Senkrecht startende und landende Flugzeuge beinahe vergessen?

Allerdings sind Transportflugzeuge meines Wissens – ausser der in den USA militärisch eingesetzten V-22 Osprey – keine mehr gebaut worden. Dieses Flugzeug wurde mit zwei helikopterähnlichen, schwenkbaren Rotoren ausgerüstet. Nach anfänglichen traurigen Pannen ist das Flugzeug heute in verschiedenen Armeen erfolgreich im Einsatz. Mehr Aufmerksamkeit bekamen die 1969 in Dienst gestellten britischen Harrier II (Hawker Siddeley), von denen knapp 350 Stück produziert wurden. Weiter die 1976 in Dienst gestellte russische Yak-38 und schliesslich die vieldiskutierte F-35B von Lockheed Martin. Die VTOL-Versuche des französischen Flugzeugbauers Marcel Dassault mit Balzac V 001 und Mirage III V endeten 1965 nach zwei tödlichen Unfällen.

Das Meeting 2018 in Friedrichshafen hat gezeigt, dass sich bereits eine bescheidene Gruppe von Modellbauern an das Konstruieren und Fliegen von VTOL-Modellen gewagt hatte. Auch im Rahmen des Militky Cup Pfäffikon 2019 erschienen ein paar wenige Cracks. VTOL-Modellflug ist zwar in der Öffentlichkeit des Modellflugs etwas «vergessen» gegangen. Eine kleine, sehr innovative Szene arbeitet jedoch seit mehr als 10 Jahren, eher im Hintergrund, idealistisch an der Einsatzfähigkeit schöner VTOL-Semi-Scale-Modelle. Auch Rückschläge sind nicht ausgeblieben. Zeit, sich im Rahmen des Militky Cup neben den ausgetretenen Pfaden zu orientieren. Etwas Mut brauchte es schon, den Innovation Day dem Thema «VTOL» zu widmen. Trotz allem fand dank Unterstützung eines Kenners der Szene eine illustere Gruppe aus Österreich, den Niederlanden und der Schweiz zu einem sehr vielseitigen Meeting zusammen. Das schafft in vielfacher Hinsicht Hoffnung. Denn der Modellflug darf sich nicht auf die Ladentheke beschränken, sondern benötigt Herausforderung.

Meine grosse Begeisterung nach dem kleineren Modellfluganlass in Pfäffikon wurde durch das darauffolgende Treffen mit Beat Sigrist und Sohn Julian in keiner Weise getrübt, aber auf realistischere Vorstellungen verwiesen. Konstruktion und Bau von VTOL-Semi-Scale-Modellen scheint auf den ersten Blick nichts Besonderes zu sein. In Wirklichkeit haben wir es mit einer in mehrfacher Hinsicht sehr schwierigen Modellflugkategorie zu tun. Beat beschäftigt sich seit über 10 Jahren intensiv mit dem Ganzen und sucht nach Verbesserungen. Seine sehr leichten Modelle entstehen inzwischen per CAD und 3D-Druck. Er druckt ausschliesslich selber. Das erleichtert Anpassungen, Veränderungen und ermöglicht bei Totalschaden einen raschen Ersatz. Diese sollten möglichst leicht sein, was für einen erfolgreichen Senkrechtstart zu den Grundanforderungen gehört; denn das Gewichts-Schub-Verhältnis beträgt idealerweise mit Reserve ca. 1:2. Schweberversuche und Schweben lernen soll keine Hexerei sein. Heli- und Drohnenpiloten sind im Vorteil. Auch der «Normalflug vorwärts» ab Piste ist nicht anders als bei jedem anderen bodenstartfähigen Modell.

Die grosse Knacknuss, so Beat, sei die Transition, das heisst der Übergang vom Senkrecht- in den Vorwärtsflug, Outbound-Transition und retour, Inbound-Transition. Da das Modell im Schwebeflug keine Vorwärtsbewegung hat, verfügt es über keinen aerodynamischen Auftrieb, sondern wird allein mittels Impeller erzeugtem senkrechten Luftstrahl im Schwebezustand gehalten. Das heisst, das Modell muss in dieser kritischen Phase zuerst Fahrt aufnehmen können, um nicht abzustürzen. Inbound-Transition ist vergleichsweise einfach, vorausgesetzt, das Modell fliegt und schwebt sicher. An dieser äusserst schwierigen Transitionsphase sind auch Ingenieure mantragender Flugzeuge immer wieder gescheitert. Die Anforderungen an die Abstimmung – z.B. zeitliche Abläufe der einzelnen Programmschritte – sind sehr hoch und lassen sich nicht ohne Testflüge in grosser Zahl realisieren. Ausdauer ohne Ende ist gefragt. Konzentration auf ein Grundkonzept ist vorteilhaft: Beat befasst sich insbesondere mit der Trikopter-Technik (Northstar V 002). Kräfteverteilung auf das Dreieck: Diese ist bei den Drohnen bekannt. Je «scaler» bezüglich des Modells, desto komplexer aber der Ansatz. Zum Beispiel AV-8B Harrier II (Pegasus-Triebwerk mit Schwenkdüsen), F-35 B (3 BSM-Einheiten); Balzac V 001/ Mirage III V (4 × Lift, 1 × Triebwerk für Normalflug) oder die DO-31 (2 × Pegasus, 2 × 4 Lift aussen am Flügel).

Die Teilnahme von 8 Piloten aus drei Ländern soll nicht als «Grosserfolg in nur vier Monaten» bezeichnet werden. Es lohnt sich bei dieser wenig bekannten Modellflug-Disziplin, auf dem Boden zu bleiben und das Fliegen lieber den Spezialmodellen zu überlassen. Ich bin überzeugt, dass sich hier eine sehr spannende und innovative Geschichte über Jahre in aller Stille über die ganze Welt entwickelt hat.

Neue Forschungs- und Entwicklungsgebiete sind für den Modellflug wichtig. Ohne neue Herausforderungen wird unser Hobby einheitlicher und damit weniger kreativ. Da hat leider auch der Wettkampfsport in jüngster Zeit wenig Neues gebracht. Entwicklungen und Verbesserungen im Kleinen sind nur gerade dem Insider bekannt und vermögen grassierende Optimierungsbestrebungen und Gleichförmigkeit kaum zu übertönen (Kreativität ist im Scale-Modellbau noch immer gefragt). Der VTOL-Modellflug muss in der Schweiz gefördert werden. Dazu brauchen wir weiterhin schöne und lehrreiche Treffen. VTOL passt treffend zu den Vorstellungen von Fred Militky in den frühen Siebzigerjahren.