Drachen Gewicht

[Bernhard Wienand]

Hallo Arnim,

weniger Gewicht ist selbstverständlich immer anzustreben. Nur zu welchem Preis?

Vom 36 kg schweren 12,7 GT zum 31,3 kg leichten 12,7 C Super Light kostet jedes Kilo weniger 800,- Euro mehr.
Mit dieser Rate würde der 27,6 kg leichte 12,7 C Super Light nochmals 3.150,- mehr kosten als der 12,7 C mit 11.995,-, also 15.145,- Euro.
Gibt es für so ein Gerät noch einen Markt?
Wenn die nochmals 3,9 kg weniger hauptsächlich auf leichterem Tuch beruhen, wie Du meinst, dürfte es sicher günstiger sein, obwohl ich die knapp 12.000,- für den C schon grenzwertig finde, zumindest aus Sicht des Marktes.

Eine Heckflosse hatte ich selbst für mein Konzept eines Semistarren vorgesehen.
Sie kann ein Gerät aber auch hecklastiger, und damit für den Start schwieriger machen.
Richtig problematisch finde ich, wenn die Nick-Stabilität ausschließlich aus der Heckflosse kommt, der Flügel selbst dagegen so wenig Schränkung hat, dass er nach vorne kippen will.
Da habe ich bei den, lt. Datenblatt, extrem geringen Schränkungswerten der Combats mit Heckflosse kein so gutes Gefühl.

Insgesamt ist natürlich zu begrüßen, wenn Entwickler trotz des kleinen Marktes weiter versuchen, unser Fluggerät immer noch ein bisschen besser zu machen.

Alles Gute, Bernhard

[Carsten Friedrichs]

DHV-Testbericht zum Sport 3?

Hallo Bernhard,

siehe hier:

https://www.gleitschirmdrachenforum.de/forum/gleitschirm-und-drachen-forum/ger-te-hg/35203-wills-wing-sport-3?p=899278#post899278

Gruß

Carsten

[Gamkla66]

Hallo Konrad

Du schreibst: "Ab einem Alter von 60 Jahren nimmt die physische Leistungsfähigkeit ständig ab, jedes Jahr so um die 10%"

Also bist du also aktuell noch bei 10% deiner Leistungsfähigkeit, demzufolge dùrftest du (deiner Theorie nach) nächstes Jahr úberhaupt nicht mehr imstande sein auf deinen Beinen zu stehen. Wie willst du dann noch Drachenfliegen? :-)

Grússe Klaus

[winDfried]

Hallo Konrad, Du schreibst:
"Ab einem Alter von 60 Jahren nimmt die physische Leistungsfähigkeit ständig ab, jedes Jahr so um die 10%"
Also bist du also aktuell noch bei 10% deiner Leistungsfähigkeit, ...

Hallo Gamkla, als Physiker meint Konrad eine exponentielle Abnahme mit jedem Jahr in Bezug auf das Vorjahr:
Es ergibt sich die Folge 0,9^N (0,9 hoch N) mit N der Jahreszahl über 60.
Danach ist mit 70 noch 35 % übrig, mit 80 noch immer 12 %. Eine grobe Schätzung, aber nicht sehr weit weg von der (unschönen) Realität.

Wir haben über 80 jährige Piloten am Startplatz. Denen tragen wir den Drachen zur Rampe, helfen beim Start und bestaunen dann die Flugkünste.
Die Flüge sind dann selten über eine Stunde, aber die Freude ist immer noch riesig.
Wir haben noch ein paar Jahre. Halt klugerweise nicht mehr mit 40 kg Kisten.

Bis bald am Berg, W.

[Bernhard Wienand]

Zu meinem Post #31 muss ich erst einmal richtig stellen:

Wie ich erfahren habe, werden die Combat C in den Größen 12,4 und 12,7 in der Super-Light-Version seit Sommer 2020 auch in Serie gefertigt, verkauft und schon von einigen Piloten geflogen.
Die Aufnahme in die Gerätedatenbank des DHV soll nur noch eine Formsache sein.
Der Preis auch dieser Super-Lights soll 12.000,- inkl. nicht überschreiten. Das ist zumindest konkurrenzfähig.
Die Gestelle sollen mit denen der bisherigen C-Modelle identisch sein.
Dass ein so leichtes Gerät ein schönes Handling hat, kann ich mir gut vorstellen.
Eine Gewichtsreduzierung von fast 4 kg allein durch das Segel finde ich allerdings erstaunlich.
Warum auf den Seiten von Aeros nicht mit dem Super Light geworben wird, wundert mich.

