Diese Webseite ist privat nach § 55 Abs. 1 RStV, gestaltet von Dr. Ralph Okon, Anger 97, DE 99880 Teutleben.
Es werden von mir keine cookies verwendet. Es werden durch mich keine Daten von Nutzern erhoben.
Auf die Erhebung von Nutzerdaten durch den Provider (die 1&1 Internet SE und die 1&1 Telecommunication SE sind Unternehmen der United Internet Gruppe) habe ich keinerlei Einfluss.
Über die Datenerhebung und Datennutzung durch den Provider können Sie sich hier informieren.

Das "Harpyie" - Projekt

© Dr. Ralph Okon 18.06.2012
ergänzt im Jan 2021

Übersicht

 

Im Jahr 2008 wurde in diesem Thread bei RC-Network erstmals die Frage diskutiert, wie ein Speedmodell aussehen würde, das bei den maximal zulässigen 75g/dm 2die maximal zulässigen 5kg schwer wäre und mit einem echten Hochvolt-Antrieb (max. 72V Klemmenspannung) ausgestattet wäre.
Daran, dass "Mister F3D" daran gehen würde, die dort gesammelten Ideen für so ein Modell ganz speziell für reiche, alte Säcke wirklich in ein Urmodell rechnen und fräsen zu lassen, hat wohl keiner ernsthaft geglaubt.
Dennoch gab es dann 2010 ein erstes Bild von einer gefräßten Form für die 62,5dm2 große Fläche.
Wie schon beim "Eagle" wurde als Profil das speziell für den Speedflug entworfene MH 54 von Dr. Martin Hepperle verwendet - mittlerweile der "Goldstandard" bei den Speedmodellen. Die Größe der Form konnte man nur anhand des Knochenpflasters erahnen, wenn man die Zeichnung nicht gesehen hatte.

Ich habe mich sofort in dieses Monster verliebt und dem Michi in mühevoller Kleiarbeit die Zusage abgeschwatzt, mir so eine Fläche bauen lassen zu dürfen.
Mein Plan war, diese Fläche auf den damals längsten vorhanden Rumpf vom großen Taifun von Marcus zu transplantieren.

In bewährter Weise wurde die Realisierung des Projektes im Teamwork in Angriff genommen.

Team, das heisst hier:
Marcus Koch, der zuerst mit Michi aus dem gefrästen Urmodell die Flächenformen gebaut hat , und dann auch das Höhenleitwerk, den Rumpf (adaptiert aus seinem eigenen Projekt "Taifun") gebaut hat,
Joachim Weirich, der die Fläche gebaut hat,
Stefan Heuel, der sowohl die Form für das Höhenleitwerk meiner "T"-Variante"berechnet und gefräst hat und auch die Javaprop-scriptvorgabe für die diversen Propeller in Aluformen umgesetzt hat,
Georges van Gansen von Scorpion-Motors, der mit seiner Firma meine Entwürfe für das ultimative Triebwerk in Alu, Eisen und Neodymmagnete umgesetzt hat,
und ich als "Zuständiger" für den angemessenen Antrieb (Motorenaufbau und Luftschraubenentwurf) des Vogels.

Nachdem das Projekt zunächst ganz trivial unter der Bezeichnung "Monsterspeeder" begonnen worden war und sich der (ziemlich zutreffende) Name "Tyrannopterix" als zu sperrig erwies, brachte ein Fernsehbeitrag über einen großen, schnellen und besonders kraftvollen Raubvogel mit 2m Spannweite und bis zu 47cm Flügeltiefe die Idee für den passenden Namen: Harpyie.

Die fürs Bauen vorbereitete Form zeigt recht gut, was da im Werden war.
Schon beim Formenbau sind ..zig Kilo Harz und Gewebe verarbeitet worden.
Das Schleifen und Polieren der Oberflächen - 125dm2 - muss eine echte Sklavenarbeit gewesen sein!
Mancher glaubte ernsthaft, das sei eine Form für ein Surfboard im entstehen!
Ein erstes Bild von der fertig gebauten Fläche kam bald darauf per mail vom Joachim Weirich .
Mit 1420g war sie trotz der extrem stabilen Bauweise (2mm Balsa als Stützstoff und Stützrippen) sowie der vielen Klappen überraschend leicht geblieben!
Sie hat 6 Klappen bzw. 4 und 2 Gigaflaps, weil es ja erstmal kein Wettbewerbs-, sondern ein alltagstaugliches Erprobungsmodell werden soll.
Sie bietet zudem die Option, 4 der Akkuzellen im Flügel unterzubringen - geplant für den Sprung von 10S auf 14S ohne größere Veränderungen!
Tragen könnte die "Harpyie" sogar etwas mehr als die zulässigen 5kg: erst bei 5124g würden die zulässigen 75g/dm2 erreicht.
Somit greift die 5kg- Grenze zuerst, was das Messen deutlich erleichtert: Wägen reicht aus.

