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Räumliche Fluglagen

Version 8, 29.06.2009

In diesem Kapitel geht es um die räumlichen Fluglagen, welche eine Erweiterung der ebenen Fluglagen in den dreidimensionalen Raum darstellen.



Wichtig
Bitte lesen sie vorher die Hinweise zu meinen Trainingsanleitungen, sonst gibts Missverständnisse.

Links
[-] Die Ebenen Fluglagen sind auf der Seite Ebene Fluglagen beschrieben.
[-] Meine selbstkreierten Begriffe (BFP, Rechtsmesserharrier etc.), welche ich im folgenden Text verwende, habe ich auf der Seite Auf meiner Webseite verwendete Begriffe erklärt.
[-] Die hier verwendete Methode zur räumlichen Beschreibung von Flugfiguren finden sie auf der Seite Flugebenen, Flugrichtungen, Koordinaten .
[-] Die Regeln zum Flugraum, zum Verhalten bei Verknüpplern und zum Simulatortraining sorgen für ein entspanntes Training und wenig Abstürze.
[-] Das Standardmodell, auf das sie diese Übungsbeschreibungen 1:1 anwenden können ist mein 95cm Shockflyer.



Inhalt

1 Einleitung
2 Verkehrte ebene Fluglagen (Simulator)
3 Vertikale Fluglagen
4 Diverse räumliche Übungen
         4.1 Sägezacken
         4.2 Flächenlooping/Messerfluglooping


1 Einleitung

Die dritte Dimension, so einfach sie von aussen betrachtet auch scheint, bietet einige Knacknüsse:

[-] Die Schwerkraft: Bisher hat sie immer schön senkrecht zu unserer Flugebene gewirkt, das war angenehm. Ab jetzt wirkt sie nicht mehr immer senkrecht, und schon gar nicht konstant in die gleiche Richtung, und das erfordert Anfangs ständiges Umdenken bei den Steuerbewegungen.
[-] Das Gas: Sofern sie (und das ist in den Übungen meistens der Fall) mit konstanter Fluggeschwindigkeit (constant speed) fliegen wird das Gas als Funktion jetzt ebenso wichtig wie die anderen Ruderfunktionen.
[-] Das räumliche Sehen wird jetzt deutlich mehr gefordert und die Fluglageerkennung wird anspruchsvoller.
[-] Rein horizontale oder rein vertikale Figuren sind geometrisch noch mit vernünftigem Aufwand beschreibbar und meist auch auf Papier aufzeichenbar. Bei Figuren mit beliebiger räumlicher Ausdehnung wirds schon wesentlich mühsamer.
[-] Flugsimulatoren versagen bei vertikalen Figuren meist jämmerlich, sobald der Boden aus der Bildfläche ist ist die Orientierung im Eimer.

So, genug der Panikmacherei. Ab in die dritte Dimension :-). Bevor wir loslegen noch zwei Bemerkungen:

Constant Speed
..heisst, die Fluggeschwindigkeit in allen Vorwärtsfluglagen konstant zu halten. Dies bedeutet im Wesentlichen, das Gas in den Steigpassagen entsprechend aufzudrehen und in den Sinkpassagen im Extremfall ganz zurückzunehmen. Das erfordert einiges an Übung und eine passiv funktionierende Gassteuerung. Alle folgenden Übungen, sofern nicht anders erwähnt, sind für diesen Constant-Speed-Flugstil ausgelegt.

Die Leistung
Genauer die Motorleistung. Die sollte so hoch sein, dass sie bei fast leerem Akku bei Vollgas mit der gleichen Geschwindigkeit senkrecht steigen können wie mit abgeschaltetem Motor senkrecht fallen. Nur so ist vernünftiger Constant-Speed-Flug möglich. Der Gesamte Antriebsstrang wird bei vertikalen Manövern deutlich stärker belastet als bei Horizontalen, stellen sie daher sicher, dass der Antrieb das dauerhaft aushält. Im weiteren können sich ihre Flugzeiten locker halbieren, etwas mehr als die doppelte Vollgaslaufzeit ist hier ein realistischer Anhaltswert für die Flugzeit.

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2 Verkehrte ebene Fluglagen (Simulator)

[]

Was isses?
Alle bisher bekannten Fluglagen (Flächenflug, Messerflug, Flächenharrier, Messerharrier, Hovern, Torquen) mit um 180 Grad gedrehtem Bildschirm ....

