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UL-Schlepp mit Flexiblen: Schwierigkeiten, Gefahren, Abhilfen

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    UL-Schlepp mit Flexiblen: Schwierigkeiten, Gefahren, Abhilfen

    Anlässlich des tragischen Unfalls beim UL-Schlepp im Mai 2013, siehe
    http://www.gleitschirmdrachenforum.d...O-Laminar-Easy,
    möchte ich zum einen an die bekannten Schwierigkeiten und Gefahren beim UL-Schlepp mit Flexiblen erinnern, evtl. neue, noch nicht bekannte Gefahren benennen und erfragen und überlegen, wie man die Risiken eines UL-Schlepps weiter minimieren kann.

    Im Forum finden sich zum UL-Schlepp 13 Themen, von denen mir die folgenden 4 am interessantesten erscheinen:
    2011: http://www.gleitschirmdrachenforum.d...im-UL-Schlepp?
    2010: http://www.gleitschirmdrachenforum.d...96-UL-Schlepp?
    2009: http://www.gleitschirmdrachenforum.d...rachen-zicken?
    2008: http://www.gleitschirmdrachenforum.d...-und-generell?

    Im DHV-Info 81 Juli 1995 S. 26-28 findet sich zum UL-Schlepp eine Auswertung einer Umfrage unter Piloten von Horst Barthelmes und Anderen. Von 580 angeschriebenen Piloten haben 174 geantwortet und als Probleme angegeben:
    22% Gieren, 17% Bügelkraft für Geschwindigkeit, 15% Kraft zum Böenausgleich, 12% Aufschaukeln.
    Das Aufrichten des Piloten durch den Seilzug erschwert das Steuern. Viele ziehen die VG kaum. Angeblich keine großen Unterschiede zwischen den Geräten. Für einen geübten Piloten ist ein kurzes Schleppseil (50 m) besser, da beim Durchfliegen von Thermik weniger Höhenversatz zwischen Schlepp-UL und Drachen entstehen kann.
    Eine zweite Umfrage und Veröffentlichung im Winter 2004/2005 wurde angekündigt, ist mir aber nicht bekannt geworden.

    Im April 2000 habe ich meine UL-Schlepp-Ausbildung als HG-Pilot gemacht, ohne Schlepphilfe und ohne Startwagen, mit dem 2er-Intermediate Impuls IC (Nachbau WillsWing Sport), die Prüfung dann mit dem 2-3er Turmlosen Twister. Seit dem habe ich aber nur 35 UL-Schlepps gemacht, in Neustadt-Glewe und Altes Lager, manchmal im Abstand von 2 Jahren, immer mit meinem Twister, hinter einem Trike, ohne Schlepphilfe, 1-2-mal mit Startwagen, nicht ohne Fehler, aber immer ohne Probleme.
    Jetzt habe ich mir noch einmal die damals aktuellen Fragenkataloge vom 6.12.1995 (vmtl. immer noch aktuell) angesehen.

    Aus diesen Quellen ergibt sich folgendes bekannte Bild für die Schwierigkeiten, Gefahren und Abhilfen beim UL-Schlepp mit Flexiblen.

    Schwierigkeiten und Gefahren:

