COBRA F5J
Die COBRA F5J von Aer-O-Tec ist ein neues und außergewöhnliches Konzept für die aktuellen Anforderungen der Wettbewerbsklasse F5J sowie für engagierte Freizeitpiloten.
2019 wurde das Modell auf der F5J-Weltmeisterschaft u.a. von Sophie Cotrim-Freundl eingesetzt. Nach den Erfahrungen der ersten Wettbewerbssaison wurde das Modell im Herbst nochmals weiterentwicklet und einige Details in der Bauweise optimiert.
2020 ist das Modell nun im neuen Look ( besserer Kontrast ) und erhöhter Steifigkeit bei geringsten Gewicht lieferbar.
Auf der F5J-EM 2022 in Ungarn wird die COBRA von Barbara Stöhr eingesetzt.
Ziel war es, ein optimiertes Hochleistungsflugzeug zu schaffen, bei dem alle Bauteile mit optimalen Gewichts-Festigkeitsverhältnissen gebaut werden. Hierbei weist das Flugmodell auch beim minimalen Fluggewicht ausreichend Festigkeit auf, um noch als alltagstauglich zu gelten. Hierzu wurde die Geometrie, Bauweise und alle Teile auf dieses Ziel hin konstruiert. Bei diesen geringen Flächenbelastungen, die zum Ausnutzen bodennaher Thermik nötig sind, ist es natürlich wichtig die gesamte Aerodynamik gleichermaßen auf einfachstes Handling beim Kreisen, wie auch auf geringsten Widerstand auszurichten, damit noch ein gutes Gleiten und Streckenfliegen bei Wind möglich ist.
Gleichzeitig sollten auch alle geometrieschen Details auf die aktuellen Anforderungen der Klasse F5J ausgerichtet sein und die Auslegung des Modells kompromisslos und innovativ gestaltet werden. Insbesondere die Verwendung von Winglets macht gerade bei Spannweitenbegrenzen Flugklassen ( 4m-Grenze bei F5J) Sinn.
Somit stand im Pflichtenheft des neuen Entwurfs:
*minimaler Rumpfquerschnitt für geringes Gewicht (weniger Material) bei optimierter Festigkeit und minimiertem Widerstand.
*Zurückgesetzter Pylon für geringstmögliche Verwirbelung im Rumpf-Flügelübergang, sowie gute Handhabung beim Werfen und für verbesserten Schutz der vergrößerten Wölbklappen bei Butterfly-Landungen.
*Dünnes Tragflügelprofil für bestmögliche Leistungen im Gleiten und Sinkgeschwindigkeit sowie für bestmögliche Streckenfliegen bei Wind auch bei geringen Fluggewichten.
*Winglets für optimiertes Handling, Überziehverhalten und verringerten Randwirbel/induzierter Widerstand.
*Modulare Rumpfbauweise für optimales Festigkeits-Gewichtsverhältnis. Auch soll damit die Länge von Rumpfnase und Leitwerksträger anpassbar sein.
Das F5J-Modell COBRA kommt in hoher Vorfertigung zum Kunden:
*Fertig installierte Kabel in den Flächen !
*Fertig installierte iDS-Gestänge und Ruderhörner !
*Fertig installierte Dichtlippen in Flächen und VLW-Klappen !
Das Modell wird jedoch in geringen Stückzahlen in einer kleinen Manufaktur unter höchster Sorgfalt gefertigt, so dass Lieferzeiten von mindesten 12 Monaten einzuplanen sind.
Auf Wunsch kann natürlich der Flügel bzw das komplette Modell auch flugfertig RTf geordert werden.
