Autor: marcel.metzger

AK-11

Monatsupdate November/Dezember

AK-X

Die Vorbereitungen für das Rollout laufen. Damit 23.01. auch ein fertiggestelltes Flugzeug präsentiert werden kann, wurde an unterschiedlichen Baugruppen gearbeitet.

Die Bremsklappensteuerung wurde bisher etwas zurückgestellt, da für den Standschwingversuch die Bremsklappensteuerung keinen signifikanten Einfluss besitzt. Aufgrund der sehr beengten Platzverhältnisse im vorderen Rumpfbereich, gibt es an ein paar Stellen gewisse Herausforderungen. Hier wurden nun die fehlenden Bauteile und Führungen eingeklebt und lackiert. Ein paar Metallteile fehlen noch, aber sobald diese fertig sind, kann die Bremsklappe mit Flügel getestet werden.

Zum Anderen wurde die Betätigung der Wölbklappe auf eine Wälzllagerung umgestellt und damit auch fertiggestellt. Nun ist die Betätigung schön leichtgängig, so kann man damit fliegen.

Ein relativ langwieriger Prozess war das Anpassen der Steuerungsverkleidungsteile. Bei der AK-X ist die Steuerung eigentlich überall und muss vor Fremdkörpern und Dreck geschützt werden. Dafür wurden Gewinde eingeklebt und anschließend lackiert. Das Ergebnis kann sich sehen lassen.

Die Auswertung des Standschwingversuches wurde im Rahmen der Bachelorarbeit von Vincent Löffler fertiggestellt. Die Ergebnisse hieraus sehen alle ziemlich vielversprechend aus.
Eine Erkenntnis daraus ist, dass die Seitenruder massenausgeglichen werden müssen. Die Ruder im horizontalen Flügelteil wurden leicht genug gebaut und müssen nicht ausgeglichen werden. Die Steifigkeit des Flügels entspricht circa den ursprünglichen Annahmen. Nach dem Ausgleich der Seitenruder deutet alles darauf hin, dass wir mit der maximalen Fluggeschwindigkeit zufrieden sein können. Also alles in allem wirklich ein sehr gutes Ergebnis!

Der Massenausgleich der Seitenruder ist jedoch ein bisschen schwierig. Wir hatten erwartet, dass das Seitenruder flattertechnisch unkritisch sei und hierbei eine sehr konservative Bauweise gewählt. Ein Massenausgleich würde pro Ruder 1,5kg betragen. Durch die Position der Seitenruder am Flugzeugende müsste diese Masse im vorderen Rumpfteil mit 9kg ausgeglichen werden. Die AK-X ist bereits jetzt schon recht schwer. Deswegen wurde eine neue Bauweise der Seitenruder für ein Bruchruder aus Aramid konstruiert und gebaut. Hier ist jetzt noch der Bruchversuch ausstehend, um zu überprüfen, dass das Ruder mit deutlich reduziertem rücklastigen Moment genug aushalten kann.

Das Rollout rückt näher und es wird voraussichtlich nochmal stressig. Damit sich der Aufwand auch lohnt, würden wir uns sehr freuen, euch alle beim Rollout am 23.01.2026 um 19 Uhr im Gerthsen Hörsaal des KIT zu sehen!

AK-11

In den vergangenen Wochen wurden die Arbeiten In den vergangenen Wochen wurden die Arbeiten am Demonstrator vollständig abgeschlossen. Er steht nun in einer eigens für ihn konstruierten Halterung, wodurch die gekoppelten Klappenausschläge gut sichtbar sind.

Parallel dazu wurden weitere Tests zum Aufbau des Biegelaminats durchgeführt, das später im Windkanalmodell und anschließend auch im finalen Prototypen eingesetzt werden soll. Diese Versuche dienten vor allem dazu, geeignete Materialien und Fertigungsschritte zu erproben. Darüber hinaus laufen die Vorbereitungen für den Bau des Versuchsholms weiter. Der Start der Arbeiten ist für Januar geplant, wobei der Fokus insbesondere auf der Evaluation der Fertigungsweise liegt.

Auch die Vorbereitungen für das Windkanalmodell, das im Mai 2026 im Laminarwindkanal an der Uni Stuttgart vermessen werden soll, wurden fortgesetzt. Während sich das Profil derzeit noch in der Optimierung befindet, laufen parallel bereits organisatorische sowie technische Vorbereitungen für den späteren Aufbau des Modells.

