Eigentlich wollte ich ja nicht mehr mit Depron ganze Flugzeuge bauen. Dann habe ich auf dem Schaumwaffeltreffen 2009 in Griesheim die Polaris gesehen, gebaut von Rüdiger Zoll. Das hat mich überzeugt, es wieder mit Depron zu versuchen, aber in Leichtbauweise.
Die Polaris ist vom Design her ein Wasserflugzeug. Was mir daran gut gefällt ist die Anordnung des Motors oberhalb des Rumpfes. Da ist der Propeller gut geschützt, und das Leitwerk wird immer angestrahlt. Somit kann man auch im großen Anstellwinkel langsam vorbeifliegen.
Das Seitenruder ist hauptsächlich im Wasser nützlich.
Das Querruder sollte am Anfang nur mit minimalem (ca. +/- 10 mm) Ausschlag geflogen werden, um ein Gefühl für das Modell zu bekommen.
Der Konstrukteur ist Steve Shumate (jetset44).
Mit einem Gesamtgewicht von 350 g ist die Flächenbelastung (15,9 g/dm2) erfreulich niedrig. Das Modell startet auch von einer Rasenfläche problemlos.
Als Material wird 6 mm dickes Depron verwendet. Die Rumpfspitze habe ich aus EPP geformt, damit vorne eine unsanfte Landung keinen so großen Schaden anrichtet. Einmal hat das bereits schon geholfen.
Die Vorderkanten der Flächen wurden mit rotem Packband verstärkt. Im Gegensatz zum original Plan wurden die Motorkabel oberhalb der Tragfläche geführt und mit Depron abgedeckt. Ebenso sind die Servos oberhalb der Tragfläche eingebaut, um sie besser vor dem Wasser zu schützen.
Der Akkufach-Deckel hat oben einen Aufsatz aus EPP bekommen, damit man ihn abheben kann, da die 4 Magnete ihn gut am Rumpf festhalten.
Im Griffbereich habe ich das Depron mit 50 mm breitem transparentem Packband vor Verschmutzung geschützt.
Die Unterseite der Tragfläche wurde mit 3 mm Kohlefaserrohr nach Plan verstärkt. Die Kohlefaserrohre wurden versenkt und mit 50 mm Packband abgeklebt. Man kann auch preiswertere Buchen-Stäbe, oder Kiefern-Leisten verwenden.
Das Höhenruder hat einen 1,5 mm Kohlefaserstab zur Verstärkung bekommen.
Die Unterseite des Rumpfes wurde durchgängig mit transparentem Packband überzogen. Unter das Vorderteil bis zur Stufe (Schwerpunkt) habe ich noch 50 mm breites Glasfaser verstärktes Klebeband als Schutz aufgeklebt.
In den unteren Rumpfkammern sind keine elektronischen Bauteile untergebracht.
Die Querruder sind and den Seiten ausgeschnitten und von unten angeschnitten bis zur Oberhaut. Dann klappt man die Querruder 180 grad nach oben und schneidet eine 45° Fase an. Zum Schluss schleift man mit einer Schleifpapierfeile die Knickstelle dünn, dass sich das Ruder leicht bewegen lässt. Kleinere Durchschnitte werden nach der Bearbeitung mit UHU Por verklebt. Auch wenn das Querruder ganz abgetrennt wird, kann man es von unten wieder elastisch mit UHU Por ankleben.
Die Servos (7 g Version) für Querruder und Seitenruder werden an der gleichen Position wie im Plan eingebaut , nur oberhalb der Tragfläche (siehe Bild) und unterhalb der Tragfläche mit einem Depron Rahmen und Bodenplatte gegen Wasser abgedichtet.
Wenn man das Modell leicht bauen will, ist ein leichter LiPo Akku (z.B. 850mAh3S, 71 g) sinnvoll. Als Motor habe ich den EMAX 2822 (mit Propeller 57 g) eingesetzt. Das Motorkabel nach vorne (3 x 1,5 mm2) wiegt 35 g.
Der Rumpfdeckel sollte erst aufgeklebt werden, wenn alle Komponenten platziert sind, und der Schwerpunkt nach Plan stimmt.
