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Donnerstag, 14. Dezember 2017
22. Dezember 2014 | 10:32

„Bleibt auf jeden Fall experimentierfreudig!“

| Interview zum Studierendenwettbewerb Stahl fliegt! 2014 |

14 Teams traten beim diesjährigen von der Forschungsvereinigung Stahlanwendug (FOSTA)  geförderten Wettbewerb „Stahl fliegt!“ in Bremen gegeneinander an. Für den Sieg im Flugwettbewerb hat es bei Team Darmstadt 3 nicht gereicht, jedoch überzeugten die Studierenden Kai Höfner, Daniel Driedger, Yong Li und Raphael Wissel mit ihrem Konzept eines Motorseglers und wurden mit dem Innovationspreis ausgezeichnet. Wir sprachen mit drei der Studierenden über die Umsetzung der Idee zum „Stählernen Baron“.

Wie sind Sie auf den Wettbewerb „Stahl fliegt!“ aufmerksam geworden?

Kai Höfner: Ich habe bereits letztes Jahr an „Stahl fliegt!“ teilgenommen und mir hat der Wettbewerb so gefallen, dass ich ein weiteres Mal mitmachen wollte.

Was war die Motivation für die Teilnahme?

Kai Höfner: Ich möchte in Darmstadt so etwas wie eine Fliegerlinie etablieren, aus der zukünftige Teilnehmer etwas lernen können.

Was meinen Sie damit?

Kai Höfner: Beim Wettbewerb „Stahl fliegt!“ fängt man bei jeder Teilnahme komplett bei null an. Das ist Segen und Fluch zugleich.

Preisverleihung Innovation Stahl fliegt! 2014

Die Sieger des Innovationspreises (v.l): Yong Li, Raphael Wissel, Kai Höfner und Daniel Driedger mit Prof. Dr. Frank Vollertsen (bias) .

Aus Sicht der Professoren ist es ein Anreiz abseits jeglicher Normen zu denken. Tatsächlich verlassen sich die Studierenden aber eher auf bewährte Konzepte, um beim Flugvergleich möglichst gut abzuschneiden. Die meisten der Studierenden bauen deshalb ein herkömmliches Segelflugzeug.

Erfahrenere Teilnehmer haben dagegen den Vorteil, dass sie bereits mit innovativen Ansätzen wie Propellerantrieben experimentieren konnten. Sie können somit die Machbarkeit und die Flugeigenschaften eines innovativen Konzepts besser bewerten und so auch den Innovationsgeist der anderen Teilnehmer beflügeln. Eine Fliegerlinie würde also bei den Teilnehmern von Generation zu Generation zu immer innovativeren und leistungsfähigeren Flugobjekten führen. Das würde nicht nur den Wettbewerb interessanter machen, sondern auch die Experimentierfreude der Studenten weiter steigern.

Warum haben Sie teilgenommen, Herr Driedger und Herr Wissel?       

Daniel Driedger: Eigentlich wollte ich eine Übung besuchen, welche jedoch abgesagt worden war. Außer mir hatte nur ein anderer Student diese Ankündigung versäumt und das war Kai. Wir sind ins Gespräch gekommen und er hat mir u.a. von seiner ersten Teilnahme am Wettbewerb erzählt.

Als einige Wochen später die Anmeldung für diesen Wettbewerb anstand, hat er gefragt, ob ich mitmachen möchte und mit der Aussicht, endlich etwas Praktisches, statt des sonst eher trockenen Studiums zu machen, habe ich zugesagt.

Raphael Wissel: Ich bin durch Kommilitonen auf die Veranstaltung aufmerksam gemacht worden, die letztes Jahr daran Teil genommen haben. Da bin ich neugierig geworden.

Wie haben Sie sich als Team gefunden?

Kai Höfner: Raphael und Daniel habe ich in meinen Vorlesungen kennengelernt. Von Raphael wusste ich bereits vorher gewusst, dass er ein leidenschaftlicher Bastler ist und habe ihn daher gefragt, ob er am Wettbewerb teilnehmen möchte. Daniel mag zwar Wirtschaftsingenieur werden wollen, aber in seiner Brust schlägt das Herz eines echten Luft- und Raumfahrtingenieurs. Als ich ihm vom Wettbewerb erzählte, war es sofort Feuer und Flamme. Yong wurde uns hingegen beim Kick-Off am PtU (Institut für Produktionstechnik und Umformmaschinen, TU Darmstadt) zugeteilt. Mit seinem Fingerspitzengefühl und seiner handwerklichen Begabung haben wir den größten Glücksgriff des gesamten Wettbewerbs gelandet.

Wie sind Sie auf die Ideen gekommen? Wann haben Sie sich letztlich für das umgesetzte Konzept entschieden und warum?

