Das Wettbewerbsflugzeug

Hier findet ihr noch einmal ein paar Fotos im finalen Design! Wir hoffen, es gefällt euch 😉

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Unter „Media“ findet ihr noch mehr Infos, Bilder und Videos!

 

 

 

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Der Wettbewerb in York

Am letzten Wochenende sind wir ins englische York gereist, um an der diesjährigen Payload Challenge teilzunehmen.
Der Wettbewerb selber findet auf dem Elvington Airfield, einem alten Militärflughafen in der Nähe von York, statt. Hier steht uns ein großes Rollfeld zur Verfügung.

Nach einer kurzen Einweisung durch die Wettkampfleitung wurde unser Helios in einem Check-up auf die Sicherheit und auf die vorgegebenen Designkriterien hin überprüft. Natürlich wurde dann noch einmal das genaue Gewicht ausgewogen. Mit einem Gewicht von nur 750g für das komplett flugfertige Modell haben wir die anderen Teams deutlich unterboten und die Aufmerksamkeit der anderen Teams und der Wettkampfrichter auf uns gezogen.

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Flugzeuge anderer Wettbewerbsteilnehmer

Neben den Wertungsflügen, die wir absolvieren, wird auch ein Zeichnungssatz, ein Designreport und eine Präsentation bewertet und fließt mit in die Gesamtpunktzahl ein.

Im Report haben wir aufgezeigt was wir uns bei der Konzeption des Flugzeuges gedacht haben, warum es genauso aussieht, wie wir es berechnet und gebaut haben.

Die Zeichnungen sollen andere Modellbauer, die unser Flugzeug noch nie gesehen haben, in die Lage versetzen dieses Flugzeug nur anhand der Baupläne nachzubauen. Sowohl die Zeichnungen als auch die Reports mussten 30 Tage vor Wettkampfbeginn bei der Jury eingegangen sein.
Unsere Reports wurden von der Jury sehr gut bewertet.

Ergebnisse

Quantity: http://bmfa.org/Contests-Events/BMFA-Events/BMFA-University-Schools-Challenge-2015/Heavy-Electric-Lift-2014?Command=Core_Download&EntryId=1335
Weight: http://bmfa.org/Contests-Events/BMFA-Events/BMFA-University-Schools-Challenge-2015/Heavy-Electric-Lift-2014?Command=Core_Download&EntryId=1337

In der Präsentation geht es darum das Flugzeug kreativ und ohne technische Hilfsmittel zu präsentieren und es der Jury zu „verkaufen“.
Hier haben sowohl Kristin Blanken und Tobias Kuhrt für die BadeHoSe als auch Claudia Classen und Peer Rueffer für Helios einen tollen Job gemacht und mit 24,25 bzw. 23,50 von 30 möglichen Punkten die besten Punktzahlen des Wettbewerbs erreicht.

Der Flugbetrieb ist in drei Einzelflüge aufgeteilt.

  • Als erstes steht ein Leerflug an, der gleichzeitig der Qualifikationsflug für den 1. Flug mit Payload ist. Dieser wird mit 30 Punkten bewertet, wenn das Flugzeug sicher landet.
  • Im nachfolgenden, ersten Payloadflug kann das Flugzeug mit maximal 2kg Wasser beladen werden. Hier fließt nun auch das Payload-Leergewichts-Verhältnis ein. Punktzahl = 80 * transportierte Nutzlast / Leermasse. Je leichter also das Leergewicht im Vergleich zur transportieren Payload, desto größer die Punktzahl.
  • Auch im zweiten Payloadflug ist dies so. Allerdings kann hier das Flugzeug mit maximal 4kg beladen werden.

Durch den starken Gegenwind, den wir beim Start des Leerflugs hatten, ist das Flugzeug ohne überhaupt zu rollen in die Lüfte gestiegen! Diese tolle Performance zeigte sich den ganzen Flug hindurch. Auf einer sauberen Bahn hat unser Helios die vorgegebene Platzrunde absolviert und wurde nicht nur von uns sondern auch von allen anwesenden bewundert und gelobt.