Neben den technischen Arbeiten wurde das Projekt auch verstärkt nach außen präsentiert. Es wurden umfangreiche Maßnahmen zur Öffentlichkeitsarbeit umgesetzt. Dazu zählt die Anmeldung zur Teilnahme am Girls‘ Day im April des kommenden Jahres sowie die Konkretisierung einer Schulkooperation. Darüber hinaus fanden die Dreharbeiten für das Projektvideo statt, das im Januar auf unserem YouTube-Kanal veröffentlicht werden soll. Das Video stellt das Projekt, seine Ziele und Herausforderungen sowie den aktuellen Projektfortschritt vor.

AK-X

Belastungsversuch: Bugkupplung AK-X

Was ist eine Bugkupplung und warum wird sie getestet?

Wie auch andere Segelflugzeuge besitzt auch die AK-X eine Schleppkupplung, über die das Flugzeug
beim F-Schlepp mit dem Schleppseil und somit dem Schleppflugzeug verbunden wird. Eine Schwerpunktkupplung ist jedoch zunächst nicht vorgesehen, da das Windenstartverhalten bei Nurflüglern etwas komplizierter ist als bei Flugzeugen der Standardkonfiguration.

Um sicherzustellen, dass die Struktur diese Belastungen sicher trägt, wird ein sogenannter Bugkupplungsbelastungsversuch durchgeführt. Dabei werden alle typischen Lastfälle simuliert, die im realen Betrieb auftreten können und von der Zulassung vorgegeben werden. Das Ziel ist der Nachweis der strukturellen Festigkeit der Bugkupplungsbefestigung und Funktionssicherheit des Kupplungsmechanismus auch unter maximaler Belastung.

Der Nachweis ist für einen Erstflug notwendig.

Im Vordergrund: Hydraulikzylinder mit Wegaufnehmer und Kraftmessdose.
Im Hintergrund: AK-X im Belastungsgestell.

Der Versuch an der AK-X

Die Versuchsreihe besteht aus mehreren Belastungsfällen, die wegkontrolliert durchgeführt werden:

VersuchsfallSoll-LastBeschreibung
1.a6.600 NAusklinkversuch (Funktionsprüfung der Kupplung)
1.b10.521 NQuasistatischer Versuch, Ausgangslage
210.521 NQuasistatischer Versuch, 20° Vorwärtsneigung
310.521 NQuasistatischer Versuch, 40° Neigung, umgedreht
410.521 NQuasistatischer Versuch, 30° gedrehte Ausgangslage
55.395 NQuasistatischer Versuch, 90° gedrehte Ausgangslage

Aufbau und Durchführung

Wie bereits beim Winglet-Bruchversuch konnten wir auch bei diesem Versuch auf die Unterstützung durch die „Versuchsanstalt für Stahl, Holz und Steine“ zählen.

Für den Versuch wird der Rumpf der AK-X in das Belastungsgestell eingespannt. Dieses wurde bereits für den Rumpfbelastungsversuch im letzten Jahr verwendet. Durch Drehen dieser Vorrichtung kann die Belastungsrichtung variiert werden. Auch der Belastungswinkel kann dabei variiert werden, um unterschiedliche Start- und Flugzustände nachzustellen.

Versuchaufbau für 30° seitliche Richtung

Zur Aufbringung der Kraft kommt ein Hydraulikzylinder mit Kraftmessdose zum Einsatz. Durch einen Wegaufnehmer am Hydraulikzylinder kann genau und kontrolliert die entsprechenden Kräfte aufgebracht werden. Das Verfahren des Zylinders ist hierbei weggesteuert.

Jeder Lastfall wird mit einer Haltezeit von mindestens 3 Sekunden auf der jeweiligen Soll-Last durchgeführt. Währenddessen werden Verformungen und das Verhalten der Kupplungseinbindung beobachtet.

Versuchsaufbau für den Seilwinkel von 40° nach unten. Dafür wird der Rumpf in Rückenlage gedreht.

Beim ersten Versuch (1.a) wird außerdem der Ausklinkmechanismus geprüft – die Kupplung darf trotz Belastung durch 6600N eine vorgegebene, maximale Entriegelungskraft durch den Piloten nicht überschreiten.