Ende 2011 brachte Michael dann die Fläche bei mir vorbei.
Ich habe sie sofort testweise mal auf dem Rumpf meines "Eagle-T" platziert.
Da alle anderen Teile noch fehlten, wanderte sie erstmal ins Regal hinter die Flächen von "Chimera" und "Eagle-T".
Das Foto zeigt eeinen guten Größenvergleich der 3 Modelle.
Die Flächenform wurde für das Leitwerk geometrisch adaptiert und die Größe anhand des Leiwerkshebelarmes auf ca. 6dm2 festgelegt und mit NACA 0007 profiliert.
Mit diesen Vorgaben hat Stefan Heuel die Form berechnet und in Alu gefräßt.

So kam die Form bei mir an und ging nach dem Fotoshooting gleich weiter zu Marcus und seinem Freund Stefan.

In mühevoller Schleifarbeit haben die beiden die Form poliert.
Das erste Leitwerk direkt, nachdem es aus der Form geschlüpft war.
Es wiegt knapp 85g.
Der Rumpf für die erste Harpyie stammt eigentlich von Marcus "Typhoon" und hat "lediglich" eine adapierte Flächenanformung bekommen.
Er bietet ausreichend Platz für alle denkbaren Antriebskomponeneten und wiegt - ebenfalls in ultrastabiler Ausführung - 240g.
Hier der Vergleich der Rümpfe von "Taifun" / "Harpyie"; "Warp10" / "Eagle-T" und "Eisvogel".
Man sieht, dass der Taifunrumpf deutlich länger ist, als die anderen beiden.
Der Vergleich der Triebköpfe von "Eagle-T" (4235, links) und "Harpyie" (5035 "evo", rechts)
Die Motoren für meine Harpyie sind (passend zur Philosphie de Projektes) ganz spezielle "1-million-$" Motoren:
Grundlage ist der 12N10P 5035 im neuen, noch nicht veröffentlichten "Evo"-Schnitt.
Einzig der "Speedbanshee" und der Suzi SS16S sind bereits mit solchen 16S Triebwerken unterwegs.
Alle nötigen Teile incl. der sündhaft teueren und sehr tricky zu verarbeitenden nur 0,1mm dünnen Statorbleche wurden von Scorpion- Motors glücklicherweise kostenlos zur Verfügung gestellt.
Bewickelt habe ich den Motor einlagig mit 5+5x1,8YY. >250A für 30sec am Stück (im Stand!) brachten dieses 760g schwere Triebwerk nicht an seine Grenzen.
Seine mögliche Leistung von bis zu 15kW wird mit einer 3-blättrigen 12" x 24" Klapplatte an einem 58er Mittelstück in die Luft gebracht.
Auch die 5 Blatt 8,5" x 23" wurde am Eagle T bereits im Fluge getestet.

Und auch da geht die Entwicklung weiter:
Für eine 13" x 27" Klapplatte existiert bereits eine Form, für eine 14" x 35" gibt es bereits das script und der Motor ist im Grundsatz so ausgelegt, dass er mit angepasster Bewicklung damit wird umgehen können.
Die Drehzahlen von deutlich unter 15000 rpm machen den Antrieb trotz sehr hoher erreichbarer Geschwindigkeiten angenehm leise.

Der ganze Triebkopf ist so angebaut, dass er sich nach dem Lösen von 3 x M4 von aussen einfach vom Rumpf trennen lässt.
Der Steller wird von YGE kommen - entweder dieser 16S-fähiger YGE 160HV für bis zu 220A oder ein YGE 320 HV, der dann wirklich alles verarbeiten kann, was ihm die aktuellen Akkus anzubieten vermögen.
Der Einbau des Stellers - er liegt wie schon beim "Eagle" nackt zwischen der Zu- und der Abluftöffnungen - kommt seiner Belastbarkeit zu gute.
Er kann ohne die Lötverbindungen zum Motor zu trennen einfach mit dem gesamten Triebkopf nach vorn aus dem Rumpf gezogen werden.
Mit einer verlängerten Motorhalterung (2cm) war es möglich, den Schwerpunkt an einen günstigeren Punkt zu bringen.
Der normale und der längere Motorhalter im Vergleich.
Der Motorhalter wurde nochmals optimiert, um die bei der geplanten Maximalleistung von 15kW entstehenden 3kW Abwärme besser abführen zu können.
Die gesamte RC-Anlage ist in HV-Technik realisiert.
In der Seitenflosse steckt ein Graupner HVS 930MG BB , welches sich schon bei den Flächenklappen der Chimera bewährt hat.
Alle Anlenkungsgestänge sind mit M2,5 bzw. M3 ausgeführt und haben Kugel- bzw. Gabelköpfe.
Zur Befestigung der Tragfläche werden M4 Schrauben benutzt.
Sie müssen 40mm lang sein, um durch die Fläche zu reichen und die Gewinde im Rumpf voll ausnutzen zu können.
Der Empfänger ist ein HV-fähiger Futaba 6208SB.
Die Fläche wird über einen Zentralstecker angekoppelt.
Die Klappen haben ihre Anlenkungen derzeit ganz konventionell auf der Unterseite, alle Flächenservos sind wechselbar eingebaut.
Die nur 20cm langen äußeren Klappen wurden beim Testmodell vorerst als Gigaflaps angelenkt.
Die HBS 660 (BB MG) sind dafür kraftvoll genug.
Die Wölbklappen werden von HVS 933 (BB MG) betätigt.
Das war meine erste Designskizze.
Im Vordergrund steht die gute Sichtbarkeit.
Dass die extreme Flächentiefe optisch etwas kaschiert wird, ist ein willkommener Nebeneffekt.
Dennoch sieht der Speeder noch immer gewaltig aus.
Wie sich in der Flugerprobung zeigte, ist das Ziel der verbesserten Sichtbarkeit ganz eindeutig erreicht worden.
Die geloggte maximale Entfernung vom Startpunkt von 1100m oder auch die 1890m in gerader Linie für eine simulierte Speedsequenz zeigen das gut.
Ein Log-Ausschnitt vom "maiden flight" am 22.07.2012
Dieser erfolgte in Segler-Konfiguration:
Motor: 12N10P5035 5+5x1,8YY (0,1)
Luftschraube:14" x 12"/50/0° "F20"
Akku:5S+4S APL 3500
Steller YGE 160UHV; 18°; 8KHz