Was soll der Scheiss?
[->] Uuml;berlegungen zu den verkehrten ebenen Fluglagen

Wie macht man's?
Das Umdrehen des Bildes geschieht entweder digital via Grafikkarte oder, falls das nicht geht (bei mir streikt bei digital umgedrehtem Bild der AFPD...) analog mittels Umdrehen des Bildschirmes :-).

Wo hängts?
[-] Das Hantieren mit der Maus ist bei umgedrehtem Bild etwas gewöhnungsbedürftig.
[-] Bewegungsmuster gibt es keine Neuen zu lernen, viel mehr müssen sie bei den bestehenden Bewegungsmustern Steuerrichtungen umpolen.

STP/BFP
Machen sie die folgenden Übungen nacheinander für: Bauchflug ohne Seitenruder, Bauchflug mit Seitenruder, Rückenflug ohne Seitenruder, Rückenflug mit Seitenruder, Bauchharrier, Rückenharrier, Rückenhovern, Rechtshovern, Bauchhovern, Linkshovern:
Übung 1: Halten sie das Modell irgendwie in der Luft
Übung 2: Halten sie die Flughöhe
Übung 3: Fliegen sie entlang eines Weges auf dem Boden bzw. bleiben sie über einem Punkt.

Gehen sie dabei frühestens dann zur nächsten Figur weiter, wenn beim Flug entlang des Weges keine Verknüppler mehr auftreten, sie nicht mehr überlegen müssen und ein Aussenstehender erkennen kann welcher Markierung sie entlangfliegen.

Tipps
[-] Die Sicherheitshöhe und das Verhalten bei Verknüpplern können sie hier sein lassen, die verkehrten ebenen Fluglagen sind derart speziell dass ihr Kopf nicht auf die Idee kommen wird hier irgendwelche Angewohnheiten in die Realität zu übernehmen :-).
[-] Wie gesagt, die verkehrten Fluglagen sind lediglich ein Umpolen von Ruderfunktionen. Die Sache sollten sie die innert einigen Flugstunden durch haben, auf jeden Fall ist es nur ein Bruchteil der Flugstunden, die sie für die "normalen" Fluglagen aufwenden mussten...
[-] Drehen sie jeweils nach einer Flugstunde Training in den verkehrten Fluglagen eine Runde in den normalen Fluglagen, schauen sie ob da Probleme mit falschen Steuerreaktionen auftauchen und beseitigen sie diese Probleme falls nötig mittels Zusatztraining in den normalen Fluglagen. Bei mir waren diese Probleme nur minimal, lediglich das Querruder wollte im normalen Hovern/Torquen plötzlich in die andere Richtung, das Problem war aber nach 10 Minuten Training im normalen Hovern/Torquen wieder behoben.

Videos
Irgendwann während meines Trainings der verkehrten Fluglagen. Verspätete Reaktionen, Verknüppler, Orientierungslosigkeit. Es war zum davonlaufen ;-).
 Trainingsflug 01.09.2007 v1 (AFPD 600 KB)(*)
 Trainingsflug 01.09.2007 v1 (WMV 3.5 MB)

Hier hats dann (zumindest einigermassen) geklappt:
 Trainingsflug 01.09.2007 v2 (AFPD 470 KB)(*)
 Trainingsflug 01.09.2007 v2 (WMV 3.2 MB)

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3 Vertikale Fluglagen

Was isses?
Im räumlichen Flug kommen zusätzlich zum Messer- und Flächenflug in zwei Richtungen noch weitere Fluglagen und eine weitere Richtung dazu.
[->] Überlegungen zu den vertikalen Fluglagen

Varianten
[-] 1 Flugrichtung (steigen/fallen)
[-] 4 Ein-/Ausfluglagen (Rücken, Bauch, rechte Seite, linke Seite zum Piloten)

STP
Übung 1: Fliegen sie eine vertikale Einheitsschlaufe. Oben und unten können sie ein beliebiges Wendemanöver einbauen. Achten sie aber darauf, das sie unten in genügender Sicherheitshöhe abfangen.
Übung 2: Steigen sie zuerst mit dem Bauch zu sich nach oben, drücken sie und fallen sie mit dem Rücken zu ihnen nach unten. Drücken sie unten wieder herum. Versuchen sie dabei, immer in der senkrechten Verlängerung einer Bodenmarkierung zu bleiben
Übung 3: Steigen sie jetzt mit dem Rücken zu sich nach oben und entsprechend mit dem Bauch nach unten.
Übung 4: Steigen sie mit der rechten Modellseite nach oben und wieder runter.
Übung 5: Steigen sie mit der linken Modellseite nach oben und wieder runter.