COBRA F5J wird in 3 Varianten verfügbar sein:
*LIGHT/FAI-Limit: Flächenbelastung ca 12,9 g/dm² / CC26 Flügel / leichter Holm / Preis ab 1970.-
*STANDARD: Flächenbelastung ca 15 g/dm² / C26+ Flügel / mittlerer Holm / Preis ab 1890.-
*STRONG: Flächenbelastung ca 17 g/dm² / C64 Spreadtow Flügel / starker Holm / Preis ab 1850.-
Zentrales Konstruktionsmerkmal ist eine aufwändige Flächenbauweise mit Doppelcarbon CC26 Carboline im Sandwich mit Cascell-Stützstoff. Weitere Details wie optimierter Holmaufbau, Steckung und Verkastung wurden -unter der Prämisse der Vermeidung von unnötigen Klebeharz überdacht und weiterentwickelt. Besonders viel Aufwand wurde beim Rumpf investiert. Der neue VLW-Rumpf besteht aus insgesamt 5 einzelnen Bauteilen, die unter Beibehaltung der Alltagstauglichkeit möglichst leicht konstruiert wurden. Dies wurde durch minimalen Querschnitt der Rumpfröhre (32mm auf 16mm !) erreicht. Das Rumpfvorderteil wurde mit leicht vergrößertem Querschnitt für einen flach liegenden 4s 1000 mAh Lipo optimiert, um den aktuellen Anforderungen nach höherer Motorleistung Rechnung zu tragen. Weiterhin ist die Länge der Rumpfnase und des Leitwerksträgers in gewissen Massen variabel gestaltet, um hier das Modell nach eigenen Bedürfnissen optimieren zu können.
Aerodynamisch gesehen sorgt der Pylonrumpf für minimierte Verwirbelungen im Flügel-Rumpfübergang und die Flügelauslegung mit Winglets sorgt für ideales Handling und minimierten induzierten Widerstand.
Die Positionierung der Leitwerksservos (5g -Klasse) im VLW ist im Vergleich mit einer Bowdenzuganlenkung nahezu Gewichtsneutral, sorgt aber für ein einfacheres Aufrüsten des Modells und freie Anordnung der RC und Elektrokomponenten im Rumpfvorderteil.
Der Profilstraak wurde von Max Steidle entwickelt und hat eine Dicke von durchschnittlich 6,5% bei einer Wölbung von ca. 2,2%. Das gesamte Tragflügeldesign und die Aerodynamik wurde dabei von Anfang an auf die Verwendung von Winglets optimiert. Hierzu wurden in den vergangenen 2 Jahren zahlreiche Vorversuche zur Optimierung der Flugeigenschaften durchgeführt.
Die konzeptionelle Idee, Entwicklung und Auslegung des Modells stammt von Stefan Eder :
HISTORIE:
Vorbild der COBRA F5J war der Pacemaker F3J von Stefan Eder aus dem Jahr 1995 !
Dieses Modell mit Carbonbeschichteten Styrodurflächen und nur 20 mm dünnen Pylonrumpf hatte einen
3-teilige Flächen mit Winglets und einem Norbert Habe HN-227 Flügelprofil. !
Zuvor experimentierte Stefan Eder an HLGs mit Winglets für die ebenfalls Spannweitenbegrenzte Schleuderseglerklasse in den frühen 90ern.
Der PACEMAKER wies hervorragende Flugleistungen auf und Stefan Eder gewann damit den Internationalen F3J-Wettbewerb der Contest EuroTour 1996 in Chrudim/CZE 1996. Auch bei der ersten F3J-EM in Poprad wurde das Modell noch von Stefan Eder eingesetzt, aber das Konzept wurde dann nicht weiterverfolgt, da durch die immer härter werdenden Hochstarts der extrem dünne Leitwerksträger nicht mehr geeignet war und zu der Zeit keine steiferen und längeren Glas oder Carbonrohre verfügbar waren.
Die Weiterentwicklung PACEMAKER-3 (in Formen gebaut) hatte demzufolge dann auch wieder einen klassischen Rumpf mit dickeren Leitwerksträger, der dann genügend Steifigkeit für Hochstarts im Doppelschlepp aufwies.