Des weiteren habe ich jetzt festgestellt, dass die äußeren Sprogs der C-Modelle höher stehen als die der GT-Modelle, die ich als gefährlich tief ansehe, auch wenn die Heckflosse auf dem Messwagen für ausreichend Pitch sorgt.
So sind z.B. beim 13,5 GT von 2011 lt. Datenblatt für außen bei 100% VG nur 4,0 Grad angegeben, für den 13,5 C von 2017 aber 7,1 Grad. Hochleister ohne Flosse haben etwa 8 Grad.

Wie weit mit dem neuen ultraleichten Segel der C Super-Lights auch dieselbe Segelspannung, sprich gute Gleitleistung durch geringe Schränkung, erreicht wird, kann ich nicht sagen.
Mit Sympathie für den (vermeintlich) Schwächeren habe ich mich gefreut, als Petr Benes 2017 mit seinem Combat einmal das Dauer-Abo von Icaro auf den Weltmeister unterbrochen hatte.
Als ich mir neugierig die Ergebnisliste ansah, stellte ich fest, dass er kein teures C-Modell geflogen, sondern mit dem 14,2 GT gewonnen hatte, was ich noch sympathischer fand. Das könnte aber einfach daran liegen, dass es den 14,2 in C nicht gibt und ihm eine größere Fläche wichtiger erschien. Aber auch weitere 5 vorne liegende Combat waren GTs, z.B. Primoz Gricar mit einem 13,5 GT. Erst weiter hinten folgten von insgesamt 21 Combats 5 C-Modelle, womit Aeros bestens vertreten war. Vielleicht waren die C-Modelle aber auch einfach noch zu neu.

Zu alten Piloten:
WindDfried, habt ihr an der Rampe einen Startwagen?
Zur Restrechnung: Manche sagen auch, die Jahre ab 70 zählen doppelt.

Alles Gute, Bernhard

[Konrad Lüders]

Als ich mich zum Neukauf eines leichteren Drachens entschlossen hatte, fragte ich im vorigen Herbst bei Primoz an, was es mit dem neuen leichten Combat C auf sich hat, der auf der Aeros-Webseite angepriesen wird. In Reality hatte ich den leichten Drachen 2019 im Meduno bereits gesehen und mich schon gefreut, so einen bald kaufen zu können. Laut Primoz könnte für meine Größe 13,5 unter Verwendung des leichtesten Segelmaterials das Gewicht auf 30,x kg gesenkt werden. Ich hatte dann letztlich davon abgesehen. Nicht ohne Grund wird von den Drachenherstellern steiferes Technora verwendet. Dann gibt es neuerdings zusätzliche diagonal verlaufende Segelverstärkungen sowohl beim Laminar als auch T3C. Was nützt ein leichtes Segel, wenn das Material auf Dauer zu schwach ausgelegt ist? Und dann drängt sich die Frage auf, ob man einen Drachen braucht, mit dem man 110km/h fliegen könnte, wenn man das eigentlich gar nicht möchte. Im Laufe der Jahre nimmt der sportliche Ehrgeiz ab und der Spaß am Fliegen erhält noch mehr das Übergewicht als früher.
Ich habe mir mal das Alter der zu den German Open 2021 gemeldeten Teilnehmer angeschaut. 20% von ihnen sind älter als 60 Jahre. Von denen wollen alle wie ich noch viele Jahre fliegen. Die Hersteller bauen inzwischen Intermediates, die nicht nur leichtes Handling, sondern auch gute Gleitleistungen aufweisen. Der 155er Sport 3 von WW, der leider immer noch ungeflogen in meinem Keller liegt, wiegt 26,3kg. Da ist keine Carbonfaser verbaut. Hier gäbe es also noch Möglichkeiten zur weiteren Gewichtsreduzierung.

Beste Grüße
Konrad

[Wolkengeflüster]

Gibt es so etwas wie einen Lebensabschnittdrachen ?

[Bernhard Wienand]

'Lebensabschnittsdrachen', wunderbar.

Komme mal zurück zur Ausgangsfrage, warum Drachen so schwer geworden sind, wozu das gut sein soll, und ob es nicht leichter ginge.

