Kleine P38 (85cm)
In Planung und Bau...



Die Daten...
- Spannweite 85cm
- Bauweise: Styrodur. gefräst
- Motoren: 2 x AX1806-2500
- Props: APC 5x5
- Akku: 3s/1.550/40C,
- Servos: EMAX ES3351, 10,6g, 9,2mm dick, 2,2kgcm
- anvisiertes Abfluggewicht: kleiner 450g
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Nachdem die beiden "Mini-P38" (2007/2008) überstabil und super flogen, bestand schon lange der Wunsch nach einem etwas größeren - aber Kofferraum-tauglichem - Modell. 85cm Spannweite sollen es sein - eine willkürlich festgelegte Größe.

Als Motorset kommt die von den anderen Minis erprobte und bewährte "Antriebskombination für Kleinmodelle" rein. Damit durchbricht dieses Modell zwar nicht die Schallmauer - dürfte aber bei wenig Abfluggewicht sehr gut gehen und leicht zu handeln sein. Wir werden sehen ...

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Erstflug, 5.11.2018, mp4, 23MB ... [go...]

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Baubericht

Schritt 1: Planung und CAD
Die aerodnamische Planung basiert auf der der beiden Mini-P38. Eine neuerliche Nachrechnung mit FLZ von Frank Ranis ergibt bei geschätztem Abfluggewicht von 450g für den horizontalen Geradeausflug eine Geschwindigkeit von 21,5m/s bzw. 77 km/h, ein Stabilitätsmaß von 44% (ups - das deutet drauf hin, dass die P38 wie ein Brett in der Luft liegt, kräftig um die Kurven gezogen werden muss und eigentlich immer nur geradeaus will).

Das Ganze bei einem Schubbedarf von 0,85N = zirka 85g. Die beiden Antriebe leisten gemessen 2 x 240g Standschub. Geradeaus sollte also kein Problem sein ...

Also (mal wieder) rein ins CAD und hier die ersten Bilder:
CAD-Bild der P38 mit 85cm Spannweite
Als Flächenservos passen die EMAX ES3351 grade mal so rein ;-). Das Höhenruder-Servo wird wieder seitlich in einen der Rümpfe gesetzt. Zum Ausgleich müsste eigentlich in den anderen Rumpf das Seitenruder-Servo. Bei Modellen dieser Größe aber hat sich gezeigt, dass ein SR eher "Schmuck am Nachthemd" ist. Heisst, nur zusätzliches Gewicht und wenig Nutzen: Denn Räder gibt es ja bei dieser Größe eh keine und Kurvenflug, um Thermik auszunüten, auch nicht.
CAD-Bild der P38 mit 85cm Spannweite
CAD-Bild der P38 mit 85cm Spannweite
CAD-Bild der P38 mit 85cm Spannweite
CAD-Bild der P38 mit 85cm Spannweite
CAD-Bild der P38 mit 85cm Spannweite

Schritt 2: Das Kit herstellen = NC und fräsen
Fangen wir gleich mal mit den Spanten (6mm Schichtholz) für die Motorbefestigungen an ...
NC-Bild der P38 mit 85cm Spannweite
Und das Ergebnis ... Die Reglerkabel werden direkt auf die Motörchen gelötet. Eines der Luftlöcher wurde vergrößert, um den Regler komplett herausziehen zu können. Für den Luftdurchzug wird später hinten im Rumpf ein "Auspuffrohr" gesetzt.
NC-Bild der P38 mit 85cm Spannweite

Weiter geht's, mit der Cockpithaube. Aus Gewichtsgründen kein Plexiglas, sondern Schrumpfschlauch. Die Fräsvorlage ist rundum um 3mm größer, um die Haube später auf den Rumpf aufkleben zu können.
Canopy der P38 mit 85cm Spannweite
Ok - vielleicht kein Meisterstück, das Styrodur war etwas porös. Hätte zuvor gespachtelt werden müssen. Doch für ein Leichtbau-Häubchen mags gehen. Sofern mal eine tiefgezogene Plexihaube drauf kommen sollte, muss eh ein Ureol-Stück gefräst werden. Also gut, soweit.
Canopy der P38 mit 85cm Spannweite

Nächster Schritt ist die Helling - im CAD schnell gemacht. Fräsdaten erstellen,
Helling P38 85cm Spannweite
...aus einem 6mm Karton herausfräsen (klar, ein 6mm Depron wäre edler gewesen - aber wozu, wenn der Karton rum liegt?)
Helling P38 85cm Spannweite
... zusammen stecken und passt. Fehlt jetzt nur noch der Flieger.
Helling P38 85cm Spannweite

