Profil HS-120

Brettnurflügel von Thermik- bis Hangflug

HS-120 (smoothed)
Datenblatt
f [%] 2,919
fx [%] 29,2
d [%] 9,848
dx [%] 32,0
rLE [%] 0,691
ΔΘTE [°] 10,04
cm0 [-] +0,0229
a0 [°] -0,3644
∂ca⁄∂a 6,766
Datum 23.06.02
Profilplot
  • Profilkoordinaten
  • Profilkoordinaten
  • Abbildung Profil
  • CP Plot
  • Widerstandspolare
  • Widerstandspolare

Das Profil HS-120 habe ich seit dem 23. Juni 2002 auf aerodesign.de als Profilentwurf zum Download bereit gestellt, weil es bei Brettern immer einen Mangel an Profilen gab und gibt. Aufgrund einer aktuellen Anfrage habe ich mich dazu entschieden, das Profil geglättet neu zu veröffentlichten. Die Unterschiede sind überschaubar und dienen im Wesentlichen der Vergleichbarkeit für Leistungsrechnungen mit X-Foil. Wen das Original interessiert, klickt bitte einfach auf das zweite Koordinaten Listing im Datenblatt, das sind die ursprünglichen Koordinaten. Alle Polaren und Diagramme wurden mit der geglätteten Version simuliert. Nun aber zum Profil selbst und dem Einsatzbereich.

Der vermeintlich große Nullmomentenbeiwert aus dem Datenblatt relativiert sich beim Blick in die X-Foil Polare deutlich. Mit Turbulator auf der Profilunterseite lässt sich der Momentenbeiwert problemlos anheben (siehe zweite Polare), wenn es einmal zu wenig sein sollte und das Höhenruder nach oben getrimmt werden müsste. Und schon sind wir wieder beim leidigen Thema Re-Zahl: Das Profil hat sich zwar als nicht sonderlich empfindlich herausgestellt, aber erfordert eine solide Re-Zahl von 200.000, um wirklich gute Leistungen zu liefern. In Flügeltiefe gesprochen fängt das bei 220..250mm an, gerne auch mehr. Im Endeffekt sind Bretter ab 2,5m Spannweite mit Elektroantrieb oder große Thermikbretter ab 3,0m die Domäne, in der das HS-120 zu Hause ist. Beim Leichtbau braucht man nicht zu übertreiben, denn genau das ist die Konzeption des HS-120: den Maximalauftrieb liefert das Profil und der ist für ein Brettprofil ungewöhnlich hoch. Dafür darf das Brett im Gegenzug aber auch mehr Flächenbelastung aufweisen und so schließt sich auch wieder der Kreis mit der Re-Zahl.

Das Profil ist gut für einen Profilstrak geeignet, man muss nur die Re-Zahl Anforderung und die Höhenruderkonfiguration beachten. Durch den hohen Maximalauftrieb bietet es sich als Wurzelprofil für eine Brettkonfiguration mit Mittenhöhenruder an. Wer Elevons außen einsetzt, kann vom hohen Maximalauftrieb innen überrascht werden, wenn das Außenprofil nicht ähnlich auftriebsstark ist. Durch den hohen Maximalauftrieb ist eine höhere Flügelstreckung Pflicht, denn ansonsten geht die Sinkleistung durch den zu hohen induzierten Widerstand im wahrsten Sinne des Wortes in den Keller.

Was bedeutet das konkret für einen Brettentwurf? Unter Flügelstreckung 10 würde ich nicht gehen, eher Richtung L=11..14. Oberhalb von 14 muss mit Wippen (a-Nickschwingung) gerechnet werden, außer man hat einen Elektroantrieb an Bord. In dem Fall wären sogar Flügelstreckungen von 16 und mehr denkbar. Allerdings sollte man das nur mit Unterstützung durch Turbulatoren bei 75..85% auf der Profilunterseite und partiell auf der Oberseite bei 60-70% versuchen. Diese dienen der Vermeidung einer instationären gekoppelten Schwingung der Ablöseblasen, die sich leicht anfachen kann. Der durch die hohe Streckung größere Auftriebsanstieg kann in dem Fall zum gefürchteten Wippen führen, was zwar flugmechanisch für das Brett ungefährlich ist, aber einfach ein unschönes Flugbild und ein schwieriges Handling verursacht.

Das Wippen tritt im Regelfall nur bei bestimmten Geschwindigkeiten auf, fliegt man schneller oder langsamer, ist es wie von Geisterhand verschwunden. Das Phänomen ist von höher gestreckten Brettern mit hoher Oberflächengüte bekannt, unabhängig vom Profil. In Rippenbauweise hat man nur selten mit solchen Problemen zu kämpfen. Also bitte bei der Flügelstreckung weder zu stark nach unten, noch nach oben übertreiben, dann klappt es nicht nur mit der Nachbarin, sondern auch mit dem HS-120.

Fazit: Bewährtes Profil für große Thermikbretter (mit Elektroantrieb).

Quellen- und Literaturnachweis

 

© Hartmut Siegmann 2014
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