Tipps
[-] Der unterste Punkt der Vertikalen Figuren muss auf Sicherheitshöhe liegen. Der Oberste Punkt liegt dann entsprechend hoch, das ist unglücklich aber nicht zu ändern.
[-] Fliegen sie die Übungen mindestens über einer gut sichtbaren Bodenmarkierung (Baum im Hintergrund o.Ä, so dass sie kontrollieren können, ob sie noch einigermassen entlang der gedachten Flugbahn sind. Besser ist natürlich eine Durchgehende Linie am Himmel. Im AFPD können sie da einfache ein nicht ganz optimal fotografierte Landschaft herunterladen unt entlang einer Hell-Dunkel-Grenze (die sind senkrecht) zwischen zwei verschieden belichteten Bildern fliegen. In echt können sie z.B. einen ca. 3m hohen stab 1m vor sich senkrecht in den Boden stecken und mit dem Modell so fliegen, das es immer ganz knapp links oder rechts vom Stab fliegt.
[-] Die Modelle im AFPD fliegen allesamt viel zu neutral. Stellen sie deshalb Turbulenzen ein (Beim Slowride 1.5-3m/s) damit sie auch was auszusteuern haben.

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4 Diverse räumliche Übungen

4.1 Sägezacken

Was isses?
[Landung] Als Sägezacken bezeichne ich eine Reihe von vertikalen Figuren, die sich anfangs stetig wiederholen. Der Pilot fliegt sie in der xz-Ebene vor sich oder in der yz-Ebene vor sich. Im nachfolgenden Bild habe ich einige Varianten aufgezeichnet, es gibt noch viele Weitere, das Bild ist mehr als Denkanstoss zu verstehen ;-).

Wie macht man's?
Ich denke, sie haben sich schon während der letzten Übungen ein vernünftiges Gasmanagement angeeignet. Da das Gas wie schon erwähnt ab hier eine gleichberechtigte Funktion ist befördern wir es jetzt endgültig in die Passive.
Ihr Ziel ist dabei der Constant-Speed-Flug, will heissen, die Fluggeschwindigkeit wird unabhängig von der Lage im Raum konstant gehalten. In den senkrechten Abwärtspassagen bedeutet das bei den meisten Modellen Leerlauf, in den senkrechten Aufwärtspassagen muss soviel Gas gegeben werden, dass die Geschwindigkeit gleich gross ist wie bei den senkrechten Abwärtspassagen. Die Geschwindigkeit im Horizontalflug wird dann dementsprechend angepasst.
Die "Ecken" der Figuren sollten sie auch möglichst eckig fliegen, aber immer noch so rund, dass das Modell nicht wegen einem Strömungsabriss aus der Figur fällt. Wie enge Kurven ihr Modell verträgt testen sie am besten vorher mit genügend Sicherheitshöhe.

Wo hängts?
[-] Das Gas muss noch vollständig in die Passive.
[-] Korrekturen mit Quer und vor allem mit Seitenruder bereiten anfangs noch Mühe, da werden sie gerade bei Komplexeren Figuren einige Male verkehrtherum steuern.
[-] Bei Vertikalfiguren ist das einschätzen der Flugbahn anspruchsvoller als bei Horizontalfiguren.

STP
Übung 1: Fliegen sie viereckige Sägezacken in der xz-Ebene. Bemessen sie die Länge eines Weges für einen 95cm-Shockflyer mit etwa 10m und achten sie auf konstante Geschwindigkeit. Fliegen sie diese Übung auf dem Bauch und auf dem Rücken, jeweils solange, bis die Gaskorrektur automatisch funktioniert.
Übung 2: Fliegen sie dreieckige Sägezacken. Achten sie dabei darauf, dass sie den 45 Grad-Winkel einhalten. Fliegen sie auch hier Bauch und Rückenflug und achten sie auf Konstante Geschwindigkeit.
Übung 3: Jetzt können sie waagrechte, senkrechte und schräge Elemente beliebig kombinieren.
Übung 4: Wenn dass klappt können sie sich ganz von Konventionen lösen und die Elemente auch beliebig übereinander schichten.
Übung 5: Üben sie die ganze Sache auch in der yz-Ebene.
Übung 6: Fliegen sie die Übungen, sofern ihr Modell das zulässt, auch im Messerflug.
Übung 7: Wechseln sie während den Zacken die Fluglage.

