Ein kleiner Wal ... eine Fehlgeburt?

In diesem Jahr wird der Wasserflug von dem Modellzeitschriften kräftig ins Blickfeld gerückt. Mit Folgen, ich habe mich anstecken lassen.
Nach einigem Stöbern fiel die Wahl auf den Wal von Dornier.
Die 3-Seiten-Ansicht aus dem Internet habe ich stückweise ausgedruckt und zu einem rudimentären Plan zusammengeklebt. In die Konturen wurden die Spanten gemalt und dann aus Sperrholz gelaubsägt.

Aus den ersten paar Spanten und zwei Kiefernleistchen entsteht der Bug.

Zusammen mit den übrigen Spanten und den Rumpfseitenteilen (2 mm Blasa) erkennt man das Boot schon ganz gut.

Der Rumpfboden gibt dem Gerippe die erste Stabilität, man muss aber aufpassen, dass es hier keinen Verzug gibt. Der wäre auf ewig drin.
Der vorere Teil des Bodens ist doppellagig ausgeführt, damit das Schiff nicht gleich volläuft, wenn es mal aufläuft. Auch die Seitenwände werden aufgedoppelt, nur der hintere Rumpfboden bleibt bei 2 mm, damit das Heck nicht zu schwer wird.

Bevor der Körper geschlossen wird, kommen die Servos rein und die Aufhängungen für die Tragfläche. Diese Messingrährchen dienen später auch dazu, den Strom zu den Motoren zu leiten. Sie sind mit Draht an die Spanten genäht und mit Epoxy verklebt.


Fortsetzung folgt.

Wenn die Einbauten drin sind, kann der Rumpf geschlossen werden.

Da das Deck halbrund ist, wird auch das Deck in zweimal 2 mm Stärkle ausgeführt und anschließend verschliffen.

Das Ergebnis ist ein geschlossener Schiffskörper, aus dem noch die Spanten für die Flossen ragen.

An diese werden die Rippen, sowie Nasen- und Endleiste geklebt. Dann wird das ganze beplankt.


Später werden in das Deck noch Luken geschnitten, damit die Innereien wieder zugänglich werden.

Jetzt kommen die Flächen darn. Das Profil ist Clark Y mit 12% Dicke.
Da alle Rippen gleich sind (bis auf die für die Flächenbefestigung), geht das auschneiden schnell.



Als Holme dienen zwei Kiefernleisten von 2 mm x 4 mm.
Bevor auch die Oberseite mit 0,6 mm Balsa beplankt wird, werden die Kabel verlegt und die Servos eingeschraubt.

Außerdem kommen noch vier Drehteile aus Alu an die Sperrholzrippen, an denen auch die Querruderservos hängen. Da werden später die Flügelstreben angeschraubt. Die gleichen Drehteile stecken auch in den Flossen des Rumpfs.

Die Motorgondel ist eine einfache Kastenkonstruktion ohne Besonderheiten.

Die Motoren hocken relativ offen an der frischen Luft, Überhitzung ist nicht zu befürchten.
Was man auch noch sieht, sind die Streifchen aus Messingblech, die als Stromleitung nach oben dienen und mit den Messingröhrchen im Rumpf verschraubt sind.
Eine Besonderheit ist noch die Empfängerantenne. Sie ist als dünnes Drähtchen vom Rumpf durch eine Flosse zur rechten vorderen Flächenstrebe geführt, dort geht es weiter entlang der Strebe nach oben, unter der Fläche nach hinten zur hinteren rechten Strebe.
Daran entlang geht es wieder runter, quer durch den Rumpf und die linke hintere Strebe wieder rauf.
Eine gestreckte Antenne wäre besser, ich weiß, aber wo soll man die verlegen, ohne dass sie sich in die Druckschraube wickelt?

Tolles Projekt, sehr schöner Bericht....wieso denn Fehlgeburt?

Unbedingt weiterposten!!!

Nachdem die Lackierung hoffentlich für Wasserdichtigkeit gesorgt hatte, kam heute der Tag der Wahrheit.
Das Fluggewicht liegt inzwischen bei 585 g, was micht ein bißchen erschreckt hat, weil ich unter 500 g bleiben wollte. Aber die Tragfläche mit der Motorgondel ist ordentlich schwer geworden.
Mit ganz nach vorn geschobenem Akku liegt der Schwerpunkt bei 8% Stabilität. 15% wären mir lieber gewesen.

