ist. Dies spart außerdem Trägheitsmoment um Längs- und Hochachse. Beim Aspirin wurde dieser Weg anfangs aus Sorge um die Flatterfestigkeit nicht beschritten.
Mit unserem spielfreien und steifen RDS-System (seit dem Aspirin ohne schwächende Aussparung fertig mit DS281 in den Flügel integriert) und angepasster Klappenverstärkung liegt die Flattergrenze aber ausreichend oberhalb des auftretenden Geschwindigkeitsbereiches.

Flügel

Die Tragfläche des SALpeter ist in verschiedenen Versionen erhältlich. Bei der Standard Competition-Version für den Wettbewerbspiloten liegt das Augenmerk auf geringstem Gewicht trotz gleichzeitig für die höchsten Würfe dimensionierter Festigkeit. Dies erfordert den Einsatz von Werkstoffen mit hoher spezifischer Festigkeit und Steifigkeit.

Deshalb wird als Stützstoff Rohacell verwendet und Carbon an den notwendigen Stellen mit Akribie verbaut. Gegenüber Balsa-Flächen sind Flügel mit Rohacell druckfester und konturgenauer. Aus unserer Sicht am sinnvollsten ist die Verstärkung mit CFK-Gitter-Gewebe (Disser). Auch sie ist fest genug für Würfe über 60 m und bietet das beste Handling.

Ausgehend von dieser Standard-Variante können auf Wunsch verschiedene Maßnahmen zur Steigerung der Steifigkeit und Robustheit durchgeführt werden. CFK-D-Box (normal oder Spread-Tow), Voll-CFK und Voll-Kevlar sind möglich.

Die Flaperons sind standardmäßig auf der Unterseite mit Kevlar-Elastic-Flap befestigt, was gegenüber dem Silikonscharnier eine etwas bessere Steifigkeit und Präzision sicherstellt. Die minimale Oberflächenrauhigkeit und Druckdichtheit sichern maximale laminare Laufstrecken über die Klappenunterseite beim schnelleren Fliegen. Auf der Oberseite erfolgt die Abdichtung des Spaltes mit einer speziellen Folie.

Für den elektrischen Anschluss der Servos werden direkt die Servostecker in Kombination mit einer zweireihigen Pinleiste verwendet, so dass sich Lötarbeiten auf ein Minimum reduzieren und Redundanz gegeben ist.

Rumpf

Der Rumpf wird als Integralteil unter Druck nass-in-nass aus UD-CFK-Gelege und Carbon-Schlauch hergestellt. Dies sichert eine ultimative Festigkeit bei geringstem Gewicht, da keine Verklebungen mehr erforderlich sind. Außerdem gibt es keine Unsicherheiten in der Ausrichtung des Leitwerksträgers und des Pylons - alles perfekt reproduzierbar. Im formschönen Pylon mit vergrößerter Auflagefläche des Leitwerks wird das HLW-Ruderhorn strömungsgünstig versteckt.

Der Leitwerksträger wird mit Hochmodul UD-Gelege verstärkt. Durch die verschiedenen Faserwinkel werden sowohl Biege- als auch Torsionslasten optimal aufgenommen. Der Querschnitt ist queroval, um das Flächenträgheitsmoment in horizontaler Richtung (die Rumpfbreite) bei geringstem Gewicht möglichst groß zu machen.

Die schlankere, trotzdem vollkommen FAI-konforme, Rumpf-Nase nimmt am besten die neueren AAAA-NiMH-Zellen im 4er-Block auf, mit dem Empfänger dahinter. Eine alternative Konfiguration ist bspw. 2x2 2/3AAA, leicht überlappend mit dem Empfänger.
Als Standard-Variante ist die Ausrüstung des Rumpfes mit zwei Servos vorgesehen. Kein Gefummel mit Flächen-Anlenkungen aus dem Rumpf heraus und maximale Torsions-Steifigkeit der Flaperons sind wieder die Argumente dafür gewesen. Die etwas kleinere Haube macht den Rumpf noch stabiler und erlaubt guten Zugang von oben an die RC-Komponenten.

Der Flügel wird wieder nach bewährtem Prinzip über zwei Schrauben und zwei Bolzen in alle Richtungen verdrehsicher auf dem Rumpf befestigt.

Unter der Fläche können 30 g Ballast angebracht werden (mit anderem System auch mehr), um den Einsatzbereich zu höheren Windgeschwindigkeiten zu erweitern.

Auf Wunsch wird das Rumpfvorderteil aus nicht-abschirmendem Material hergestellt, um 2.4 GHz-Empfänger problemlos verwenden zu können, ohne dass die Antennen herausstehen.

Leitwerke

Die Leitwerke werden wieder in Negativformen hergestellt. Dies sichert eine optimale Reproduzierbarkeit der Flugeigenschaften. Dazu wurde von uns die Technologie mit CNC-gefrästem Rohacell-Massiv-Kern ohne Klebespalt zur Serienreife entwickelt. So sind extrem leichte und robuste Leitwerke machbar, die die Grenzen des Möglichen neu definiert haben.

Der komplette Satz wiegt dabei etwa 10.5 g! Sie sind mit Kevlar-Scharnieren versehen, um ein Auswandern der Klappe unter dem Druck der Torsionsfeder zu verhindern. Die Befestigung des Höhenleitwerks erfolgt mit zwei Schrauben auf einem Pylon. Das Seitenleitwerk wird mit Hilfe einer beigelegten Schablone auf dem Leitwerksträger verklebt.

Anlenkung von Höhen- und Seitenruder mit Kevlar-Faden und Torsionsfeder, HLW-Ruderhorn strömungsgünstig im Pylon integriert

Wurfstift

Der Carbon-Wurfstift aus Negativformen ist vorprofiliert und somit aerodynamisch weniger schädlich. Nach individuellen Belangen wird er auf finale Form geschliffen. Der Krafteinleitungsbereich im Flügel ist doppelt kohlefaserverstärkt.

Massenbilanz

Für die Massen der Einzelteile gelten strenge Toleranzgrenzen (+- 5%). Dies sichert die Qualität und vor allem die gewünschten Flugleistungen.
Die Abflugmasse liegt typischerweise bei 250-260 g. Leichte Flieger sind auf Wunsch ab ca. 240 g möglich. Die robusteren D-Box-Varianten kommen auf ca. 270-280 g, was in etwa das obere Ende des sinnvollen Bereiches ohne Ballast markiert.

Der SALpeter wird praktisch flugfertig geliefert. Es brauchen nur noch die Ruderanlenkungen fertiggestellt und RC-Komponenten eingebaut zu werden. Folgende Teile können dazu verwendet werden:

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