Dann wollen wir mal - erst die Innenseiten aushöhlen ...
P38 fuselage 85cm Spannweite
... dann umdrehen (Passstifte erleichtern diesen Vorgang), die Aussenseiten schruppen
P38 fuselage 85cm Spannweite
... und schlichten
P38 fuselage 85cm Spannweite
... aus dem Rahmen trennen und etwas entgraten (der Rest wird später verschliffen)
P38 fuselage 85cm Spannweite
... der Akku nimmt Platz (ein 3s/1.550/70C - Tattu)
P38 fuselage 85cm Spannweite
... der gefräste Motorhalter passt auch
P38 fuselage 85cm Spannweite
... und alles schon mal ab auf die Helling.
P38 fuselage 85cm Spannweite
Das blöde am Fräsen: es dauert einfach sch... lang. Das Gute: man kann alles gleich zusammenstecken ;-)
P38 fuselage 85cm Spannweite

Heute waren die Leitwerke dran. 3mm Depron mit einem 3mm Balsa-Streifen zur Verstärkung in der Mitte eingeklebt.
P38 Leitwerke 85cm Spannweite
... und auf die Helling gesteckt.
P38 Leitwerke 85cm Spannweite

Letzter Schritt: die Fläche. Erst die eine Seite
P38 wings 85cm Spannweite
... dann die andere. Die Servoschächte sind schon mal vorgefräst und die hässlichen Schlitze sind für den Holm, ein 5mm-Carbonrohr. Kleiner Trick: Sport-Bogenschützen haben super gute und teure Pfeile. Innen häufig Alu, außen rum Carbonfasern längs und über die rund gewickelt. Wenn sie daneben treffen, spleißt die Pfeilspitze - der Rest vom Pfeil ist einwandfrei und wohl der beste Carbon-Holm, den man für solche Zwecke bekommen kann. Kostenlos ;-)
P38 wings 85cm Spannweite
Kleiner Gewichts-Check zwischendurch: 14g für die Flächenteile - in der Tat nicht viel, aber noch nicht alles.
P38 wings 85cm Spannweite
Und wieder auf die Helling gelegt - passt soweit alles.
P38 wings 85cm Spannweite
Das Kit wäre fertig - jetzt kann der Bau beginnen ...
P38 wings 85cm Spannweite

Schritt 3: Zusammen bauen
Damit die Helling stabil und plan liegen bleibt, wird sie in zuvor aufgezeichneten rechten Winkeln auf ein Baubrett geschraubt. Den Flieger wieder reinlegen und zunächst die jeweils drei Innenteile "Gondel-Fläche-Rumpf" verkleben.
P38 wings 85cm Spannweite
Dann die Außenflächen an die Außenhälften der Gondeln. Damit der Flieger noch offen bleibt, um die Holme und RC-Teile einzubauen.
P38 wings 85cm Spannweite
Die noch teilweise geschlossenen Öffnungen für den Holm durchbohren - wie immer, mit einem zum "Rundmesser" angeschärften Alu-Rohr.
P38 wings 85cm Spannweite
Vor dem Holm noch ein zusätzliches Loch für die Akku-Zuleitungen zum Regler und hinter dem Holm eines für die Servokabel.
P38 wings 85cm Spannweite
Hinten werden 3mm-Carbonrohre eingebracht, um das HLW und die SLWs zu stabilisieren.
P38 wings 85cm Spannweite
Die Flächenservos einsetzen und Kabel durchziehen.
P38 wings 85cm Spannweite
Die vorbereiteten Motoren einkleben und ein Probelauf machen! Dieser hat sich mal wieder als absolut sinnvoll erwiesen, denn einer der vorgesehenen Motoren stotterte. Ein späterer Austausch hätte mehr Aufwand bedeutet.
P38 wings 85cm Spannweite
Von den Motoren läuft diesmal der rechte rechtsum und der linke linksrum. Die Drehrichtung ist einfach vom Original abgeguckt ...
P38 wings 85cm Spannweite
Jetzt noch anschließen - alle Leitungen so kurz wie möglich. Und - was ist das denn? Offene Lötstellen?? Ja - dank dem Styrodur sind die Drähte so gelegt und eingeschnitten, dass sie sich nicht berühren können. Sollte später etwas getauscht werden müssen, wird von unten ein Revisionsschacht aufgeschnitten und man kommt so schnell mit dem Lötkolben wieder an die Verbindungen ran. In die Plusleitung ist übrigens eine kleine Schottky-Diode eingelötet: sie trennt die 5V-Versorgung der Regler, wenn sie beim Empfänger zusammen geschaltet werden (Details s. unter Stromversorgung)
P38 wings 85cm Spannweite
Ach ja - das Höhenruder-Servo ist auch eingebaut - mit einer kleinen Änderung: a) innen drin und nicht wie geplant mit dem Servohebel nach außen und b) ein leichteres D47 anstelle des 9g EMAX, damit der Flieger hernach nicht ganz soviel Schlagseite erleidet. Die D47 haben wir schon vor Jahren verbaut - sind absolut top, nur mit zirka 18 EUR im Verlgeich zum EMAX zu 4,80 EUR leider etwas teurer - aber gut.