Das Konzept wurde jedoch nie aufgegeben und mit der neuen F5J-Wettbewerbsklasse bestand 20 Jahre später die Möglichkeit die Auslegungsidee mit neusten aerodynamischen und bautechnischen Möglichkeiten neu aufleben zu lassen. Diverse Test mit Winglets wurde über die Zeit mit unseren Modelle ORCA und SATORI durchgeführt und 2018 war es dann so weit und die Konzeption konnte in Form der vorliegenden COBRA umgesetzt werden.
Hintergründe der aerodynamischen Auslegung der Winglets von Max Steidle:
Auslegungsgrundlagen:
Seit einigen Jahren fliegen wir im Team immer öfter F5J Wettbewerbe. Zuerst mit umgerüsteten F3J-Modellen. Das ging einige Zeit ganz gut, bis wir feststellen mussten, dass für F5J eine den Aufgaben angepasste Neuentwicklung unumgänglich war.
Im Pflichtenheft stand eine Verbesserung des Handlings an erster Stelle, zudem eine Reduzierung der Sinkgeschwindigkeit und eine Erhöhung der Gleitzahl. Unter anderem führte die Begrenzung der Spannweite auf 4 Meter im F5J-Reglement dazu, dass eine weitere Erhöhung der Streckung nicht möglich war. Eine Lösung sahen wir aber im Einsatz von Winglets, die bei richtiger Auslegung das Handling entscheidend verbessern, den induzierten Widerstand verringern und in einem weiten Bereich auch die Gleitzahl.
Vor über zwanzig Jahren hatten wir schon mal recht erfolgreich mit Winglets experimentiert. Was lag nach Einführung der F5J-Klasse näher, als diese Experimente mit Winglets weiterzuführen.
Kurz und gut: bei den folgenden Tests wir konnten eine deutliche Verbesserung des Abreißverhaltens feststellen und damit auch des Handlings. Somit war klar, dass ein Neuentwurf mit angepassten Winglets ausgestattet wird.
Was gibts an Literatur zur Auslegung von Winglets?
Jede Menge, aber die meisten Ausarbeitungen waren weniger für die Strömungsgeschwindigkeiten im Modellflug geeignet. Konzentriert hat M. Steidle sich daher auf Untersuchungen / Rechnungen die für den manntragenden Segelflug durchgeführt wurden. Unter anderem waren das Arbeiten zur Auslegung von Winglets für die SB14, Ventus, Concordia usw.
Wichtigste Erkenntnis: Sollen Winglets sowohl ein verbessertes Handling, als auch eine Leistungserhöhung garantieren, so muss die Profilierung der Tragfläche bereits ab ca. 70% der Spannweite auf das Winglet angestimmt sein.
Auslegungsziele für modellflugtaugliche Winglets:
- Verbesserung des Handlings: Denn nicht nur das Modell braucht die Aufmerksamkeit des Piloten, sondern Wetter, Gelände und Gegner.
- Verringerung induzierter Widerstand.
- Der einflussreichste Parameter eines Winglets ist die Wingletgröße, also die Kombination aus Höhe, Tiefe, der sich daraus ergebenden Fläche und der Streckung.
- Ein hohes Winglet erzeugt viel Auftrieb am Außenflügel, dadurch sind im Langsamflug große Vorteile zu erwarten und im Schnellflug eventuell Nachteile.
- Ein Winglet darf nur so schmal (zugespitzt) sein und damit die RE-Zahl niedrig, dass das Profil nicht ständig Ablöseblasen erzeugt.
- Das Winglet muss noch die notwendige Zirkulation erzeugen können, um über-haupt einen "Wingleteffekt" zu bieten.
- Im Übergangsbereich Fläche - Winglet, in der Nähe der größten Profildicke, ergeben sich sehr starke Unterdruckbereiche, dies führt zu laminaren, oft sogar zu turbulen-ten Ablösungen. Besondere Profilierung ist erforderlich.
- Der Gewinn an induziertem Widerstand und der Verlust im Profilwiderstand sollte sich mindestens ausgleichen.
- Dieser Punkt lässt sich aber verschieben, wenn großer Wert auf das Bewertungskriterium „geringstes Sinken“ gelegt wird.