    Mit der im Vergleich zur Trimmgeschwindigkeit von etwa 35 – 45 km/h höheren Schleppgeschwindigkeit von etwa 50 – 65 km/h verschiebt sich der Druckpunkt des Drachens nach vorne, so dass sich der Pilot am Bügel nach vorne ziehen muss, um den Schwerpunkt in den Druckpunkt zu bekommen. Dies umso mehr, je größer die Differenz zwischen Trimm- und Schleppgeschwindigkeit ist. Der Verschiebung des Schwerpunkts nach vorne sind durch das Gewicht des Piloten und die Länge seiner am Ende nach hinten gestreckten Arme jedoch Grenzen gesetzt. Lässt sich der Schwerpunkt nicht weit genug nach vorne schieben, steigt der Drachen mit zunehmendem Anstellwinkel auf. Das Nachgeben der Außenflügel beim Flexiblen verstärkt diesen Vorgang. Besonders gefährdet sind also kleine, leichte Piloten mit langsamen Drachen. Die Situation verschärft sich noch, wenn der Drachen durch Thermik steigt, während das UL schon aus der Thermik heraus fällt. Der HG-Pilot (oder der UL-Pilot) muss am Ende ausklinken, oder es reißt die Sollbruchstelle.
    Ob es aus einem Übersteigen des Drachens zu einem Männchen kommen kann, mit einem starken Abnicken, aus dem man dann in den Tuck geraten kann, erscheint mir immer noch fraglich. Der Tuck im Mai 2013 ist der erste mir bekannte Tuck beim UL-Schlepp.
    In jedem Fall kann es unter den obigen Umständen zu einem lebensgefährlichen Flugzustand kommen, siehe unten. In der Startphase kann es dabei auch für den UL-Piloten gefährlich werden.

    Umso weiter der HG-Pilot seine Arme nach hinten strecken muss, um sein Gewicht nach vorne zu bringen, desto schwieriger wird es für ihn, seine Masse für Richtungskorrekturen seitlich zu verschieben. Gleiches gilt, wenn die Arme durch eine zu hohe Aufhängung des Piloten gestreckt sind, oder wenn der Pilot durch den (zunehmenden) Seilzug (immer mehr) aufgerichtet wird. Auf keinen Fall darf sich der Pilot (mit gestreckten Armen) auf der Trapezbasis abstützen, da dies zu einer kippanfälligen Haltung führt.

    Mit einer seitlichen Verschiebung des Piloten für eine Richtungskorrektur verschiebt sich auch der Angriffspunkt der Schleppkraft zur Seite, aber leider so, dass sich entgegen des erzeugten und gewünschten Rollmoments ein negatives Giermoment (Wendemoment) ergibt, das den Drachen in die falsche, entgegengesetzte Richtung dreht. Zusätzlich zum ohnehin wirkenden Roll <-> Gier – Zusammenhang kann dies zu starken Roll-Gier-Bewegungen, zum Aufschaukeln führen. Die Elastizität des Gerätes verstärkt dies noch. Aus der zunehmenden Schwingung kann der Drachen dann seitlich ausbrechen und in den Lockout gehen. In den Lockout kann man aber auch ohne ein Aufschaukeln geraten, nämlich dann, wenn man durch Turbulenzen oder spätes oder falsches Gegensteuern so weit aus dem Kurs des ULs gerät, dass die begrenzten Möglichkeiten zur Richtungskorrektur nicht mehr ausreichen. Der HG-Pilot (oder der UL-Pilot) muss ausklinken, oder es reißt die Sollbruchstelle.

    Ähnliche Schwierigkeiten können sich auch beim Windenschlepp ergeben.

    Bekannte Abhilfen sind:

    Verwenden einer Schlepphilfe:
    Hier läuft durch einen Metallring am Ende des Schleppseils etwa 2 m vor dem Trapez ein Seil, das vom Kielrohr vor dem Aufhängepunkt des Piloten kommt, und dann über der Trapezbasis in die Schleppklinke des Piloten eingeklinkt wird. So verteilt sich die Zugkraft des ULs auf den Piloten und den Drachen, wodurch das aufrichtende Moment des Drachens bereits kompensiert wird, ohne dass sich der Pilot (weit) nach vorne ziehen müsste. Der Angriffspunkt am Kielrohr vor dem Aufhängepunkt dreht den Drachen außerdem automatisch immer in Richtung UL, so dass auch Richtungskorrekturen durch den Piloten kaum notwendig sind.
    Das Seil der Schlepphilfe wird über einen Bowdenzug am Kielrohr ausgeklinkt und vom Piloten eingezogen. Die Schleppklinke wird nur im Notfall betätigt. Mehr zur Schlepphilfe findet man unter: http://www.dhv.de/web/medien/archiv/...-schlepphilfe/
    Heute wird bei der Ausbildung im UL-Schlepp meist eine Schlepphilfe benutzt. Ein Problem ergibt sich für diese Piloten später aber oft dann, wenn sie ohne Schlepphilfe starten.
    PS 26.1.: Auch eine Heckflosse mit Gier-Dämpfung hilft gegen ungewolltes Gieren, dämpft aber auch das gewollte Gier-Moment durch die 'Fahrradlenker'-Steuerung.