Leichtbau ist die eine wichtige Säule im Flugzeugbau, aber nur zusammen mit dem Erreichen einer hohen aerodynamischen Güte als der anderen wichtigen Säule.
Besondere Bedeutung hat Leichtbau natürlich für unsere tragbaren Fluggeräte. Insbesondere, wenn man in seinen Kräften begrenzt ist (Geschlecht, Alter).
Was aerodynamische Güte bedeutet, sieht man an Segelflugzeugen mit einer Gleitzahl von 50 und einem minimalen Sinken von nur 0,5 m/s trotz 250 kg + Pilot + ggf. Wasserballast, also trotz etwa 3-facher Flächenbelastung. So eine Maschine kostet aber auch um die 100.000,- Euro, denn für jede Gleitzahl mehr nehmen Aufwand und Preis exponentiell zu. Und damit ist man bei der Bezahlbarkeit des Fliegens. Das Drachen-, und dann das Gleitschirmfliegen, konnte auch nur deswegen so populär werden, weil sich plötzlich jeder seine eigenen Flügel leisten konnte. Man musste sich kein Gerät mehr teilen oder einem Verein beitreten. Beim Kauf eines heutigen einfachen Drachens bezahlt man ca. 500,- Euro/Gleitzahl, bei Hochleistern sind es schon mehr, bei Starren etwa 1.000,-, bei Swift und Archaeopterix noch mehr, und bei Segelflugzeugen etwa 2.000,- Euro/Gleitzahl.

Um für die Entwicklung eines Semistarren zu sehen, wo das Gewicht beim Drachen herkommt, habe ich mir mal mit Excel eine skalierbare Stückliste gebastelt, die zeigte, dass es nur mit leichteren und festeren Materialien möglich ist, Gewicht einzusparen, und dann auch nur in sehr begrenztem Umfang. Zuletzt brachten neben dem Einsatz von Carbon z.B. feste und leichte Tücher aus Technora Ersparnisse beim Gewicht. Auch das hat aber seinen Preis.

Beim Drachenbau ist m.E. mit dem Aufkommen der Turmlosen der Damm für ein Gewicht von bis zu 30 kg gebrochen. Die Baugruppe Querrohre mit ihrem Zentralgelenk, die ohne Oberverspannung negative Last von – 3 g aufnehmen muss, wiegt schon so einiges, auch wenn die Rohre aus Carbon sind.
Der fehlende Turm ermöglichte aber einen längeren VG-Weg. Beim Fizz ist der Turm daher etwas unschnittig nach vorne geneigt, weil im Fuß mehr nach hinten versetzt. Außerdem war eine Pitch-Kompensation per Sprogs viel einfacher als über die Turm-Abspannung.
Ein längerer VG-Weg bringt aber nur etwas, wenn auch die Flügelrohre steifer sind und sich das Segeltuch weniger dehnt. Insbesondere im Bereich des Gelenks Querrohr-Flügelrohr ist das Flügelrohr zu verstärken, vor allem, wenn man für mehr Leistung eine hohe Spannweite haben möchte. Dazu torsionssteife Flügelrohr-Querrohr-Gelenke. Das Segeltuch musste dicker sein. So addierten sich die kg bis fast 40 kg, siehe z.B. Fotos zur Entwicklung von Gelenken.

Die höhere Leistung der Turmlosen ergab sich, außer durch ihre höhere Spannweite Sp, vor allem durch die geringere Schränkung des Flügels aufgrund der höheren Segelspannung durch mehr VG-Weg.
Die Streckung Str = Sp²/F geht mit dem Faktor Str/(Str+2) in den Beiwert für den Auftrieb ein, und für die maximale Gleitzahl gilt Glz_max = 1/2 * Wurzel(p * Str/c_W,s), mit dem Beiwert des schädlichen Widerstands c_W,s = 0,030 bis 0,035.
Halbiert man die Schränkung von z.B. – 20 auf – 10 Grad, verbessert sich die Gleitzahl um gut 20%. Nun ist es allerdings so, dass man beim Flexiblen ein Mindestmaß an Schränkung nicht nur für Nick-Stabilität benötigt, sondern Spiel im Segel auch für ein leichtes Kurvenhandling, wie man es z.B. beim Kurbeln schätzt. So sind per VG Kompromisse zwischen Leistung und Wendigkeit zu machen.
Die Pfeilung geht mit dem Faktor cos(j) in den Beiwert für den Auftrieb ein, wobei der Pfeilwinkel j der Winkel zwischen t/4-Linie des Flügels und der Querachse ist.