Überlegungen zur Winglet-Geometrie:
Einstellwinkel:
Der Einstellwinkel könnte also die Differenz der Nullanstellwinkel α0 von Tragflügelprofil und Wingletprofil sein. Einschränkungen müssen hier allerdings gemacht werden, da im Übergangsbogen naturgemäß recht hohe Ca-Werte auftreten und hier das Profil-Ca max nicht überschritten werden sollte.
Neigungswinkel:
Wenn der Übergangsbogen zwischen Winglet und Tragflügel keinen so großen Winkel überwinden muss, dann überlagern sich die Druckverläufe nicht so stark, und die Gefahr von Ablösungen und Auftriebseinbrüchen wird vermindert.
Pfeilung: In der Praxis haben sich Pfeilwinkel von 15 – 25 -30 Grad bewährt.
Rücklage:
Der günstige Effekt der Rücklage liegt in der Tatsache, daß durch die induzierte Zusatzgeschwindigkeit des Winglets das Druckminimum auf der äußeren Tragflügeloberseite nach hinten verschoben wird.
Wichtig ist, dass das Druckmaximum / Minimum von Tragfläche, Übergangsbogen und Winglet nicht zusammen fallen.
Zuspitzung:
Als Zuspitzung eines Winglet ist das Verhältnis der Profiltiefe am Winglettip zur Profiltiefe am Wingletfuß. Die Zuspitzung ist wichtig, da sie eine erwünschte Anpassung von Zirkulation und Auftriebsbeiwert liefert. Dieser Parameter ist insbesondere wichtig für eine Optimierung des Einstellwinkels.
Infos zu F5J-Modellen
F5J ist der Trend der letzten Jahre und ist eine der beliebtesten Wettbewerbsklassen.
Oft wird jedoch das Kürzel "F5J" als Synonym für "Elektrosegelflugmodelle" verwendet, was der Sache nicht ganz gerecht wird !
F5J-Modelle sind -meist sehr leicht gebaute - Elektrosegler für die FAI-Wettbewerbsklasse F5J. Natürlich sind auf Wettbewerben auch mal windige Flugbedingungen zu erwarten- hierfür werden die Modelle aufballastiert oder der Pilot greift auf ein verstärktes und damit schwereres Modell zurück.
Diese Modelle sind speziell für die im Wettbewerb üblichen Geschwindigkeiten und Belastungen ausgelegt und von der
Festigkeit her nicht für harten Kunstflug etc geeignet !
F5J-Modelle können natürlich auch für den Freizeitpiloten sehr interessant sein, wenn sie als Spezialmodell für leichte Wetterlagen oder Abendthermik den Modellhangar ergänzen.
Wer aber einen modernen Alround-Elektrosegler für den Freizeitbereich sucht , sollte dann besser auf die Elektrovarianten unserer Modelle SATORI, ORCA, DELPHIN
oder TANGA-J zurückgreifen. Diese Modelle/Versionen finden Sie rechts oben auf unserer Homepage unter dem jeweiligen Button.
Wir wollen hier aber in diesem Bereich unserer Homepage ganz explizit reinrassige und aussergewöhnliche F5J-Wettbewerbsmodelle vorstellen
und anbieten die sich von der Masse abheben !
Hier also die aktuellen F5J-Modelle 2019:
NEU: IKURA GPS 4,28m
Unser aktuelles Topmodell IKURA-GPS mit den neuen Ansteckohren mit Winglets ist sowohl optisch als auch technisch ein Leckerbissen !
Jetzt ist es auch möglich den IKURA in einer 6-Klappen-Version zu bauen.
Natürlich können die äußeren Querruder aber auch wie bis jetzt mit einem Mitnehmerstift angesteurt werden.
Mit fast 4,30m und den eleganten Winglets wirkt der IKURA nun richtig Scale-like und überzeugt mit einem harmonischen und leistungsstarken Flugstil.
Die volle Leistung kann aber natürlich auch mit der überwiegend bestellten
4-Servo-Fläche erflogen werden !