Es fehlen noch die Leitungen für die Beleuchtung - aber egal: endlich zusammen kleben! Die Rumpfteile und
P38 wings 85cm Spannweite
... nebendran schon mal die Leitwerke beplanken. Einfach ein dünnes Papier (Gewicht) mit der Ponal/Wasser-Mischung drauf (mehr Info dazu hier unter Oberfläche beplanken)).
P38 wings 85cm Spannweite
Cockpit und Pilot ausmalen und die Instrumententafel nicht vergessen ;-)
P38 wings 85cm Spannweite
Dann die Haube aufkleben.
P38 wings 85cm Spannweite
Alles ist zusammen geklebt ...
P38 wings 85cm Spannweite
P38 wings 85cm Spannweite
Erster Gewichts-Check: 228g - das wäre auf der Zielgeraden zum angestrebten Gewicht von zirka 400g. Plus 30g Lackierung und Beplankung + 150g Akku läge das Abfluggewicht bei 410g. Bis 450g wären super.
P38 wings 85cm Spannweite
Der Empfänger wird angeschlossen. Idee dabei: die beiden Signal-Leitungen der Regler werden über zwei 2,54mm-Stifte geführt (gelber Pfeil). So können die Regler zu Testzwecken getrennt angesteuert werden. Die Plus-Leitungen der Regler sind zusammengelötet (roter Pfeil) - das ist nur deshalb möglich, weil die zur Trennung erforderlichen Schottky-Dioden bereits in den Gondeln eingebaut wurden (s.o.).
P38 wings 85cm Spannweite
Für die Antennen des Empfängers wurden zwei 5mm-Röhrchen eingebaut - damit die Leitungen frei liegen und nicht knicken.
P38 wings 85cm Spannweite
Der Empfänger liegt drin, der Spalt vom Holm in der Mitte ist mit einem halben Carbonrohr und Epoxy überklebt (damit der Flieger in der Luft nicht zusammenklappt) und die Rumpfmitte ist an ihrer Schwachstelle mit zwei Carbonstäbchen verstärkt worden.
P38 wings 85cm Spannweite
Leidiges Thema: beplanken. Obs nicht wohl was einfacheres gibt? Die Flächenspitzen sind mit einem dünnen und die Rümpfe im Bereich der Landung und vor allem hinten bei den Auslegern zum Leitwerk hin mit einem festeren Papier beplankt.
P38 wings 85cm Spannweite
Die Kabinenhaube befestigen: vorne mit einer aufgeklebten 1mm-Depronplatte und hinten mit einem Magnet.
P38 wings 85cm Spannweite
P38 wings 85cm Spannweite
Die Ruderanhängungen - einfach exakt gebogen und wie üblich ohne Hilfsmittel. Das "V" am Servohebel wird solange zugedrückt, bis es leicht klemmt - damit ist die Mimik spielfrei.
P38 wings 85cm Spannweite
P38 wings 85cm Spannweite
Und fertig zum Erstflug - die Spannung steigt ...!
P38 wings 85cm Spannweite
Abfluggewicht inklusive einem 3s/1.250/30C-Akku: mit 392g (ohne Akku: 279g) noch unter dem Zielgewicht von 400g! Es ist aber auch nicht der geplante 1.550er und es fehlt noch die Lackierung und Beleuchtung ... Jetzt aber erst mal fliegen!
P38 wings 85cm Spannweite