Also ab an den See und gucken, wie das Ding schwimmt.

Ja, es liegt ganz vorbildgetreu auf dem Wasser ... so lange man den Gasknüppel in Frieden läßt.
Bei geringer Fahrt läßt es sich noch einigermaßen dirigieren, aber das Fahren auf dem Wasser will erst gelernt sein.
Schlimm wird es, wenn der Vogel beschleunigen soll. Dann nickt er ganz gewaltig und unterschneidet mit einer Flosse oder gar der Nase. Überhaupt ist die aufrechte Lage nicht so recht sein Ding. Das Motormoment (beide Motoren laufen mit der selben Drehrichtung - propellerbedingt) neigt alles so stark, dass sogar gelegentlich ein Flächenende eintunkt.
An einen Start vom Wasser ist so nicht zu denken.

Na gut, wenn schon kein Wasserflugzeug, dann vielleicht wenigstens ein Flugzeug?
Auf meiner Fliegewiese war mir dann doch etwas flau.
Nur 8% Stabiltät, 41 g/dm^2 Flächenbelastung, Eigenbaumotörchen, die nicht gerade rekordverdächtig sind.
Und stimmen die Ruderausschläge?

Nun, es fliegt.
Zügig, aber nicht übermäßig schnell, die Steigleistung ist hinreichend, wenn auch nicht berauschend.
Aber um die Längsachse ist es wackelig.
Und es hat eine ungesunde Neigung zum Trudeln.
Mit anderen Worten, der Schwerpunkt muss nach vorn.
Aber wie, ohne alles noch schwerer zu machen und ohne die Eigenschaften auf dem Wasser noch mehr zu ruinieren?

Als nächstes bekommen die Querruder mal eine Verwindung einlackiert und am Höhenruder wird gemogelt.
Wenn das größer wird, wandert der Neutralpunkt nach hinten. Das Stabilitätsmaß steigt.
Und außerdem könnte ja eine bessere Höhenruderwirkung dazu führen, dass beim Anlaufnehmen die Nase über Wasser bleibt.
Wie das dann im Flug gehen soll, mit der größeren Höhneruderwirkung, wird sich zeigen.

Hallo,

tolles Projekt! So ein Wal spukt mir seit dem Besuch des Dornier-Museums in Friedrichshafen auch im Kopf rum... ich lese gerade das Buch "Claude Dornier: Ein Leben für die Luftfahrt" von Joachim Wachtel, da sind so viele interessante Bilder und Infos über den Wal, dass ich den irgendwann auf jeden Fall mal bauen muss

Zu Deinem Wasserstartproblem, ich habe mal irgendwo gelesen, dass zum einen die Kielung des Rumpfes hier eine wesentliche Rolle spielt, ist die zu groß und das Boot vorne zu schmal, erzeugt es einen großen Widerstand und der Rumpf kommt nicht "auf Stufe". Am Besten seien wohl im Modellbau Boote ohne Kielung, vor allem die Stufe sollte gerade sein und über die gesamte Rumpfreite gehen. Ein weiterer, wesentlicher Einfluss hat wohl auch die Lage und die Höhe der Stufe, ich hab im Hinterkopf dass die bei Modellen minimum 8mm hoch und hinter dem Schwerpunkt sein muss, damit sie wirkt... ich muss mal suchen wo ich das gelesen habe...

Gruß, Alex

Find ich auch, schönes Projekt! Um dem Wal das Nicken abzugewöhnen, würd ich den vorderen Motor so drehen, dass er ein wenig himmelwärts zeigt. Den hinteren Motor so, dass er ein wenig nach unten bläst. Damit bläst er nämlich von schräg oben auf das Höhenruder, welches dann durch den Luftschraubenstrahl Abtrieb erzeugt und so hoffentlich die Nase oben hält.

Grüße
Andi

So, nun habe ich erst mal die Flugeigenschaften verbessert.