Da schwere Komponenten, wie Motor und Akku recht weit vom Schwerpunkt entfernt sind, sollte alles sorgfältig ausgewogen sein. Den Akku kann man mit Klettband noch in Grenzen verschieben.
Den Akkuanschluss des Reglers habe ich am Durchgang in das Akkufach mit UHU-Por abgedichtet, damit im Notfall kein Wasser in den hinteren Rumpfteil eindringen kann.
Regler und Empfänger werden mit Klettband im Rumpf befestigt.
Um die Ruder Anlenkung möglichst leichtgängig und variabel zu bekommen, habe ich den Kohlefaser Stab (1,5 mm Durchmesser) mit einem Stahldraht 50 x 0,8 mm verlängert. Der Stahldraht bekam ein "Z" angebogen, zum einhängen in das Servo-Horn. Die andere Seite des Kohlefaser Stabes sitzt in einer Verschraubung im Ruderhorn. Das Seitenruder ist konventionell mit 0,8 mm Stahldraht im Servohorn mit "Z" Winkel eingehängt, und am Ruderhorn mit einer Verschraubung gesichert.
Der Motor ist oben auf eine 3 mm dicke PVC-Platte 35 x 45 mm geschraubt (Sperrholz tut es auch). Unten sind in die PVC-Platte im Abstand von 7 mm 3 Stück 2 mm Buchsen eingeklebt (Epoxy) worden, damit der Motor leicht gewechselt werden kann.
An die Buchsen sind Drähte 1,5 mm2 48 cm lang angelötet, als Verbindung zum Regler.
Zur Abdeckung der Motorkabel wird ein Stück Depron 6 mm wie im Bild rechts unten angepasst.
Dann kann man im Rumpfoberteil den Deckel für das Akkufach einarbeiten, das wird im nächsten Abschnitt beschrieben. Zuletzt wird das Rumpfoberteil aufgeklebt und alle Spalte mit Klebstoff verschlossen. Die Durchführungen der Rudergestänge kann man mit Fett oder Nivea Creme vor Wasser schützen.
Im Rumpfoberteil wird vorne (6 cm hinter Vorderkante) ein Deckel (35 / 50 mm breit, 14 cm lang) heraus-geschnitten. Um eine unsichtbare und sichere Zuhaltung zu bekommen, habe ich 4 Magnete (5 x 3 mm) und 4 Stück Blech 15 x 15 mm aus einer Konservendose eingesetzt. Zuerst wird die Unterseite des Deckels mit 50 mm Packband abgeklebt um ein ausreißen des Deprons zu verhindern. Dann markiert man sich in den Ecken Linien, 2 mm vom Rand entfernt.
Unter das Rumpf Oberteil klebt (z. B. UHU-Por) man dann in die Blechstücke, wobei ein Viertel der Fläche in die Öffnung ragt.
sollte man sich ein Werkzeug machen, ein Messingrohr 5 mm Durchmesser (Bild). Das wird mit einem Senker oder Bohrer von innen angespitzt. 3 mm unterhalb des Randes malt man mit Filzstift einen Ring, um den Tiefenwert zu sehen. Mit diesem Werkzeug bohrt man dann das Volumen des Magneten aus dem Deckel. Ich habe die 4 Magnete mit UHU-Por eingeklebt.
Oben auf den Deckel kommt dann ein runder Griff aus Depron oder EPP.