Wie erwartet sind die Flugeigenschaften hervorragend.
Bereits mit diesem zahmen Setup werden bei 4,1kg Abfluggewicht hotlinermäßige kontinuierliche Steigleistungen von >55m/s erreicht!
Auch mit nur 8S sind es immerhin noch 45m/s.

Thermikflüge sind mit verwölbten Klappen kein Problem.
Auch die angestrebte Flugdauer von >1 Stunde wurde bereits "geknackt".
Das schrittweises Herantasten an eine Speed- Maximalkonfiguration steht noch an.
Derzeit macht mir aber das "schnell hoch, lange oben, schnell runter" aber viel zu viel zu viel Spaß und die Speedsaison 2012 ist eh schon beendet.
Als dann das "Peregrin"-Projekt realisiert worden war, habe ich dessen Rumpf unter die Fläche der "Harpyie" gebestalt. Mit der größeren Länge passte er deutlich besser zur goßen Flächentiefe.

Bei einer nicht so extrem stabil - auf Alltagstauglichkeit optimiert - gebauten Tragfläche mit nur 2 Klappen und einem normal festen Rumpf (meiner hat "Baseballschlägerqualität") sind an der Modellstruktur nochmal 200-300g einsparbar.

Unter diesen Bedingungen läge die mögliche Akkuzuladung bei 2250g, was 45% des Abfluggewichtes entspräche!
Bei 16S entspricht das 140g /Zelle. Somit wären Zellen der Größenordnung 4000-4400mAh möglich gewesen.

Irgendwie habe ich mich nie getraut, das Modell wirklich schnell zu fliegen. Die möglichen Speedflugleistungen liegen also noch im Dunkeln.

Weil mich andere Projekte zu sehr gefesselt hatten, habe ich das Modell dann in 2014 an den Fabian Wunderlich abgegeben.

Im Jahr 2020 tauchten dann Bilder von Michis Vollendung des Projektes auf.
Der Rumpf ist entsprechend dem Ursprungsprojekt mit V-leitwerk und Abziehschnauze ausgelegt und erscheint extrem lang.
In der Abziehschnauze finden (Extrem)Hochstromregler von APD oder YGE genauso Platz wie 4x6S Hochstromzellen.
Hier ist das Modell mit dem aktuell (zweit)leistungsstärksten Speedmotor- dem HK 5050 von "Scorpion powersystem" (erste Serie 2019) komplettiert.
In einem anderen Projekt hat der schon gezeigt, dass er mit bis zu 24kW umgehen kann.

Man darf also 13 Jahre nach Projektstart wieder gespannt sein....

Ausgeschlossen ist inzwischen wegen der Regeländerungen der FAI ein erfolgreicher Einsatz im Weltrekordzirkus.

Aber mit 24kW Antriebleistung und der optimierten Aerodynamik könnte der absolute Speedrekord in der Messtrecke durchaus wackeln.

Was man lieber nicht machen sollte: Versuchen den Preis eines voll aufgerüsteten Modells zu kalkulieren!
Ein hübscher Gebrauchtwagen ist da sicher eine sinnvolle Alternativverwendung für das Geld.

Wie eingangs bemerkt: ein Modell für reiche, alte Säcke.
Und schlechte Augen sind bei der Modellgröße auch kein Hinderungsgrund!
Mir gefällt das Ding.

 

Übersicht