Der IKURA hat sich aufgrund der hervoragenden Qualität, hohen Flugleistung und bestechender Optik mit Scale-Anmutung
den Ruf des idealen Allroundsegler der 4-m-Klasse erarbeitet und wird in der Collection 2023/2024 weitgehend in der oben Abgebildeten Designvariante in C160 Carbon angeboten - dadurch lassen sich nach den Problemen der
Coronazeit mittlerweile wieder recht kurze Lieferzeiten anbieten !
Einen Eindruck vom Modell bietet dieses Youtube Kundenvideo:
Empfohlene Ausstattung:
Flügel: 4x KST X10mini
Wingtips 6-Servoversion: 2x KST HS08 oder ChaServo HV85
Seite: KST X12
Höhe: ChaServo HV85
Antrieb: Kontronik MiniPyro400-15
Regler: YGE65lvt
Spinner: GM Scale 40mm/34
Propeller: GM ScaleProp 18x13
Lipo: 6s3000
Hier finden Sie weitere Infos zu RC-Elektronik und Servos oder alternatives Zubehör, Motoren, Props und Spinner...
NEU: ORCA-pro X
Sie suchen einen dynamischen Allrounder für den Alltagsbetrieb am Hang oder in der Ebene !?
Das Modell soll auch wendig und dynamisch genug sein für etwas Speed- und Kunstflug !?
Bewährt, erfolgreich und variabel für möglichst viele Wetterbedingungen !?
Dann ist der neue ORCA-pro Ihr Modell...!
Einen Eindruck vom Modell bieten diese Youtube Kundenvideos:
Der ORCA ist das Alroundmodell für alle Bedingungen:
Ob F5J bzw Elektroflug, ob F3J oder Thermikflug + Alround in der Ebene oder am Hang......durch die wechselbaren Ansteckohren immer das richtige Modell !
Das innovative Modellkonzept im Bereich der F3J-und Alroundmodelle - eine perfekte Synthese aus F3J und F3B.
Durch auswechselbare Ansteckohren und Ballastierung können die Flugeigenschaften an alle Bedingungen angepasst werden.
Jetzt hat der ORCA ein Facelift erhalten um ihn noch besser zu machen:
*Neue gestaltete, größere Seitenflosse mit Kugellager für die Höhenrudersteckung !
*Neues, modernes und gut sichtbares Design !
*Vergrößerte Ballastkammer !
*Längerer Rumpf !
*Neues Höhenleitwerk !
*Neue Bauweise: Varianten in C64 Spreadtow und C120 Spreadtow !
Der neue ORCA-pro wird serienmässig in 3 alltagstauglichen Versionen angeboten:
*GPS-Edition: Fluggewicht ab ca 2400g in der C64-Variante - die leichte, aber alltagstaugliche Version mit Einsatzschwerpunkt Thermik+GPS-Fliegen. Auf Sonderwunsch auch Flügel in Doppelcarbon Carboline ab ca 1900g Fluggewicht möglich.
*C64-Spreadtow: Fluggewicht ab 2550g - die meistverkaufte Allroundversion ! Ob Hang oder Ebene - der Beste Komprommis aus Festigkeit und Gewicht.
*C120-Spreadtow: Fluggewicht ab 2950g - eine auf vielfachen Kundenwunsch noch weiter verstärkte Version für härtere Belastungen.
Zum Vergleich die Gegenüberstellung des alten und des neuen Rumpfes !
Im Lieferumfang enthalten sind Kabel, Kleinteile, Ballast, Schutztaschen, beide Ansteckohren für 3,64 +3,95m !
Der Flügel ist mit Ruderhörners für iDS ( Servorahmen System Mono midi) schon vorbereitet !
Wir bieten für den ORCA auch alle Stufen von Bauservice an !
Eine Baudokumentation mit vielen Detailbildern gibt es auf der Seite von CMS-modellbau
Hier finden Sie weitere Infos zu RC-Elektronik und Servos oder alternatives Zubehör, Motoren, Props und Spinner...