Dass nicht der fehlende Turm bei den Turmlosen zu mehr Leistung führt, zeigte dann der Fizz, der mit guten Piloten aus der 2. Reihe im XC mit den Turmlosen und ihren Top-Piloten fast mithalten konnte.
Dadurch, und dass leichteres, dehnungsarmes Segeltuch zur Verfügung stand, konnte ein echter Hochleister mit wieder nur wenig mehr als 30 kg entstehen.

Und Flugleistung ist doch nicht zu verachten. Diese Geräte gleiten nicht nur besser, bei gleicher Flächenbelastung sinken sie auch weniger. Man steigt ebenso gut wie mit einer großen Fläche, kann sich dann aber vom Hausbart weiter weg wagen und eher entdecken, dass es woanders ja auch Thermik gibt, so dass man sich noch weiter vortasten mag.
Und warum soll man nicht auch den puren Flügel ohne Turmdrahtverhau, das windschlüpfrig eng anliegende Gurtzeug, den Nackenhelm mit getöntem Visier, die Instrumentenkeule, das Carbon-Trapez (auch mal schwerer als ein Alu-Trapez), natürlich ohne Räder, etc. einfach schick finden, auch wenn es zur Flugleistung kaum beiträgt?
Jeder nach seinem Geschmack. Dafür stehen, nicht erst seit heute, tolle Geräte zur Verfügung.

Hier einmal eine Auswahl 'nach meinem Geschmack':


Die Liste von Geräten um die 14 m² ist nach dem Gerätegewicht geordnet und zeigt, wie mit 'Turmlos' und Streckung das Gewicht hoch geht. Die Flächenbelastung nimmt auch etwas zu.
Die Herstellerangaben zum Gewicht sind bekanntlich meist geschönt. Leider gibt der DHV nicht seine Messungen an. Allerdings gehört zur Angabe des Gewichts auch die Angabe der Ausstattung des Models wie das Segeltuch, Einschübe etc. Mit Boardmitteln das Gewicht genau zu ermitteln ist nicht so einfach und beginnt schon mit der Eichung der Waage, einer Abhängigkeit der Messung (Elektronik) von der Temperatur etc.
Auch die Angaben zur Flächengröße und Spannweite unterliegen einer gewissen 'Toleranz'. So findet man schon mal leicht abweichende Angaben zwischen Hersteller, DHV und delta-club-82.com.
Der Pfeilwinkel liegt bei Flexis bei gut 20 Grad, bei Starren bei knapp 15 Grad.
Die Schränkung reicht von 8 Grad (Starrer), über 10 Grad (Hochleister, VG voll), über 20 Grad (Intermediate, VG voll) bis 30 Grad (Anfängergerät).

Schon an den Daten lässt sich erkennen, dass Starre in einer anderen Liga spielen, allerdings auch preislich. Und auch hier hat man für mehr aerodynamische Güte das Gewicht erhöhen müssen. Wog der erste Atos ohne Heckflosse von 1999 lt. DHV noch 35,0 kg, kaum mehr als ein Turmloser, wiegt der Atos VRQ von 2009 mit Heckflosse, etwas mehr Fläche, 1 m mehr Spannweite und Winglets 41,5 kg. Gut aber, dass man sie leicht teilen und so geteilt tragen kann.

Alles Gute, Bernhard

Hier noch die Bilder zu den Gelenken:
Querrohr-Zentral-Gelenk:



Querrohr-Flügelrohr-Gelenk:

[CarstenM]

Beim Drachenbau ist m.E. mit dem Aufkommen der Turmlosen der Damm für ein Gewicht von bis zu 30 kg gebrochen.

Der Damm ist schon früher gebrochen. Die Turmhochleister vor dem Aufkommen der Turmlosen lagen auch schon so im Bereich von 32-35 kg (Herstellerangaben). Der Laminar 14 (mit Turm) wiegt lt. Herstellerangabe 33 kg, der Laminar 14/ST (soweit ich weiß der erste turmlose Laminar) auch nur 1 kg mehr.
Vor allem die australischen Drachen (Moyes, Airborne, Enterprise Wings) tendierten in den 90ern zu viel Gewicht.

[Bernhard Wienand]

Oh ja, schon früherer Gewichts-Dammbruch. Die Gründe?

