Da könnte man mal Segelflugzeughersteller anschreiben und fragen, wie "einschlagsfest", die Ihre Konstruktionen einschätzen würden. Das wäre bestimmt die zuverlässigste Aussage.
Kann man aber auch selber einschätzen. Physik, Rechnen und gesunder Menschenverstand machen so eine Einschätzung möglich:
Meiner Einschätzung nach, geht aber bereits von einem 3 kg schweren Modell bei einem Einschlag von z. B. 400 km/h Differenzgeschwindigkeit, eine erhebliche Gefahr für ein manntragendes Segelflugzeug aus. Bei der typischen Konstruktions- und Bauweise ist es doch so, dass ein Flügelholm das Biegemoment ertragen muss. Dieser kann seinen Job nur dann machen, wenn das Flügelmoment durch die D-Box oder komplette Flügelschale im Zaum gehalten wird. Die Flügelschale ist eine dünne GFK-Schicht und darunter aufgeschäumter Kunststoff ähnlich Styropor. Moderne Segelflugzeuge sind da also ganz ähnlich gebaut, wie unsere Flugmodelle.
Die Gefahr geht von der kinetischen Energie aus:
Ekin = 1/2 x m x v²
Ekin = 0,5 x 3 kg x (111 m/sec)²
Ekin = 18.482 Joule
Joule ist definiert als Newtonmeter (nicht verwechseln mit Drehmoment) vgl. hier:
http://de.wikipedia.org/wiki/Joule.
Wieviel Profiltiefe besteht von Flügelnase bis Hauptholm am manntragenden Segler? Vielleicht 0,35 m im Bereich der Halbspannweite z. B..
18.482 Joule / 0,35 m = 52.806 N.
Ein Flugmodell mit 3 kg Masse, dass mit der Differenzgeschwindigkeit von 400 km/h in einen Flügel eines manntragenden einschlägt, ist also in der Lage auf der Strecke (Flügelnase bis Hauptholm) von 0,35 m konstant eine Kraft von 52.806 Newton auszuüben. Das entspricht auf jedem kleinsten Wegstreckenabschnitt konstant der Kraft, die z. B. eine Masse von 5,28 Tonnen als Gewichtskraft ausübt. Stell Dir mal einen Flügel eines manntragenden vor. Stell den auf den Fußboden mit der Endleiste nach unten und Flügelnase nach oben. Jetzt stapel mal mit einem Kran drei bis vier Mittelklasse PKW über dem Flügel auf. Diese drei bis vier PKW drücken jetzt auf einer kleinen Fläche (Rumpfdicke vom Flugmodell) auf den Flügel des Segelflugzeugs. Würde die Flügelnase das aushalten?
Meiner Einschätzung nach nicht! Die wird restlos zerfetzt. Mit etwas Pech muss auch gleich noch ein Holmgurt oder der ganze Holm dran glauben, dann wäre sofort Schluss. Selbst wenn der Hauptholm das noch überlebt, dann wird das Flügelmoment durch den zerfetzten D-Box-kram bzw. die zerstörte Flügelschale den Flügel jetzt tordieren. Und genau dann kollabiert der Hauptholm. Und dann ist leider Schluss mit flugfähig.
Treffer am Seitenleitwerk oder Höhenleitwerk sehen bestimmt nicht besser aus. Es besteht auch nicht nur Gefahr für die Zelle. Auch die Beschädigung von Gestänge ist sehr gefährlich. Ein Einschlag in die Plexiglashaube ist auch gefährlich für den Piloten.
Und da reden wir noch über 3 kg. Wie siehts mit 4,9 kg Abflugmasse aus? Die 3-4 m Segler dürften doch so bei 4 bis 4,9 kg liegen. Dann wären es 86.420 N die auf der Strecke von 0,35 m einwirken können. Das entspricht der Gewichtskraft von 8,64 t. Ich kann mir nicht vorstellen, dass ein Flügel, ein Seitenleitwerk oder Höhenleitwerk einen solchen "Voll-Treffer" wegsteckt.
Was ist mit der Plexiglashaube? Wie dick ist das Plexiglas? Vielleicht 4 bis 5 mm? Mal angenommen es wäre 5 mm dick. Das sind dann 0,005 m. Das Plexiglas müßte dann schon mehr als 17.284.000 N auf den 5 mm Wegstrecke aushalten um das Durchschlagen zu verhindern. Das entspricht einer Gewichtskraft von 1.728 Tonnen (Das Entspricht der Masse von 30 Kampfpanzern
). Ich glaube nicht, dass das Plexiglas auf wenigen cm² einer Gewichtskraft von Tausendsiebenhundert Tonnen
bzw. 30 Panzern standhält. Ich würde sagen, das schlägt glatt durch. Dann durch die Insassen und auf der anderen Seite wieder raus. Lebensgefährlich für die Insassen.
In meinen Augen wäre es aus technischer Sicht nicht sinnvoll, zu glauben, ein Modell mit weniger als 5 kg sei ungefährlich für einen manntragenden Flieger.
Die kinetische Energie ist da eher unerbittlich.
Und mit der läßt sich genauso wenig verhandeln, wie mit der Schwerkraft