    Zur Kurvensteuerung nur die träge Masse des Piloten einsetzen (Impulssteuerung):
    a) Ein seitlicher Steuerimpuls (Trapezbasis zur Seite stoßen und gleich wieder die Mittelposition einnehmen) erzeugt einen Rollimpuls, der den Flügel in Kurvenrichtung neigt, ohne dass eine bleibende seitliche Auslenkung des Piloten über den Zug des Schleppseils zu einem negativen Giermoment führt. Man muss zwar gegen das Trägheits- und das Dämpfungs-Moment des Flügels um die Längsachse stoßen, dafür ergibt sich aber auch über den Roll <-> Gier – Zusammenhang eines Flügels ein positives Giermoment in die Kurve.
    b) Über die Trapezbasis (wie am Fahrradlenker) einen Drehimpuls (Gierimpuls) auf den Flügel in Kurvenrichtung übertragen, wobei hier wegen des Gier <-> Roll – Zusammenhangs auch ein positives Rollmoment in Kurvenrichtung entsteht. Zudem dreht dabei der Oberkörper des Piloten nach außen (die Füße in die Kurve), so dass über das Schleppseil ein positives Giermoment in die Kurve erzeugt wird. Hier muss man gegen das Trägheits-Moment des Flügels um die Hochachse arbeiten, das Dämpfungs-Moment um die Hochachse ist gering.
    Ein weiterer Vorteil der Impulssteuerung liegt darin, dass sie auch bei einem stark gespannten Segel (VG) funktioniert.
    Die Impulssteuerung ist auch für den Windenschlepp zu bervorzugen, und auch im normalen Gleitflug kann diese Technik vorteilhaft eingesetzt werden, siehe das Buch Performance Flying von Dennis Pagen.

    Weitere Abhilfen:
    Nur kleine Steuerimpulse geben, da Steuerausschläge wegen der höheren Geschwindigkeit stärker wirken.
    Das Segel stärker bzw. flacher spannen (VG), so dass das Gerät schneller wird.
    Der Pilot sollte möglichst tief hängen, nur so hoch, dass es nicht zu Fehlklinkungen kommen kann. Durch die tiefe Lage kann er sowohl einen stärkeren Rollimpuls als auch Gierimpuls aufbringen.
    Die Schleppklinke sollte möglichst weit vorne am Gurtzeug angebracht sein (die Schlaufen für die Klinke). Dadurch wird der Oberkörper des Piloten durch den Seilzug weniger aufgerichtet und bei der Fahrradlenker-Steuerung entsteht durch den Zug des Schleppseils ein größeres positiver Giermoment in die Kurve.

    Zur Diskussion:

    Nach meinen Ausbildungsunterlagen von 1995 sollen Geräte für den UL-Schlepp möglichst Doppelsegel haben und eine Höchstgeschwindigkeit von mindestens 70 km/h erreichen können bzw. dafür zugelassen sein. Aber schon mit dem Intermediate Impuls IC mit 15,2 qm, etwa 60% Doppelsegel und max. 80 km/h hatte ich bei unruhiger Luft ohne Schlepphilfe Schwierigkeiten, hinter dem Trike zu bleiben, selbst bei dem sehr guten Trike-Piloten Helmut Wilms. Erst mit dem Twister hatte ich kein Geschwindigkeitsproblem mehr.
    Da wundert einen, dass z.B. das Anfängergerät Lifter mit 16 qm, nur 20% Doppelsegel und max. 70 km/h ohne Einschränkungen für den UL-Schlepp zugelassen ist. Ich kann mir nicht vorstellen, dass sich der Testpilot ohne Schlepphilfe schleppen lassen konnte.
    Daher dürften m.E. zumindest alle Anfängergeräte für den UL-Schlepp nur mit Schlepphilfe zugelassen werden.