BFP
Bei Windstille und optimal eingestelltem Modell werden die Sägezacken schnell langweilig. Bei böigem Wind, Gegenlicht und einem völlig vertrimmten und krumm gebauten Shockflyer wird die Sache plötzlich wieder ziemlich anspruchsvoll und ihre Koordination wird sehr stark gefordert.
Das Training unter ungünstigen Bedingungen steigert einerseits die Fähigkeit, bei günstigen Bedingungen exakt zu fliegen, andererseits trainieren sie die Reflexe für brenzlige Situationen.

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4.2 Flächen- und Messerfluglooping

[]

Was isses?
[-] Flächenlooping: Vertikaler Kreis im Flächenflug.
[-] Messerlooping: Vertikaler Kreis im Messerflug.
[-] Positivlooping: Ein- und Ausflug auf der Unterseite.
[-] Negativlooping: Ein- und Ausflug auf der Oberseite.
[->] Uuml;berlegungen zum Flächenfluglooping, Uuml;berlegungen zum Messerfluglooping

Varianten
[Landung] [-] 2 Flugebenen (xz-Ebene, yz-Ebene)
[-] 4 Ein-/Ausfluglagen (Bauchflug, Rechtsmesserflug, Rückenflug, Linksmesserflug)
[-] 4 Ein-/Ausflugspunkte. (in der xz-Ebene oben, unten, links, rechts, in der yz-Ebene oben, unten, vorne, hinten)
[-] 2 Ein-/Ausflugsrichtungen (vorne/hinten, oben/unten)

Wie macht man's?
[-] Flächenlooping: Mit dem Höhen-/Tiefenruder wird das Modell durch den Looping bewegt, Mit Quer- und Seitenruder wird die Richtung gehalten und mit dem Gas die Fluggeschwindigkeit geregelt.
[-] Messerlooping: Mit dem Seitenruder wird das Modell durch den Looping bewegt, Mit Quer- und Höhenruder wird die Richtung gehalten und mit dem Gas die Fluggeschwindigkeit geregelt.

Wo hängts?
Der Flächenlooping ist eigentlich furzeinfach, beim Messerfluglooping kommts drauf an wie neutral das Modell fliegt. Die Schwierigkeit liegt bei beiden einerseits bei den Korrekturen, da sich Querruder-bzw. Seitenruderwirkrichtung entlang des Kreisbogens ständig ändern. Bei beiden ist es jedoch recht anspruchsvoll den Looping wirklich rund zu bekommen (wie man am "Messerflugei" auf dem Bild weiter oben sehen kann ;-)) und dabei die Geschwindigkeit zu halten.

STP
Übung 1: Flächenlooping: Horizontaler Anflug, Höhen-/Tiefenruder rein, rum die Kiste und gut ist. Hier ist nicht wirklich viel dabei. Checken sie aber trotzdem schnell ab, ob sie alle Varianten beherrschen.
Übung 2: Messerfluglooping. Hier müssen sie wahrscheinlich ein Bisserl üben, da die meisten Kunstflugmodelle im Messerflug nicht wirklich neutral fliegen. Fliegen sie auch hier alle Varianten.

BFP
So, hier wirds interessant. Ziel ist es:
[-] Den Looping wirklich rund zu bekommen
[-] Ein- und Ausflugspunkt identisch zu haben
[-] Die Geschwindigkeit konstant zu halten.
Ob ein Looping rund ist sehen sie in echt ganz gut selber, sie können aber auch gelegentlich einen Zuschauer nach seinem Urteil fragen. Für die Geschwindigkeit hilft es, innerlich einen Takt zu zählen und pro Schlag jeweils 45 Grad des Loopings zu fliegen.

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[Copyright] Fabian Günther
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