Ergebnisse und Bewertung

Die AK-X bestand alle Belastungsfälle ohne strukturelles Versagen.
Die Soll-Lasten von 10.5 kN wurden erreicht, ohne dass dauerhafte Verformungen oder Schäden auftraten. Die Kupplung blieb funktionstüchtig, und die Verbindung zum Rumpf zeigte keine Rissbildung oder sonstige Schäden.

Ein großer Dank gilt hier wieder der „Versuchsanstalt für Stahl, Holz und Steine“ , speziell Dipl.-Ing. Alexander Britner und Jens Gaudig, die uns mit Messtechnik und bei der Versuchsdurchführung wieder sehr unterstützt haben.

Ein weiterer wichtiger Schritt auf dem Weg zur Zulassung und in die Luft!

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ProfessorInnenfliegen 2025 – Aller guten Dinge sind drei!


Nachdem das ProfessorInnenfliegen in den vergangenen Wochen wetterbedingt mehrfach verschoben werden musste, konnte am Donnerstag, den 10. Juli 2025, endlich das lang ersehnte Event auf dem Segelfluggelände in Rheinstetten bei perfekten Bedingungen stattfinden.

Unser Hochleistungsdoppelsitzer „ASG 32“, Wettbewerbskennzeichen „KIT“, kurz vor dem Start


Bei strahlendem Sonnenschein und hervorragender Thermik hoben unsere doppelsitzigen Segelflugzeuge zahlreiche Male ab und ermöglichten den Teilnehmenden eindrucksvolle Flüge über ganz Karlsruhe. Die klare Sicht erlaubte atemberaubende Ausblicke auf das Karlsruher Schloss sowie weit über die Region hinaus bis hin zum Schwarzwald. Dank der guten Thermik konnten die ProfessorInnen lange in der Luft bleiben und den besonderen Blick auf ihre Umgebung in vollen Zügen genießen.

Unsere DG-1000 beim Windenstart


Während sich die einen in die Lüfte begaben, wurde am Boden ebenfalls bestens für das leibliche Wohl gesorgt. Neben einer Auswahl an kühlen Getränken lockten selbstgemachter Kuchen und frisch gebackener Flammkuchen zum entspannten Verweilen. In angenehmer Atmosphäre ließ sich das Fluggeschehen beobachten, unsere aktuellen Projekte näher kennenlernen – oder einfach die sommerliche Stimmung genießen.

Hier und oben: Die DG-1000 bei der Landung, schöne und vielverprechende Cumuli im Hintergrund
AK-11

Monatsupdate Mai und Juni

AK-X

Der letzte Monat war wieder vollgepackt mit wichtigen Fortschritten an der AK-X. Der Ground Vibration Test (GVT) wurde erfolgreich abgeschlossen – fast alles lief perfekt! Die Wägung ist ebenfalls erfolgt. Die Auswertung, welche Vincent Löffler als Bachelorarbeit bearbeitet, dauert aktuell noch an, sodass es zum momentanen Zeitpunkt noch zu früh ist für eine Aussage zur zulässigen Höchstgeschwindigkeit Vne.
Damit das Mylarband an den Tragflächen und Winglets perfekt passt, wurden diese Bereiche von G&K auf die richtige Höhe eingefräst.
Am Hauptfahrwerk wurden die restlichen Schweißteile eingbaut, und es passt alles bis auf eine Strebe. Das Bugfahrwerk benötigt steifere Dämpfer, die wir glücklicherweise noch aus dem Material des HfW drehen können. Die aktuellen Dämpfer wären schon am Boden im Anschlag, weil der Schaum zu weich gewählt wurde. Unser nächstes großes Ziel ist das hydraulische Fahren – ein weiterer Schritt in Richtung Erstflug.
Bei den Versuchen wurde der Bugkupplungbelastungsversuch vorbereitet. Dafür wurden Anschraubwinkel für das Rumpfbelastungsgestell gefertigt, sodass man den Versuch bei der Vaka am KIT Ende Juli durchführen kann. Im Rumpf wurde dafür der Bowdenzug und die Halterung für den Ausklinkgriff eingeklebt.