Das wichtigste war die Vergrößerung des Höhenruders. Damit wandert, wie gesagt, der Neutralpunkt nach hinten, und die Fuhre wird stabiler, ohne dass der Schwerpunkt nach vorne muss.
Außerdem haben die Querruder eine gehörige Verwindung bekommen. Die äußeren Enden stehen jetzt ca. 4 mm hoch, die inneren sind mit dem Profil in der Flucht.
Der Erfolg blieb nicht aus.
Das Ding fliegt sehr schön jetzt, vielleicht etwas Windempfindlich, man muss dauernd mit dem Querruder korrigieren, aber selbst wenn man das Gas auf 1/3 reduziert, bleibt der Vogel im wesentlichen auf Höhe, und es besteht keine Neigung zum Abkippen mehr.

Darüber hinaus habe ich dem Rumpf eine etwas eckigere Form im vorderen Bereich gegeben. Durch lagenweises Aufkleben von Balsastreifen sind ein paar ccm mehr Wasserverdrängung zusammengekommen und der Rumpf sollte eigentlich besser auf der Wasserströmung aufreiten.

Der Erfolg davon ist aber eher mit der Lupe zu suchen.

Na gut, dann kommt als nächstes der Motor"sturz" dran. Ich hoffe, das verdirbt nicht die schönen Flugeigenschaften.
Das Ding sieht wirklich toll aus, wenn es langsam über den Himmel zieht.

Hallo,

ich weiß nicht, ob das Verändern des Motorsturzes wirklich zielführend ist, wenn er im Flug gut passt... ich würde eher mal die Position der Stufe verändern und die Auswirkung dessen untersuchen... in meinem Donier-Buch steht, dass die Stufe bei den Originalen kurz hinter dem Schwerpunkt ist... wie das bei Modellen ist weiß ich nicht... aber bevor ich den Motorsturz verändern würde, der im Flug eigentlich passt, würde ich eher das mal versuchen...

Gruß, Alex

Noch was, in dem selben Buch steht, dass Dornier bei seinen Flugbooten einen sogenannten Spornkasten hinter der Stufe angebracht hat. Mit diesem Spornkasten wird wohl die Richtungsstabilität auf dem Wasser stark verbessert, hinter dem Spornkasten war ein kleines Ruder für das Manövrieren auf dem Wasser. Auf diesem Bild bei Airliners.net sieht man diesen Spornkasten sehr schön an der Do 24ATT von Iren Dornier. Wenn Du mal weitere Bilder von diesem wunderschönen Flieger suchst, sieht Du auch sehr schöne Bilder vom Boots-Boden von unten.

Gruß, Alex

Beim Wal ist die Stufe ziemlich weit hinter dem Schwerpunkt. Das funktioniert auch, aber der Wal neigt beim Fahren auf der Stufe zum Wippen.
Das Rollproblem beim Start liegt m.E. daran, dass du den Rumpfboden recht stark gekielt hast in Kombination mit (möglicherweise) zu hoch angebrachten Stummelschwimmern.
Die Stummel sollten im Ruhezustand mit der Hinterkante komplett im Wasser liegen, sonst stabilisieren sie kaum. Versuch doch mal, ein paar mm auf der Unterseite aufzudoppeln, z.B. ne Lage Depron anheften. Sollte das nichts bringen, kannst du es ja wieder entfernen.
Mein EPP-Wal hat die von dir geschilderten Probleme alle nicht, allerdings habe ich mir das Vorbild ohne Kielung, aber mit "Dornier-Surfbrett" ausgesucht.
Dieter

Hallo Alex,
danke für die Tipps.
Ich werde darauf zurückkommen, sobald das Gerät mal so schnell wird auf dem Wasser, dass die Stufe überhaupt eine Bedeutung bekommt.
Da bin ich noch weit weg von.
Es geht zunächst mal um die Langsamfahr-Eigenschaften.
Wenn das ganze mal so schnell wird, dass es überhaupt auf dem Rumpfboden aufgleitet, dann bin ich ja schon einen riesigen Schritt weiter.
Bisher taucht immer schon die Vorderkante einer Flosse und/oder der Bug unter, sobald die Geschwindigkeit gehobenes Schneckentempo überschreitet.
Also alles noch in fließender Strömung (langsamer als Wellengeschwindigkeit).
Die Stufe wird interessant, wenn die Strömung mal schießend wird (schneller als Wellengeschwindigkeit).
Will heißen, wie das Ding sich als Gleiter benimmt kann ich nicht feststellen, weil es schon als Verdränger entgleist.

