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Flitschen

Aus RC-Network Wiki

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Flitschengummi wird gespannt

Mit dem Flitschen haben die Modellflieger die älteste Startart aus der manntragenden Segelfliegerei neu für sich entdeckt.

Unter dem Begriff Flitschen versteht man ein Modell durch Gummikraft angetrieben horizontal zu beschleunigen um die Energie nach dem Ausklinken in Höhe umzusetzen.

Optimal eignet sich diese spezielle Methode des Hochstarts für kleine und leichte Modelle, da der Auszug des Gummis durch die Muskelkraft des Ausziehenden begrenzt ist.

Sie wird aber auch, eher im Sinn einer Starthilfe (ohne senkrechte Steigphase), für große und schwere (Scale-) Segler am Hang verwendet. Hier werden nur einige Meter Startüberhöhung benötigt, um wegzukommen und allenfalls nach einer Schnüffelrunde wieder zu landen.

Die Startvorrichtung besteht aus einem Erdanker, einem kräftigen Gummiseil, einem nur kurzen Stück Verbindungsleine zum Segler (kann auch fehlen) und einem Stahlring oder einer ähnlichen Vorrichtung zum Einhängen am Segler. Der Haken, an dem am Segler eingehängt wird befindet sich, im Gegensatz zum Gummiseil-Hochstart und zum Windenstart, deutlich vor dem Schwerpunkt.

Diskussion bei RC-Network (Alles über Flitschen Pro und Contra)

Wem "normales" Flitschen noch nicht aufregend genug ist, der muss aber auch nicht lange suchen sondern kann sich hier unter gleichgesinnten fühlen ;) Einen Überblick über geloggte Flitschenstart kann man hier finden.

Viel Spaß also beim Testen.

P.S.: Macht die ersten Versuche nicht unbedingt mit eurem Lieblingsmodell ;)

Flitschen schematisch.jpg

Sicherheit

Im Flitschengummi kann eine sehr große Energie gespeichert sein, die bei Fehlern zu ebenso großen Schäden führen kann.

Es gibt daher etliche Threads im RCN Forum, die sich damit beschäftigen, wie man den oder die Anker am besten im Boden sichert und welche Maßnahmen am besten greifen, falls das Gummi oder eine der anderen Komponenten versagt.

Zu erledigen: Zusammenfassung


Berechnungen

Zunächst werde ich an einem Beispiel ein wenig rechnen und danach dann die beiden wichtigsten Formeln angeben. (Hier sind Zug und Modellgewicht zu hoch angenommen, der Auszug dagegen zu gering; Am Ende kann jeder seine eigenen, richtigen Daten eingeben).

Nehmen wir mein Flitschengummi mit 8m Länge, das dann auf die 5-fache Länge ausgezogen wird und dabei 20 kg zieht. Damit flitsche ich mein Modell, was 3 kg hat. Wie schnell wird der Flieger und wie hoch kann er kommen? Und natürlich mache ich mir das ganze einfach, ich rechne ohne Reibung.

E = \frac{1}{2} s d^{2}

Dabei ist die Energie E in Joule, s ist die Federkonstante unseres Gummis und d die Auszugslänge. Die Federkonstante des Gummis ist

s = \frac{F}{d}

F ist die Kraft in Newton. Eigentlich kann unser Gummi nämlich keine 20 kg ziehen, das wäre ein Gewicht. Aber 20 kg ziehen mit (20kg* 9.81m/s^2) zu Boden und das sind dann etwa 200N. Also:

 s = \frac{F}{d} \quad \Rightarrow \quad s = \frac{200\mathrm{N}}{8\mathrm{m} * 4} \quad \Rightarrow \quad s = 6.25 \frac{\mathrm{N}}{\mathrm{m}}

Das Gummi zieht also 6.25 Newton pro Meter. Ach ja, wir ziehen zwar auf das 5 fache der Länge aus, aber die Strecke, die wir gehen, und die wirklich zieht, sind nur das 4-fache der Gummilänge. Jetzt das in die erste Formel und es gibt eine Energie:

 E = \frac{1}{2} s d^{2} \quad \Rightarrow \quad E = \frac{1}{2} \  6.25 \frac{\mathrm{N}}{\mathrm{m}} \ (32 \mathrm{m})^{2} \quad \Rightarrow \quad E = 3200 \mathrm{J}

Soo na und? Was heißt das denn in Höhe oder Geschwindigkeit?

Die kinetische Energie ist

 E = \frac{1}{2} m v^{2}  \Rightarrow \quad v = \sqrt{2 \frac{E}{m} }

Mit dem 3 kg des Seglers und den 3200 Joule

 v = \sqrt{\frac{6400 \mathrm{J}}{3\mathrm{kg}}} \ = \ 46\frac{\mathrm{m}}{\mathrm{s}}

Das sind immerhin 166 km/h (das ergibt sich aus den m/s; der Umrechnugsfaktor ist 3.6)

Wichtiger ist jedoch die Höhe, also die potentielle Energie:

E = mgh wobei m wieder die Masse, also 3 kg sind, g die Erdbeschleunigung und h die Höhe.

 \Rightarrow \quad h = \frac{E}{mg}

Einsetzen ergibt:

 h = \frac{3200\mathrm{J}}{ 3\mathrm{kg} * 9.81\frac{\mathrm{m}}{\mathrm{s}^{2}}} \ = \ 108 m

Die bei perfektem Flug und ohne Reibung maximal erreichbare Höhe wäre also dann 108m.

Sooo und jetzt das ganze direkter: Alles obige zusammengezogen und die Kraft immer in kg angegeben (ich nenne sie dann Z wie Zug) dann ist:

 v = \sqrt{\frac{9.81 Z}{m}d} in m/s

und

 h = \frac{Z \ d}{2m} in m