Konstruktion-
Selbstgemachtes @ ck's kites

Konstruktion oder: Lenkdrachen prima selbstgemacht

Allen die schon immer mal gerne einen eigenen Lenkdrachen konstruieren wollten, aber sich aus Angst, dass es wohl sowieso in die Hose geht, nicht so recht getraut haben, sei gesagt, dass es eigentlich gar nicht so schwierig ist. Man braucht weder in Genie in Aerodynamik zu sein, noch braucht man einen eigenen Windkanal ;-)
Insgesamt beziehe ich mich bei diesen Seiten auf das fünfteilige Designseminar von Christoph Fokken, das in den DRAma Zeitschriften 7/97 bis 3/98 erschien.
Natürlich stellt diese Anleitung nicht viel mehr als einen groben Überblick dar, meiner Meinung nach kommt man so aber trotzdem zu recht braubaren Ergebnissen. Die Feinheiten in den Konstruktionsdetails bleiben selbst den Profis noch verborgen, nicht umsonst brauchen ein Mark Reed von Prism oder ein Tim Benson von Benson Kites einige Dutzend Prototyoen bis zum serienreifen Drachen.
Zunächst sollten wir uns darüber klar werden, was für einen Drachen wir bauen wollen. Denn die Entscheidung ob Trick- Präzisions- oder Speeddrachen bestimmt schonmal die Grundlegende Form, womit wir schon bein ersten Punkt, der Shape (Umriss) wären. Dazu nimmt man sich erstmal ein kariertes Blatt Papier und entwirft einige Skizzen im Maßstab 1:10


1. Shape (Umriss)

für Trickdrachen:
- große Streckung, stumpfer Nasenwinkel (a)
- mittel bis stark profilierte Leitkante (b)
- kurzer Kielstab, recht großer Abstand zum Boden (c)
- hoch ausgeschnittene, vor allem im Kielstabbereich stark konkave Schleppkante (d)
- bauchiges Segel, relativ lange Stand-Offs (etwa 20 - 25 cm) (e)
- Stand Off's mittig bis etwas nach innen versetzt (f)
- Spannweite etwa 190 bis 230 cm (g)
Beispiele: >> Prism Elixir, >> HQ Obsession

Das könnte etwa so aussehen:

für Präzisionsdrachen:
- weniger Streckung als beim Trickser, Nasenwinkel etwa 90°
- wenig profilierte Leitkante
- Kielstab geht fast bis zum Boden
- ähnlich geschnittene Schleppkante, jedoch mehr Tuch im Kielbreich
- eventuell Winglets
- Spannweite meist >220 cm


2. Segelprofil

für Trickdrachen:
- bauchiges Segel, relativ lange Stand-Offs (etwa 20 - 25 cm) (e)
- Stand Offs mittig bis etwas nach innen versetzt (f)

für Präzisionsdrachen:
- tendentiell eher ein etwas flacheres Segel, aber auch sehr lange Stand-Off's scheinen zum Ziel zu führen.
- Stand-Off's weit auseinander, einer dicht am Kielstab, einer weit aussen.
- viel Profil im Nasenbereich, kurze obere Spreize.


3. Gestängeauswahl
Dazu gibt es eigentlich nicht viel zu sagen. Beim Trickdrachen sollten es natürlich robuste, gezogene Kohlefaserstäbe sein. Um das Gewicht braucht man sich hier keine Gedanken zu machen, da Trickdrachen immer eine gewisse Masse haben sollten, um genug Trägheit zu entwickeln und gut durch die Tricks zu kommen.
Präzisionsdrachen basierten früher auf 82,5 cm langen Stäben. Als Faustformel kann man davon ausgehen, dass die typische Leitkante somit 2 x 82,5cm = 165 cm lang ist. Die untere Spreize ist ebenfalls 2 x 82,5cm lang, Kielstab und obere Spreize zusammen sind wieder 165 cm lang.


4. Vom Blatt Papier zum Drachen
Unser nächstes Problem besteht darin, aus der zweidimensionalen Zeichnung eine Schablone zu entwerfen, die hinterher einen dreidimensionalen Drachen ergibt, der die gleiche Shape wie unsere Zeichnung besitzt. Sicherlich ist hier der Computer die exakteste Möglichkeit, allerdings will sich nicht jeder mit entsprechenden 3D CAD Programmen herumschlagen. Noch weniger Leute haben später Zugang zu einem fürs Ausdrucken erforderlichen Plotter.
Der Schlüssel sind die Stand-Off Längen die wir bereits im ersten Konstruktionsschritt festgelegt haben. Zunächst zeichnet man den Kielstab den Punkten für obere und untere Spreize.
Die Standoffs legen die Segeltiefe (also den Abstand zwischen unterer Spreize und Schleppkante fest. Da die Standoffs senkrecht auf die untere Spreize treffen, bildet sich ein rechtwinkliges Dreieck zwischen Spreize Stand-Off und Segel mit den Eckpunkten Stand-Off/Spreize, Stand-Off/Segel, Segel/Spreize. In rechtwinkligen Dreiecken gilt der Satz des Pythagoras. a²+b²=c²


So jetzt kennen wir den Abstand, den wir in der Schablone zwischen Stand-Off-Punkt und Kreuzverbinder abmessen müssen. Am anderen Stand-Off wird mit der gleichen Methode der Abstand zum Spreizverbinder errechnet. Die Entfernung zwischen Drachennase und Stand-Off-Punkt lässt sich ebenfalls mit dem Satz des Pythagoras berechnen. Falls der Stand-Off nicht senkrecht zum Kielstab steht, ist vorher die Berechnung der Segeltiefe beim segelseitigen Standoffpunkt nötig. In beiden Dreiecken gilt wiederum der Satz der Pythagoras.



So können die exakten Punkte von Stand-Off-Aufnamen und Spreizverbindern konstruiert werden. Beim Verlauf der Schleppkante orientiert man sich an den Skizzen.
Wenn man noch mehr Punkte auf der Schleppkante konstruiren möchte, bedient man sich am einfachsten bei den Winkelfunktionen. Für das Dreieck zwischen unterer Spreize und Segel gilt
cos(alpha)=b/c
c ist aus den vorherigen Berechnungen bekannt, mit b eingesetzt berechnet man alpha
alpha=arc cos(b/c)