Spannweite: 737 mm
Länge: 975 mm
Rohgewicht, ohne R/C: 100 g
Fluggewicht: 350 g
Gesamtflächeninhalt: 22,1 dm2
Flächenbelastung: 15,9 g/dm2
Ruderausschlag Höhenruder: +18 / -10 mm (Höhe Ruderhorn)
Ruderausschlag Querruder: +/- 10 / 20 mm (Dual-Rate Schalter)
Ruderausschlag Seitenruder: +/- 28 mm (Höhe Ruderhorn)
Motor Sturz: circa -2 grad zur Tragfläche (Sehne)
Einstellwinkeldifferenz: 2 grad
R/C von www.hobbyking.com :
Servos: 3 Stück 7 g Klasse HXT 500
Empfänger: Corona RS 410II, 4-Kanal, 10 g
Regler: TURNIGY Basic 18A v3.1 Speed Controller, 25 g
6 Stück 2 mm Buchsen, 2mm Gold Connectors 10 pairs (20pc)
3 x 48 cm 1,5 mm2 flexibler Draht, 35 g
Motor: EMAX FC 28-12 Brushless Outrunner 1534kv, 48g mit Stecker
Propeller: 7 x 4" und Spinner, 8,5 g
Akku : LiPo 860 mAh 3S 20C, 71 g (mit Stecker)
Motorlaufzeit: ungefähr 15 Minuten, bei wenig Vollgas
Mechanik-Teile:
Stahldraht 0,8 mm, für Servoanschluss
Klemmstück : OR016-00501, Linkage Stopper D1.8mm (10pcs) 0,7 g (www.hobbyking.com)
4 Stück Ruderhorn 07-00501x10 Control Horn 13,5x16 mm (www.hobbyking.com)
Kohlefaser Rohr: 3 x 1600 mm (Verstärkung Tragfläche)
Kohlefaser Stab 1,5 x 250 mm (Verstärkung Höhenruder)
3 mm PVC Platte 35 x 45 mm (oder Sperrholz) für Motorträger
Depron 6 mm
EPP Block 50 x 40 x 55 mm für die Rumpfnase
Packband 50 mm (Schutz für die Rumpfunterseite)
Klebestreifen, Glasfaser verstärkt, 50 mm
Schrumpfschlauch 1,5 mm (Baumarkt)
Mindestgeschwindigkeit
1. Flächengewicht 26 g/dm2, Auftriebsbeiwert = 1, vmin = 6,5 m/s = 23 Km/h
2. Flächengewicht 16 g/dm2, Auftriebsbeiwert = 1, vmin = 4,9 m/s = 18 Km/h
3. Flächengewicht 16 g/dm2, Auftriebsbeiwert = 3,3, vmin = 2,7 m/s = 10 Km/h
Um einen sachlichen Vergleich der Mindestgeschwindigkeit zu bekommen, habe ich drei verschiedene Fälle durchgerechnet:
1. Original Abfluggewicht des Entwicklers jetset44 (www.rcgroups.com).
2. Bei meiner Leichtbauweise mit kleinem Akku.
3. Bei einem Anstellwinkel von 30°. Formel:
Auftriebsbeiwert = 2*PI * (2*PI*Anstellwinkel/360°)
Das sieht spektakulär aus, aber es ist schwierig das Gleichgewicht zu halten.
Die Polaris ist gutmütig zu fliegen, wenn die Quer- ruder Ausschläge nicht zu groß eingestellt sind.
Beeindruckend ist auch, mit großem Anstellwinkel (30 grad) im Tiefflug vorbei zu fliegen.
Die Motorleistung reicht gerade, um kurze Strecken senkrecht zu fliegen.
Der Wasser Start geht auch sehr gut, man darf nur nicht bei voller Fahrt das Seitenruder betätigen. Damit kann man einen Überschlag provozieren.
Der große Seitenruder Ausschlag verbessert die Manövrierfähigkeit im Wasser, in der Luft steuert man die Kurven besser mit Quer- / Höhenruder.
Um nicht ungewollt zu viel Tiefenruder zu geben, habe ich mechanisch am Servo Horn differenziert (Servo Horn nicht 90° zur Anlenkung).
Da die Polaris sehr empfindlich auf Querruder ist, habe ich den Ruderausschlag per Dual-Rate Schalter am Sender (Multiplex MC 3010) umschaltbar gemacht. Als Anfänger stellt man am Anfang besser nur +/- 10 mm Ruderausschlag ein.
Das Fliegen auf dem Wasser hat seinen eigenen Reiz (Andrenalin Spiegel), man sollte aber auch an die Seenot Rettung denken, siehe Bild, Flugboot Gemini von Robbe umgebaut. Jetzt muss ich ihm nur noch das Rückwärtsfahren beibringen.
2009-12-11 Erstellt
2009-12-16 Motorlaufzeit, Mindestgeschwindigkeit