fs24 – Phönix

Faserverstärkte Kunststoffe

Die fs24 Phönix war das erste Fugzeug überhaupt, das aus faserverstärktem Kunststoff gebaut wurde. Die Grenzen der bis dahin und noch einige Zeit darüberhinaus üblichen Holzbauweise waren mit dem zaghaften Aufkommen der ersten Laminarprofile zu erkennen. Diese neue Generation von Profilen verlangte eine bessere Oberflächengüte als sie übliche Holzflügel boten. Erst durch die Negativbauweise des Phönix, bei der das Glasfasersandwich der Flügel in einer Negativform laminiert wird, konnte die notwendige Profiltreue erreicht werden.

Ursprünglich wurde für die fs24 eine neue Schalenbauweise entwickelt, um von den schweren Segelflugzeugen mit hohen Flächenbelastungen abzukommen. Dabei diente Balsa als haupttragender Werkstoff, der mit einer Außenhaut aus einer Papier-Leimschicht versteift werden sollte. Das Projekt zog sich aus finanziellen Gründen sehr in die Länge. Es musste sogar im Laufe der Zeit eingestellt werden, als die rein äußeren Schwierigkeiten unüberwindlich wurden. Fortschritte in der Schalenbauweise und der Aerodynamik ließen einen neuen, verbesserten Entwurf lohnender erscheinen. Glücklicherweise konnte die Akaflieg die Unterstützung des Landes Baden-Württemberg gewinnen.

Balsaholz als Stützstoff für die Sandwichschale wurde beibehalten, als Außenhaut bot sich jedoch glasfaserverstärktes Polyesterharz an. Ausführliche Festigkeitsversuche zeigten, wie günstig diese Werkstoffkombination ist: Durch die annähernd gleiche Bruchdehnung werden beide Werkstoffe voll zum Tragen herangezogen. Ein Spezialpolyester mußte verwendet werden, der auch beim polymerisieren an der Luft vollständig aushärtet, ohne unangenehm klebrig zu bleiben. Dieser Polyester konnte auch gleich eingefärbt werden, so daß die Endlackierung dünn gehalten werden konnte.

Da ein Gewinn an Steiggeschwindigkeit im thermischen Aufwind für wichtiger für die mittlere Reisegeschwindigkeit erachtet wurde, als extrem hohe Geschwindigkeiten im Geradeausflug, wurde auf eine kleine Flächenbelastung wert gelegt. Da eine geringe Flächenbelastung aber der Gleitzahl beim schnellen Vorfliegen schadet, wurde versucht, durch eine gute aerodynamische Gestaltung auch im Schnelflug gute Leistungen zu erreichen. Schließlich wurde der sorgfältig gestrakte Rumpf, die Auslegung des Flächenprofils, der Rumpfeinstellwinkel, die Flächenbelastung, die Flügelstreckung und alle einflussreichen Einzelheiten auf die mittlere Reisefluggeschwindigkeit hin optimiert. Zur Profilentwicklung entstand ein neues Berechnungsverfahren. Der Gleitwinkel kann durch Klappen auf der Profilunterseite, die um 90° nach unten schwenken können, beeinflußt werden. Insgesamt ist der Phönix angenehm zu fliegen und besitzt gute Ruderwirksamkeit. Die Landeklappen erzeugen bis zum Vollausschlag keine Lastigkeitsänderungen und ermöglichen ausgesprochen steile Anflüge. Schon kurz nach dem Erstflug zeigte der Phönix, dass im Dezember noch Thermikflüge möglich waren, wo andere Leistungssegelflugzeuge keine Segelmöglichkeit mehr hatten. Mittlerweile ist die fs 24 Phönix im Deutschen Museum in München ausgestellt.

Technische Daten