Hallo Dieter,
an die Flossen habe ich auch schon gedacht.
Allerdings sind da zwei Effekte mit verbunden, die möglicherweise gegenläufige Wirkung haben:
Einerseits ist die Stabilisierung um die Längsachse besser, wenn die tiefer ansetzen.
Andererseits liegt der Flächenschwerpunkt des ins Wasser tauchenden Teils dieser Flossen hinter dem Mssenschwerpunkt - die Dinger sind ja aus nachvollziehbarem Grund vorne hochgezogen. Also wirkt so eine Vergrößerung nach unten vor allem hinten.
Das sorgt dafür, dass die Nase dann doch wieder tiefer eintaucht, weil der statische Auftriebsschwerpunkt nach hinten rutscht.

Die Kielung habe ich ja schon reduziert.
Als nächstes werde ich den Rumpf vorne für die Strömung "verbreitern", indem ich Leitflächen an die Unterkante des Rumpfbugs anbringe. Die sollten wohl unter 45° nach unten stehen. Wie breit ich die mache, weiß ich noch nicht. Zum einen sollen die ja nicht das Aussehen völlig verderben, aber wirken (die Nase anheben) sollen sie auch.

Außerdem habe ich noch eine Art Tiefenruder hinten am genannten Spornkasten angebracht, das dafür sorgen soll, den Bürzel tief zu halten, solange das Teil noch tief im Wasser liegt. Nur habe ich es noch nicht auf Wirkung geprüft.
Da meine letze Woche Urlaub rum ist, fürchte ich, dass die weiteren Erprobungsschritte immer nur am Wochenende stattfinden können. Es ist ja schon stockdunkel, wenn ich von der Arbeit nach Hause kommen.
Das wird ein längeres Projekt.

Aber eins weiß ich jetzt schon: Auf Schnee wird das Gerät Spaß machen.
Die Landung auf kurzem Gras ist schon fast wie eine auf Wasser.

Hi schau doch mal hier:
http://www.rcline.tv/video/2356/epp-wal-auf-dem-silbersee

Vielleicht hilft dir das weiter.

Gruß
Dietmar

Deine Betrachtung der Verhältnisse vor und hinter dem SP erscheinen mir ehrlich gesagt etwas zu theoretisch.
So wie ich deine Beschreibung verstehe, neigt sich der Wal beim Beschleunigen zur Seite und dann taucht der Stummel ein.
Das bedeutet, dass zuallererst das Drehmoment des Motors die nicht ausreichend stabilisierte Lage auf dem Wasser aufzeigt. Das ist so, als wenn man ein Modell mit flachem Rumpfboden, aber ohne Stützschwimmer aufs Wasser setzt (habe ich auch schon erfolgreich gemacht, dafür waren aber andere Maßnahmen notwendig). Es stellt sich ein absolut stabiles Schwimmen ein, beim Gasgeben ist davon aber nichts mehr übrig. Deshalb muss die Längsachse ausreichend abgestützt werden. Dies kann entweder über äußere Schwimmer oder über die Stummel erfolgen. Dafür müssen diese aber in einen Bereich kommen, in dem sie maximal wirken. Sind die Stummel zu hoch, beginnt die Drehung / das seitliche Kippen bereits bevor der eintauchende Schwimmer genügend Auftrieb aufgrund seines Eintauchens bringen kann. Sind die Stummel zu weit im Wasser, dann ist kaum noch ein Zusatzauftrieb durch den untertauchenden Schwimmer möglich. In beiden Fällen wird die Stabilisierung nicht ausreichen.
Der Flieger muss wirklich optimal stabil im Wasser liegen, bevor Kippmomente eingebracht werden. Nur so kann es funktionieren. Meine Erfahrungswerte hierfür sind: Komplette Hinterkante der Stummel sollte im Wasser sein, die Vorderkante muss ausreichend aus dem Wasser herausschauen.
Wenn jetzt nicht vom Rumpf eine riesige Bugwelle auf den Stummel kommt, sollte das Aufschwimmen kein Problem mehr sein. Kommt eine starke Bugwelle, dann stimmt die Formgebung des Unterbodens noch nicht.. dann helfen unter Umständen die von dir geplanten Abweiser. Aber der Original-Wal hatte die eigentlich nicht nötig...
Dieter

