Einstellwinkel der Tragfläche
Der Einstellwinkel ist der Winkel zwischen der Profilsehne der Tragfläche und der Bezugsachse des Rumpfes. Dieser Winkel bestimmt den Anstellwinkel der Tragfläche im geraden und waagerechten Flug. Typische Einstellwinkel der Tragfläche bei Trainermodellen liegen zwischen 1 und 3 Grad (positiv, das heißt mit der Nasenleiste über der Endleiste relativ zur Rumpfachse).
Ein zu großer Einstellwinkel erhöht den Widerstand und bremst das Modell. Ein zu kleiner zwingt das Modell, schneller zu fliegen, um ausreichend Auftrieb zu erzeugen. Eine Änderung um den Bruchteil eines Grades kann Fluggeschwindigkeit und Gleitwinkel merklich beeinflussen.
Decalage: die Einstellwinkeldifferenz
Decalage ist die Differenz zwischen dem Einstellwinkel der Tragfläche und dem Einstellwinkel des Höhenleitwerks. Ein positives Decalage bedeutet, dass die Tragfläche einen größeren Einstellwinkel als das Höhenleitwerk hat. Dies ist die Standardanordnung für Modelle mit konventionellem Aufbau (Leitwerk hinten).
Ein positives Decalage sorgt für Längsstabilität. Beschleunigt das Modell (zum Beispiel im Sturzflug), erzeugt das Leitwerk eine Kraft, die das Heck anhebt, den Anstellwinkel der Tragfläche verringert und den Sturz abfängt. Verlangsamt sich das Modell, lässt das Leitwerk das Heck absinken, erhöht den Anstellwinkel und stellt den Auftrieb wieder her. Ein typisches Decalage für Trainer beträgt 1 bis 3 Grad.
Schränkung (Washout)
Die Schränkung (Washout) ist die Verringerung des Einstellwinkels der Tragfläche von der Wurzel zur Spitze. Die Flügelspitze hat einen kleineren Anstellwinkel als die Wurzel. Das bedeutet, dass beim Strömungsabriss zuerst der Wurzelbereich an Auftrieb verliert, während die Spitzen die anliegende Strömung länger halten.
Die Schränkung (Washout) verbessert das Verhalten des Modells bei niedriger Geschwindigkeit und erhöht die Sicherheit, besonders in Kurven. Ein typischer Schränkungswert liegt bei 1 bis 3 Grad. Bei Freiflugmodellen wird die Schränkung oft in die Flügelstruktur eingebaut. Bei RC-Modellen erreicht man sie durch leichtes Verdrehen der Flügelspitze beim Bau.
Das Gegenteil der Schränkung (Washout) ist die Wash-in (zunehmender Einstellwinkel zur Randbogenspitze hin), die vermieden werden sollte, weil sie das Abrissverhalten verschlechtert und die Neigung zum Trudeln erhöht.
Einstellwinkel des Höhenleitwerks
Bei den meisten Trainermodellen wird das Höhenleitwerk auf einen Winkel von 0 bis minus 1 Grad zur Rumpfachse eingestellt (leicht negativ, mit der Nasenleiste tiefer als der Endleiste). Diese Einstellung erzeugt zusammen mit einem positiven Anstellwinkel der Tragfläche eine positive Differenz (Decalage).
Bei Freiflugmodellen ist der Leitwerkswinkel entscheidend, weil er sich nach dem Start nicht korrigieren lässt. Eine Änderung von 0,5 Grad kann einen stabilen Gleitflug in ein Abtauchen oder Aufbäumen verwandeln. Daher werden Anpassungen des Leitwerkswinkels behutsam vorgenommen, am besten mit Unterlagen (Keilen) unter der Vorder- oder Hinterkante des Leitwerks.
V-Form und Mehrfach-V-Form der Tragfläche
Die V-Form ist der nach oben gerichtete Winkel der Tragflächen gegenüber der Horizontalen. Beide Flächenhälften bilden von vorn betrachtet ein flaches V. Die V-Form sorgt für die Quer- (Roll-)Stabilität. Neigt sich das Modell zur Seite, hat die tieferliegende Fläche einen größeren Anstellwinkel als die höherliegende. Die Differenz der Auftriebskräfte führt das Modell wieder in die Waagerechte zurück.
Die Mehrfach-V-Form ist eine mehrteilige V-Form, die vor allem bei Freiflugseglern verwendet wird. Die Tragfläche wird in mehrere Abschnitte unterteilt, jeder mit einem anderen V-Winkel. Üblich ist eine kleine V-Form am inneren Abschnitt und eine größere am äußeren. Die Mehrfach-V-Form hat eine stärker stabilisierende Wirkung als die einfache V-Form bei geringerem Anstieg des Widerstands.
Bei RC-Modellen ist die V-Form meist kleiner (3 bis 7 Grad) als bei Freiflugmodellen (10 bis 20 Grad), weil der Pilot Schräglagen in Echtzeit korrigieren kann. Eine zu große V-Form bei einem RC-Modell führt zu einer Neigung zum Taumeln (seitliche Schwingung).
Baubrett und Geometriekontrolle
Eine genaue Geometrie von Tragfläche und Leitwerk erfordert das Bauen auf einer ebenen, stabilen Fläche. Ein Baubrett ist eine Platte aus Kork, MDF oder Polystyrol, auf der du den Plan feststeckst und die Struktur baust. Ein gutes Brett muss perfekt eben und klebebeständig sein.
Prüfe während des Baus die Einstellwinkel mit einem digitalen oder analogen Neigungsmesser. Es hilft, Klötzchen bekannter Dicke (zum Beispiel 3 mm, 5 mm) vorzubereiten, die du unter die Vorder- oder Hinterkante legst, um den gewünschten Winkel zu erreichen.
Überprüfe nach dem Bau die Flügelsymmetrie, indem du den Abstand von jeder Flügelspitze zur Rumpfmittellinie misst. Eine Differenz von mehr als 2 bis 3 mm erfordert eine Korrektur. Asymmetrie führt dazu, dass das Modell zu einer Seite dreht.
Trimmen in der Praxis
Stelle zunächst den Schwerpunkt nach Plan ein und mache dann Handwurf-Testflüge auf einem Gelände. Beobachte die Flugbahn. Taucht das Modell ab, verringere den Einstellwinkel des Leitwerks leicht (hebe seine Hinterkante an). Bäumt sich das Modell auf, erhöhe den Einstellwinkel des Leitwerks (senke seine Hinterkante) oder verschiebe den Schwerpunkt nach vorn.
Nimm Änderungen in kleinen Schritten vor. Nur ein Parameter auf einmal. Mehrere Testwürfe nach jeder Änderung. Ein Notizbuch mit den Änderungen und ihren Wirkungen ist von unschätzbarem Wert, besonders bei Freiflugmodellen, bei denen die Flugbahn nach dem Start nicht mehr korrigiert werden kann.