Im anschließenden Payloadflug haben wir es mit 2 kg betankt. Das Wasser fand in einem tropfenförmigen Tank zwischen den Fahrwerksbeinen Platz. Nach einer kurzen Startstrecke ist es in die Lüfte gestiegen und ist dank des nun niedrigeren Schwerpunkts nun noch stabiler geflogen! Es war deutlich weniger wind- bzw. böenanfällig.

Da wir nun durch die tollen Flüge einen großen Vorsprung auf das zweite Team hatten, haben wir uns dazu entschieden im zweiten Payloadflug das Flugzeug mit ebenfalls 2 kg anstatt des maximalen Gewichtes von 4kg fliegen zu lassen. Aus dieser Flug funktionierte tadellos.

So war uns der Sieg schon vorzeitig sicher.

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Helios beim Start auf dem Airflied

Im Anschluss sind wir zu einem 4kg-Flug gestartet, der nun außerhalb der Wertung war. Trotz des nun 6,3-mal höheren Gewichts ist es sauber gestartet und hat die Runde absolviert! Es war durch das ganze Zusatzgewicht nun nicht mehr so agil zu fliegen. Trotz dessen hat das Flugzeug  diesen Flug in einer sauberen Bahn absolviert! Mit diesem hohen Gewicht ist es nun auch nicht mehr windanfällig 😉

Unser Baukonzept ist voll aufgegangen. Helios ist in der Lage 4kg Wasser zu transportieren obwohl die Bauweise maximal leicht und ausgespart ist! Lediglich bei der Landung sind durch den Landestoß die Selbstgebauten CFK-Speichenräder gebrochen, so dass Helios nach einigen Metern rutschend auf dem Payloadtank zum Stehen kam. Bist auf die kaputten Speichenräder und einige Kratzer am Tank ist dem Flugzeug nichts passiert.

Das zweite Flugzeug mit dem Namen BadeHoSe  wurde relativ kurzfristig von unseren Betreuern Christian Bade, David Holdt und Thomas Seren ins Leben gerufen.

Das Flugzeug ist in einer anderen Challenge, der Payload Challenge Quantity, angetreten. Hier geht es darum binnen 2 Zeitslots von je 7min. möglichst viele Tennisbälle zu transportieren. Hierfür durften beliebig viele Flüge absolviert werden.

Mit 98 transportierten Bällen hat BadeHoSe den dritten Platz erreicht!

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Die „BadeHoSe“ wird von David Holdt entladen um einen neuen Transportflug starten zu können

Das Flugzeug dient als eine Art fliegender Prüfstand für neue und alternative Techniken.

Durch eine geodätische Bauweise, die prinzipiell aus lediglich zwei Rippen besteht und durch ein Baukastenprinzip ist der Fertigungsaufwand bei einem geringen Mehrgewicht deutlich reduziert. So sind auch alle Ruder gleich nur an je anderen stellen montiert. Das Seitenleitwerksruder ist gesplittet, so dass man dies aufklappen und als Bremsklappe nutzen kann. Ebenso sorgen die eingebauten Landeklappen schon vor der Landung für eine geringere Fluggeschwindigkeit und ermöglichen eine geringere Tragflächenspannweite.

Das Fahrwerk wurde hier nach einem neuen Konzept entwickelt: Anstatt zweier sehr großen Hauptfahrwerksräder, die ein verkeilen in einer der Kanten des Betonbodens in England verhindern sollen, wurden hier viele kleine verwendet, was sehr gut funktioniert hat.

Team Helios 2015

Das diesjährige Projektteam (von liks nach rechts) Thomas Seren, Moritz Reiners, Julian Wiemers, Peer Rüffer, Claudia Classen, Sven Schrameyer, Julia Hadler, Kristin Blanken, Fiona Sander, David Holdt, Tobias Kuhrt, Christian Bade

Die her gesammelten Erfahrungen fließen natürlich in den Bau der nächsten Flugzeuge mit ein. Auch für uns nehmen wir viele persönliche Erfahrungen und viel neues Wissen mit.