Die 3-Seiten-Ansicht, die ich als Grundlage für dieses Modell verwendet habe, ist möglicherweise nicht sehr exakt, was diese Details angeht. Alte Fotos zeigen übrigens, dass damals offenbar noch reichlich experimentiert wurde. Die Wale sahen zum Teil recht unterscheidlich aus, besonders was die Ausleger angeht.
Außerdem ist im Vergleich mit dem Video vom Silbersee (danke!) zu sehen, dass meine Ente wohl recht fett geraten ist. Der EPP-Vogel liegt viel leichter auf dem Wasser.
Das Problem mit meinem Modell ist, dass es nicht auf seiner eigenen Bugwelle aufläuft, sondern in sie eintaucht.
Die Krängung durch das Propellermoment hilft da nicht wirklich.

Vielleicht muss ich mal die Vorderkante der Ausleger weiter nach oben ziehen.
Das kann ja verbunden werden mit einer Aufdickung nach utnen, um mehr Auftrieb zu bekommen, der die Fuhre insgesamt besser aus dem Wasser hebt.
Aber insgesamt sind Mittel gefragt, die das Vorderende über die Bugwelle heben.
Alles, was den Bug runter bringt, ist von übel.

Diesen Unterschied meinte ich mit "die Vorderkante hochziehen".
Mal sehen, ob es hilft.

Die Flossen nach unten noch weiter aufzudicken, scheint mir nicht so sinnvoll, weil sie schon bündig sind mit der Unterkante vom Achterschiff.
Die lagen schon vorher im Wasser, jetzt tauchen sie noch mehr ein.
Wenn das nicht reicht, muss ich mich um einen linksdrehenden Propeller der Größe 5" x 4" bemühen.
Ramoser hat die Linken nur ab Größe 5,6".
Da muss ich dann die Blätter kürzen.

Gerade habe ich es probiert.
Die Maßnahmen waren sinnvoll.
Aber es reicht nicht.
Immerhin kann ich schon ein bißchen flotter auf dem ... nein, im Wasser fahren.
Aber die Bugwelle der Rumpfspitze ist so ausgeprägt, dass die Flossen doch darin eintauchen. Und wenn erst mal Wasser über die Flossen läuft, kommt die Fuhre nicht richtig hoch um auf Stufe zu gehen.
Außerdem werde ich das Problem nicht los, dass nur Rechtskurven gehen. Geradeaus ist mit voll ausgeschlagenem Seitenruder grad mal so möglich.
Ein linksdrehender Propeller ist unvermeidlich.

Und Maßnahmen werden gsucht, die die Bugwelle des Rumpfes an sich vermindern, oder den Bug darauf auflaufen lassen. Dann kommen die Flossen vielleicht auf drüber weg.

Du hast nicht zufällig ein Video von deinen Fahrversuchen? Das wäre sehr hilfreich.
Dieter

Nun ja, wenn ich beim Versuch, das Gerät sicher auf dem Wasser (oder womöglich in der Luft) zu beherrschen, neben der Fernsteuerung noch eine Videokamera bedient hätte, wäre ich jetzt auf der Suche nach einer Taucherausrüstung, um das gesunkene Flugzeug zu bergen.

Nein, ich habe kein Video.
Leider.

Kannst du die Außenkanten des Bugs noch schärfer schleifen? Ggfs sogar ein leichter Hohlschliff? Dann könnte das Wasser mit Richtung nach außen (ggfs. sogar unten) besser abreißen und der Rumpf könnte auf seine Bugwelle aufschwimmen.
Du musst verhindern, dass die Bugwelle die Rumpfseite erreicht. Da läuft sie dann nämlich schön hoch und dann über die Stummel...
Ich hoffe, du verstehst diese Kauderwelsch-Formulierungen, aber ich kann es im Moment nicht griffiger ausdrücken...

Dieter