    Neben dem bekannten Übergang in einen Tuck aus einem Zurücksacken und starken Abnicken aus einem Männchen, wobei der Pilot seinen Halt an der Basis verliert, könnte es noch eine weitere Flugfigur geben, die zum Tuck führen kann. Sie kann vor allem auch beim UL- und Windenschlepp entstehen.
    Bei einer starken Belastung eines Flexiblen, wie beim Hochziehen oder Aufsteigen mit höherer Geschwindigkeit, biegen sich die Außenflügel stark nach oben, seine Schränkung nimmt stark zu. Dadurch bleibt das Nick-Moment im Schwerpunkt des Trimmflugs auch bei größeren Anstellwinkeln positiv (statt negativ zu werden, wie für Nick-Stabilität erforderlich), und der Drachen will sich weiter aufrichten (für viele Geräte schon bei 60 km/h an den Pitch-Kurven zu sehen). Dies ist vom Piloten nur dadurch auszugleichen, dass er sich weit nach vorne zieht bzw. drückt.
    Hat ein Drachen im UL-Schlepp das UL um z.B. 40 m überstiegen, so wird der Flügel nicht nur mit dem Gewicht des Piloten, also z.B. 800 N, belastet, sondern zusätzlich bis zu dem Moment, in dem die Sollbruchstelle von 800 N reißt, mit weiteren 800 N, allerdings nicht senkrecht nach unten sondern bei einem 80 m langen Schleppseil mit einem Winkel von 30 Grad zur Horizontalen. Es ergibt sich eine Gesamtbelastung von etwa 1.200 N mit etwa 60 Grad zur Horizontalen. Der Anstellwinkel des Drachens (Kielrohr) gegenüber der Anströmung liegt entsprechend weit über dem des Trimmflugs und dürfte gut 30 Grad betragen.
    Reißt die Sollbruchstelle, wird der Drachen plötzlich um etwa 400 N bzw. 30% entlastet. Das Gerät ruckt nach oben, während die nach oben gebogenen Außenflügel nach unten federn. Das Nick-Moment wird schlagartig negativer bzw. negativ, wenn sich der Pilot nach vorne gedrückt hat, um das positive Nick-Moment des Flügels im Schwerpunkt des Trimmflugs auszugleichen. Der Drachen dreht so augenblicklich auf die Nase, wodurch der Flügel weiter entlastet wird, so dass die Schränkung weiter zurück geht. Gleichzeitig hat ohne den Zug des Schleppseils die Geschwindigkeit des Drachens stark abgenommen. Ein auf die Nase gehendes Gerät mit wenig Geschwindigkeit und wenig Schränkung erzeugt kaum noch ein aufrichtendes Moment. Es kann so zunächst noch weiter drehen, ggf. über die Senkrechte hinaus (Rückenlage). Wenn sich der Pilot dann nicht an der Basis halten kann und nicht das Glück hat, vorne in den Drachen zu fallen, kommt es sehr wahrscheinlich zum Tuck.
    Wie schon ein Tuck aus einer Entlastung des Flügels aus einem leichten Parabelflug entstehen kann, wenn vmtl. die Sprogs zu tief eingestellt sind, zeigt folgendes, schon öfter zitiertes Video:


    Wie sind Eure Erfahrungen mit dem UL-Schlepp, mit seinen Schwierigkeiten und Gefahren, mit der Gefahr eines Tucks?

    Gibt es weitere Abhilfen und Tipps?

    Gruß, Bernhard
    Zuletzt geändert von Bernhard Wienand; 26.01.2014, 18:02. Grund: PS 26.1.
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