Nachträge:

Ein Gerät lässt sich auch leichter bauen, wenn man mit dem zulässigen Höchstgewicht runter geht. Das reduziert die Prüflast um annähernd das 6-fache.
Mich wundern zudem sehr geringe Mindestwerte, z.B. nur 67 kg bei 16 m² (Lifter). Gibt es keine Regel für ein Minimum an Flächenbelastung?

Tomas Pellicci erklärte mir noch, er könne den Fox wie auch den Spirit-L mit Technora-Tuch auch noch etwa 1,5 kg leichter bauen. Mit Carbon-Latten noch ein klein wenig leichter.

[Bernhard Wienand]

Der Speedfex wird nicht mehr angeboten.
Dafür habe ich den Lightfex von Finsterwalder in die Auswahl aufgenommen.

Dann fiel mir noch das Nasensporngerät Astir von Bautek ein, das ohne Querrohr auch leicht sein müsste.
Ohne Querrohr hat man auch mit oder ohne Doppelsegel weniger Luftwiderstand.

Anbei eine aktualisierte Tabelle.
Die Zahlen sind für mich ernüchternd.
Große Fortschritte hinsichtlich Leichtbau sind in den letzten 30 Jahren trotz neuer Materialien nicht gemacht worden.

Gruß, Bernhard

[Bernhard Wienand]

Jetzt mal die Tabelle geordnet nach Gewicht/Spannweite als wohl hauptsächlichem Gewichtstreiber.

Zugunsten der Starren, sie rücken ins Mittelfeld vor.

[Wolkengeflüster]

leichter gehts nicht mehr:

https://www.instagram.com/p/CL_ZiQ_gLg_/?igshid=16p33ssh18zrr&fbclid=IwAR0rc9_A5PBvIbBRccdPe_WdjUxu5ww-OZO6egJqjMostjsdjOdXeL1DXDo

[Bernhard Wienand]

Lustige Kreuzung von Drachen und Gleitschirm. Wird, nach Darwin, aber wohl weniger erfolgreich sein.

Hier noch zur Ergänzung ein 'Update' zu Gewichten im Rahmen der Modellpflege.
Wenn Hersteller weniger Gewicht angeben als der DHV lt. Musterprüfung, liegt das nicht immer an einer großzügigen Abrundung, sondern auch an der Verwendung neuer leichter Materialien (Carbon, Technora ...) im Zuge der Weiterentwicklung eines Modells, bevor es ein neues, als neues Muster zu prüfendes Modell wird.

Die Tabelle ist dieses Mal nach dem Verhältnis Leergewicht/Maximales Startgewicht geordnet.

Alles Gute, Bernhard

[Gato77]

Kürzlich mit bertS über Gewicht von HGs gesprochen. Er meinte es würde schon einiges bringen, wenn man nicht für alle Größen die gleiche Stärke an Rohren nimmt. Die meisten Geräte sind für viele Piloten überdimensioniert. Ich bin z.B. mit einem Hook-In von 78 kg einen Kite geflogen, der bis 120 kg zugelassen war. Natürlich hat der 30,5 kg (ohne Verpackung) gewogen. Man hätte den aber für mein Gewicht auch kleiner machen können, z.B. mit 13 m² statt 13,8 m² und dafür mit dünneren/leichteren Rohren und eventell ein wenig Carbon (Spreizlatten, äußere Flügelrohre). Die Flächenbelastung wäre bei mir dann nur leicht gestiegen und ich hätte ein Gerät gehabt, wo ich im Optimalbereich gewesen wäre.

Warum aber tut das kein Hersteller? Weil der DHV verlangt, dass jede Größe unbedingt nach alten (und vielleicht teils überholten) Verfahren getestet werden müssen. Warum kann man nicht eine mittlere Größe testen und dann für die anderen Größen rechnerisch den Beweis erbringen. Das machen so gut wie alle Industriezweige so. Dafür gibt es Computermodelle.

Ich persönlich hätte sehr gerne mal einen HG, wo ich vom Hook-In genau richtig liege und nicht wie meistens etwas zu leicht dafür bin (mit zäherem Handling als Folge). Die Angaben von Hersteller sind da oft sehr "praktisch" gewählt, denn man will einfach nicht noch mehr investieren für den kleinen Markt der HG einfach ist. Also muß die Größe halt für mehr Piloten passen. Wie sich das dann für die zu leichten anfühlt, wissen die Hersteller vermutlich selbst nicht, wenn nicht gerade der Testpilot dieses Gewicht hat. Wer als Pilot 70-75 kg hat, der hat es gut, denn da passen wirklich sehr viele Geräte.