Schlepparbeit ist auch Arbeit

Auf dem Sommertreffen geht ein F-Schlepp nach dem anderen raus – doch wie viel der zugeführten Schlepparbeit fließt tatsächlich in das Steigen des Segelflugzeugs? Durch die Messung von Seilkraft und Seilwinkel des Schleppseils soll hierüber eine Aussage getroffen werden.

Um die Schlepparbeit zu bestimmen, wird ein selbst konstruierter und gefertigter Sollbruchstellenhalter mit Dehnmessstreifen (DMS) ausgestattet und in Reihe mit dem Schleppseil angeschlossen. Eine in den Sollbruchstellenhalter integrierte Platine misst die sich durch Belastung ändernden DMS-Widerstände, die von einem Arduino Nano 33BLE empfangen und ausgelesen werden. Auf dem Arduino befindet sich auch ein „inertial measurement unit“ (IMU). Im unbeschleunigten Flugzustand kann so der Winkel zwischen Sollbruchstelle bzw. Seil und Erdbeschleunigung bestimmt werden. Beide Signale werden per USB-Kabel in das Segelflugzeug übertragen und am Laptop gelogt. Das Kabel ist zusätzlich mit einer Trennstelle versehen, die sich beim Ausklinken löst. Weiter benötigte Daten wie die Steigrate, aktuelle Geschwindigkeit etc. werden aus einer IGC-Datei ausgelesen. Mit den Daten kann die dem Segelflugzeug zugeführte Arbeit mit der durch Steigen gewonnen Hubarbeit verglichen.

Auf dem Sommertreffen soll für die Messpunkte die vertikale Position des Segelflugzeugs hinter dem Schleppflugzeug von Tief- bis Hochschlepp untersucht werden. Dabei wird die Geschwindigkeit über den gesamten Leistungsbereich des Schleppflugzeugs getestet.