Kai Höfner: Die Idee zum „Stählernen Baron“ kam mir während einer Busfahrt in Darmstadt. Ich habe mir überlegt, wie man bei einem Stahlflieger möglichst wenig Masse auf möglichst viel Tragfläche verteilen könnte. Da die Spannweite beim Wettbewerb durch den vorgegebenen 1m³-Würfel beschränkt ist, blieb nur die dritte Dimension übrig: ein Mehrfachdecker. Anfangs war ich noch skeptisch, da ein Dreifachdecker aufgrund seines komplexen Gerüsts einen immensen Luftwiderstand und unnötig Masse mit sich bringen würde. Doch nach einer selbstgeschriebenen Flugsimulation erhielt ich vielversprechende Ergebnisse und so stellte ich das Konzept den anderen vor.

Daniel Driedger: Das Konzept für den Dreifachdecker stand also recht früh fest. Offen war, welches Antriebskonzept wir verwenden wollten. Wir wollten lieber ein innovatives als konventionelles Konzept verfolgen wollen. Daher haben wir uns für einen Propellerantrieb entschieden.

Kai Höfner: Der Name „Stählerner Baron“ entstand, als ein Freund meinte, dass das Konzept mit seinen drei Tragflächen doch sehr an die Fokker Dr-I des Roten Barons erinnere.

Welche Hürden hatten Sie bei der Konzeption und später bei der Konstruktion zu bewältigen?

Daniel Driedger: Nun, wir hatten einen ausführlichen Plan für die Konstruktion erstellt und unser Modell nahm sehr schnell Form an. Was wir jedoch unterschätzt hatten, waren die Ausmaße unseres Entwurfs und folglich die Belastung der Bauteile. Der Rahmen war noch am robustesten, aber die Tragflächen mussten nach fast jedem zweiten Testflug an einer anderen Stelle repariert werden. Es hat lange gedauert bis wir mit Verstärkungen und Querstreben endlich ein zufriedenstellendes Ergebnis erzielten.

Kai Höfner: Die Auslegung des Fliegers wurde größtenteils von unserer Flug- und Optimierungssimulation übernommen. Das Schreiben dieser Simulation hat zwar einige Zeit gedauert, aber in der Konstruktionsphase konnten wir die sonst benötigte Zeit von drei Wochen auf drei Tage verkürzen. Seit dem Wettbewerb ist diese Simulation immer weiter entwickelt worden und nun auch in der Lage, die große Unbekannte des Wettbewerbs, nämlich den Luftwiderstand der verwendeten Stahlfolien, zu bestimmen. Mit ihr soll es den Teilnehmern im nächsten Jahr noch leichter fallen, einen flugfähigen und innovativen Stahlflieger zu entwickeln.

Driedger_Reparatur_der_Canards

Daniel Driedger bei der Reparatur der Canards.

Gab es zwischendurch Zweifel am Konzept?

Kai Höfner: Erste Zweifel kamen erst später, nach der Fertigstellung der Canards (Leitwerke am Bug des Flugzeugs) und Tragflächen, auf. Die Canards kippten ständig zur Seite weg und leiteten so Spiralsturzmanöver ein.

Daniel Driedger: Wir haben sogar einen Plan B geschmiedet, wonach wir das ganze Modell auseinander nehmen würden, um auf die Schnelle einen einfacheren Segelflieger zu zimmern. Zum Glück haben wir das nicht gemacht.

Wenn Sie noch einmal am Wettbewerb teilnehmen könnten, was würden Sie anders machen?

Kai Höfner: Der Gewinn des Innovationspreises zeigt, dass wir in diesem Jahr einen guten Weg beschritten haben. Es wäre falsch, wieder zu herkömmlichen Fliegern zurückzukehren, nur um auf dem Treppchen ganz oben zu stehen. Wir wollen noch innovativer und noch leistungsfähiger zu werden. Wie das Konzept im nächsten Jahr aber nun konkret aussehen soll, bleibt vorerst noch unser Geheimnis. Vielleicht werden es beim nächsten Mal ja sogar der Innovationspreis UND ein Platz auf dem Treppchen.

Was raten Sie den Teilnehmern für den kommenden Wettbewerb?

Daniel Driedger: Macht eine gute Zeitplanung mit einem großen Puffer für Tests und Optimierungen. Das war bei uns die wichtigste Phase, in der wir auch am meisten Erfahrung gesammelt haben.

Kai Höfner: Ein schwerer und innovativer Flieger muss nicht unbedingt schlechter fliegen als ein leichter. Daher kann ich nur raten, Mut zu Neuem…

Raphael Wissel: Bleibt auf jeden Fall experimentierfreudig!

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Portrait_Bender_Juni_2013_500x500Über den Autor: Marvin Bender ist Referent für Online-Kommunikation und Public Affairs im Stahl-Zentrum in Düsseldorf. Neben dem bloggen, twittert er für @stahl_online und betreut stahl-online.de.

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