Unser Dank gilt allen Sponsoren und Unterstützern, die uns zur Seite standen. Ohne Sie wäre dieses Projekt nicht möglich.

In den kommenden Tagen wird es noch ein Video über unser flugzeug geben – reinschauen lohnt sich!

Sieg!

Unser Flugzeug hat die anderen Teams auf die hinteren Plätze verdrängt. Wir haben mit einem Leerflug und zwei exzellenten Payloadflügen die anderen Teams auf die hinteren Plätze verwiesen und mit großen Vorsprung den ersten Platz in der Payload Challenge Weight gemacht!

Das Modell BadeHoSe hat mit 98 transportierten Tennisbällen binnen sieben Minuten den dritten Platz erreicht!

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Wir freuen uns Riesig über diesen Erfolg, lassen das tolle Wochenende noch etwas ausklingen und werden in den kommenden Tagen noch einmal ausführlicher darüber berichten.

Grüße von der Insel,

Das Helios Team

Helios hebt ab!

Unser zweiter Prototyp hat seinen Erstflug erfolgreich absolviert!!
Trotz starker Windböen ist er sicher geflogen und gelandet.
Er ist schon in der finale Bauweise und dient als Testflieger, um die letzten Markel finden und optimieren zu können.

Bislang ist er ohne Tank aber mit Kamera an Board geflogen.
Sie wird uns einige Aufschlüsse zur Steifigkeit der Leitwerke geben.
Durch sein geringes Gewicht geht er schon bei geringer Motorleistung in einen fast senkrechten Steigflug über.
Morgen wird er dann auch erstmals mit Last fliegen.

Hier findet ihr einige Impressionen vom Erstflug
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Am Wochenende  haben wir unseren 2. Prototypen fertig gestellt!

Es wirgt komplett flugfertig knapp 700g. Damit haben wir unser Zielgewicht von 850g noch einmal deutlich unterboten.

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Nächste Woche beginnen wir mit den Flugtests.

Bis dahin wünschen wir frohe Ostern!

Auf dem Weg zum Prototypen 2.0

Hallo Zusammen,

Der Bau der drei Hauptkomponenten, Flügel, Leitwerksträger/Leitwerk und Fahrwerk ist in vollem Gange, sodass bald der Zusammenbau zum Prototypen v2.0 folgen kann.

Mittlerweile haben wir die Fertigung der D-Box soweit optimiert, dass diese nur noch 42g wiegt aber trotzdem deutlich fester und steifer ist, als die ersten Bauteile. Dadurch konnten wir bei dem Bau unseres ersten Flügels für den Prototypen v2.0 die Rippen exakt einkleben und bereits die ersten Kabel für die Servos zum Steuern der Querruder durch die D-Box verlegen.

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Auch die Fachwerkskonstruktion des Leitwerksträgers aus CFK-Stäben, -Rohren, sowie Rovings ist mittlerweile fertiggestellt, sodass auch hier schon Kabel durch die Rohre verlegt werden konnten. An den Leitwerksträger wird dann im Laufe des Zusammenbaus mit Hilfe einer Sperrholzplatte der Motor montiert.

 

WP_20150322_014 bearbeitetZudem sind beide Leitwerkskomponenten(Höhen- und Seitenleitwerk) für das geplante T-Leitwerk fertiggestellt, sodass wir als nächsten die Servos montieren können. Die größte Schwierigkeit besteht hier darin diese so am Seitenleitwerk zu befestigen, sodass der richtige Ausschlagswinkel erreicht werden kann.

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Auch für das Fahrwerk haben wir bereits Testbauteile gefertigt. In einem ersten Versuch wurde das Bauteil auf einem Aluminiumblech mit Prepreg laminiert, welches wir vorher in berechneten Winkeln gekantet haben. Das Laminat wurde dann im Autoklaven ausgehärtet. Allerdings überarbeiten wir den Lagenaufbau noch einmal, um die den Belastungen die am Fahrwerk auftreten besser aufnehmen zu können.

Ende nächster Woche möchten wir damit beginnen den Prototypen v2.0 zu montieren und flugfertig zu machen.

Nächste Woche erfahrt ihr mehr!