Erste Belastungsversuche der Bugkupplung der AK-X

Parallel wurden dazu die Ruderfixierungen für den Flügel und Winglet für den Steuerbelastungsversuch gebaut. Dafür werden später dann alle Ruder in der Neutrallage festgesetzt und die Kraft am Steuerknüppel eingeleitet.
Ein Highlight war unser Auftritt beim Tag der offenen Tür. Die AK-X stand dort im Ehrenhof und wurde sowohl dem Präsidium als auch Politikern vorgestellt. Die Resonanz war hierbei großartig!

Präsident des KIT’s Jan Hesthaven mit der AK-X beim Tag der offenen Tür des KIT’s
© www.kit.edu

Wir sind weiterhin mit Hochdruck dabei, die AK-X flugfertig zu bekommen und parallel die Zulassungsversuche durchzuführen.

AK-11

Bautätigkeiten und Fortschritte am Demonstrator

In den vergangenen zwei Monaten konnten wir deutliche Fortschritte beim Bau unseres Demonstrators erzielen. Nachdem die Form durch Modell und Formenbau Schäfer gefertigt wurde, konnten wir endlich mit der eigentlichen Fertigung beginnen. Die Schalen des Flügelsegments sowie der verstellbaren Vorderkantenklappe wurden bereits hergestellt. Dabei kamen zwei verschiedene Verfahren zum Einsatz: Eine Schalenhälfte wurde mittels Vakuumpressen gefertigt, die andere im Vakuuminfusionsverfahren. So konnten wir wertvolle Erfahrungen mit beiden Methoden sammeln.
Auch das Glaslaminat, das später die biegbare Abdichtung der Flügeloberseite bilden wird, wurde erfolgreich gefertigt. Neben der Fertigung wurde natürlich auch weiterhin intensiv am Demonstrator konstruiert und an der aerodynamischen Auslegung gearbeitet.

Die Vorderkantenklappe und Schale des Flügelsegments in seiner Form

Rumpfauswahl und Kooperation mit HpH

Parallel dazu haben wir verschiedene verfügbare Flugzeugrümpfe untersucht. Unsere Analyse hat ergeben, dass sich der Rumpf des Twin Shark von HpH am besten für unser Vorhaben eignet – vor allem aufgrund seines vergleichsweise geringen Gewichts. Bei einer Werksführung in Tschechien konnten wir uns vor Ort einen Eindruck von der Produktion verschaffen und erste Gespräche mit dem Geschäftsführer führen. Die Zusammenarbeit im Rahmen der AK-11 sieht aktuell sehr vielversprechend aus.

Gruppenbild mit dem Geschäftsführer von HpH

Twin-Projekt XOJ

Das Twin-Projekt hat im Mai/Juni große Fortschritte erzielt. Höhenleitwerk und Höhenruder wurden PU lackiert und der Lack anschließend hochgeschliffen und poliert. Das Ergebnis lässt sich sehen: Höhenleitwerk und Höhenruder sehen sehr gut aus!

Das von uns in PU lackierte Höhenleitwerk in vollem Glanze

Die Beschläge, welche das Höhenleitwerk am Seitenleitwerk halten, wurden erfolgreich im Seitenleitwerk befestigt. Der vordere Beschlag wurde in einer keilförmigen Tasche verklebt und verbolzt. Im gleichen Schritt wurde ein Schaden behoben, welcher durch das entfernen des alten Beschlages entstanden war. Diese Arbeit hat sich aufgrund des minimalen Arbeitsraumes und der Sicht, welche nur durch Spiegel und Endoskopkamera möglich war als kompliziert erwiesen. Anschließend wurde die Ausrichtung des montierten Höhenleitwerk überprüft und für passend empfunden.

Eine Skizze, die in Rot und Lila die Komplexität der Eingriffe verdeutlicht

Auch bei der rechten Fläche konnte ein großer Meilenstein verbucht werden. So wurde in den letzten zwei Monaten die große Schäftstelle auf der Unterseite vollständig aufgeschliffen und eine neue Lage laminiert. Dabei wurden auch der Hitzeschaden und tiefere Risse nahe der Wurzel repariert. Somit ist diese große Baustelle, welche schon seit Ewigkeiten besteht einen wichtigen Schritt Richtung Fertigstellung gegangen. Am Seitenruder wurde der obere Scharnier in seiner korrekten Position eingeklebt und mit Verstärkungslagen überlaminiert.

Das Team beim Verlegen der neuen Glasfaserlage