Schritt 4: Einfliegen und Flugtests
Der Erstfug? Völlig unspektakulär, nicht mal trimmen war notwendig! Der Flieger geht zügig, aber mit den kleinen Motörchen (wie zu erwarten) leider keine Rennsemmel => seht hier
P38 wings 85cm Spannweite
Nach dem Fliegen und kurzen Video dann die Tests: a) Auf Höhe gehen und senkrecht stürzen => langer Abfangbogen, EWD scheint zu passen. b) Wieder auf Höhe, 45° Neigung, Gas raus und gleiten lassen => langer Abfangbogen, wie zuvor - Schwerpunkt scheint richtig zu liegen. Auf den Rücken drehen und mit ein wenig Drücken hält sich der Flieger - bestätigt die richtige Schwerpunktlage. c) Wieder auf Höhe und Aushungern, bis das Höhenruder am Anschlag steht => er lässt sich über Querruder noch immer steuern, kippt dann aber nach rechts, gegensteuern und er kippt über die linke Fläche ab. Das sollte so nicht sein - Nase runter und Fahrt aufnehmen wäre angesagt gewesen. Heisst - die Auslegung ist nicht ganz optimal. Kann man aber mit leben, da die Fluggeschwindigkeit mit nahezu Stillstand sehr weit unter der Landgeschwindigkeit war.
P38 wings 85cm Spannweite
Weiter gehts: unten noch die Luftauslässe in den Gondeln öffnen, damit es bei Vollgas drinnen nicht zu warm wird.

Schritt 5: Beleuchtung einbauen und anschliessen
Wohin mit den Lampen? Das Taillight im Seitenruder würde zwei Lichter bedeuten was a) irritiert, wenn man von sich weg fliegt (zwei hat man ja vorne als Landelichter und es sollte anders aussehen) und b) eine Menge Kabel zu den SLWs zu verlegen nach sich zieht. Weil aber das Rumpfende der Mitte tiefer als das HLW liegt, kommt dort das Taillight rein. Hinten unten (und so bei bei Landungen geschützt) der rote und vorne in die Nase der weisse ACL-Blitzer. Die beiden sind gleichzeitig auch die Akku-Anzeige über den LipoMon (Details s. hier).
P38 Beleuchtung
Als nächstes - die Randbögen: rechts grün und links rot. Plus zweimal weiss für den Effektblitzer. Die Kabel werden durch die Holme geführt. Das fehlende Stück bis zum Randbogen war zuvor schon mit einem 3mm-Kanal durchs Styrodur aufgebohrt worden. Es scheint zwischenzeitlich schwierig zu sein, zwei gleich hell leuchtende grüne und rote LEDs zu bekommen. Also ausprobieren - links wurde es eine grüne 3mm und rechts eine 3mm-SMD-LED.
P38 Beleuchtung
Vor Ausschneiden des Randbogens eine Abdeckung aus Schrumpfschlauch herstellen (Schrumpfschlauch aufschneiden, drüber biegen, mit Tape sichern und föhnen). Zur besseren Reflektion der LEDs wurden die Seiten mit Alu-Folie beklebt.
P38 Beleuchtung
Günstig - die offenen Enden der Holme. Durch sie kommen die Kabel. Und das Carbon schirmt den dahinter liegenden Empfänger vor den Impulsen der Effektlichter ab.
P38 Beleuchtung
Für mehr Stabilität und Abschirmung wird noch ein 12mm-Carbon-Flachstab zwischen Empfänger und Holme an diese geklebt. Alle Kabel nach vorne über eine große Schleife in den Bug verlegen und mit Tape zukleben (damit beim Akku einlegen nichts im Weg herum liegt). Dann über Vorwiderstände (Positionslichter) und einen Parallelwiderstand (Effektblitzer) alles an die Stifteleiste zum Aufstecken an den LipoMon anschließen (Details s. hier).
P38 Beleuchtung
Die Luxeon-LEDs am Rumpfboden und Bug mit Leichtbauspachtel "ein-betonieren" ;-)
P38 Beleuchtung
Zusätzlich die noch nicht beplankten Stellen am Bug und vorne unter den Gondeln laminieren.
P38 Beleuchtung
Anstecken und - perfekt, alles leuchtet. War natürlich zuvor schrittweise getestet ;-)
P38 Beleuchtung

Schritt 6: Lackieren ...
Viel abkleben und ein bischen Folien schneiden - das ist das Ergebnis.
P38 lackieren
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