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Warum schwebt ein Foilboard?

04/08/2016

WARUM KANN EIN BOARD MIT MANN UND MATERIAL AUF KLEINEN FLÜGELCHEN SCHWEBEN?

Die wichtigsten Fragen zum neuen Sport.

Das Foilkiten elektrisiert so viele Kiter, weil das Schweben auf den Flügelchen viel weniger Wind erfordert. Wie viel weniger Energie braucht ein Einsteiger-Foil gegenüber einem 140er-Twintip, um ins Gleiten/Schweben zu kommen?

Wenn ein Board auf einem kleinen Race-Hydrofoil schwebt, leistet es weniger als die Hälfte des Widerstands eines Twintips. Das ist eigentlich eine sensationelle Erkenntnis – stell dir vor, ein Auto braucht mit speziellen Reifen nur noch die Hälfte des Sprits. Beim Foilen kann man bei gleichem Wind alle Twintip-Kiter schwindlig fahren. Das ist etwa so, als würde ein fettes Motorrad gegen eine Vespa antreten. Wenn man faire Wettkampfbedingungen herstellen will, dann muss der Foilkiter halt einen deutlich kleineren Kite fliegen. Zudem kann man auf dem Foil bis zu 17 Grad höher an den Wind gehen.

Fachleute drücken das ganz geschwollen aus. Sie sprechen von Lateralkraft. Ein Twintip erreicht eine Lateralkraft zum Widerstands-Verhältnis (damit kann man die Leistung eines Boards kenntlich machen) von 1.6. Ein Race-Hydrofoil kommt auf 4.0 – Einzylinder gegen Vierzylinder. Die meiste Power braucht das Foil, um die Angleitgrenze zu überwinden. Dabei helfen lange Flugleinen, um dem Schirm beim Sinusfliegen mehr „Auslauf“ zu geben und beim Losfahren mehr Power zur Verfügung zu haben. Dabei hilft aber auch ein großes Board. Für einen mittelschweren Durchschnittskiter haben sich 150 auf 50 Zentimeter empfohlen. Aber man darf auch gerne längere Boards fahren. Wenn einer unbedingt den Experten geben will, dann kann er’s auch mit kleinen Schnittchen probieren - aber das ist nur fürs Ego, nicht fürs Angleiten gut..

Wie viel Anströmgeschwindigkeit braucht zum Beispiel ein Levitas Freeride-Foil, um ins Gleiten zum kommen?

Schätzungen gehen für einen kleinen Raceflügel von 20 bis 22 km/h Abhebegeschwindigkeit aus. Ein Freeride-Flügel dagegen hat mehr Fläche und geht schon bei etwa 16 bis 18 km/h los. Es gibt unter den Profil-Nerds einen Trick, der das Abheben noch einfacher macht, sprich weniger Speed erfordert: den Frontflügel mit 500er-Schleifpapier aufrauen und anschleifen. Das reduziert die Abhebegeschwindigkeit merklich.

Was passiert strömungstechnisch an den Flügelchen? 

– Welche Funktion hat der Frontflügel, welche der Heckflügel?

– Welche Funktion haben die Winglets an den Flügelenden - abwärts beim Frontflügel und aufwärts beim Heckflügel?

Die Auftriebserzeugung selbst funktioniert analog zu jedem Flügel im Unterschallbereich durch Druckunterschiede an Ober- und Unterseite. Bei großem Anstellwinkel, das ist bei langsamer Fahrt der Fall, erzeugen Frontflügel und Höhenleitwerk („Heckflügel“) gemeinsam Auftrieb. Bei kleinem Anstellwinkel, der herrscht bei schneller Fahrt, erzeugt ein stabil getrimmtes Hydrofoil Auftrieb am Frontflügel und am Höhenleitwerk Abtrieb. Prinzipiell dient das Höhenleitwerk zur Stabilisierung um die Nickachse.

Nach unten gekrümmte Frontflügel sind nach Überzeugung von Fachleuten sinnlos. Manche Konstrukteure bauen sie, damit man mit Schräglage nicht so leicht die Wasseroberfläche berührt. Das kann man aber genauso durch einen um die gleiche Länge (etwa fünf Zentimeter) längeren Kiel erreichen. Manche Konstrukteure behaupten, dadurch eine bessere Roll-Stabilität zu erreichen. Designer haben aber keinen Unterschied festgestellt.

Welche Rolle spielt die Fuselage (sprich fiusalage; die Verbindung von Front- und Heckflügen)?

Eine sehr wichtige. Je länger der Rumpf (Fuselage), desto geringer die Nickneigung, desto mehr wird das Nicken gedämpft. Bei längerem Rumpf hat man also mehr Reaktionszeit, um die Nickbewegungen auszugleichen. Für Einsteiger empfehlen sich daher lange Rümpfe.

Der Mast oder Kiel ist mit das teuerste Teil eines Foils. Wie beeinflusst die Länge des Mastes die Flugeigenschaften?

Bei vielen Prototypen hat sich die Steifigkeit des Kiels als sehr wichtig erwiesen. Ein zu weicher Kiel führt zu Schlingerbewegungen, weil der Flügel dann nicht immer exakt parallel zum Board steht, sondern teilweise schräg. Die Auftriebskraft zeigt dann nicht mehr senkrecht nach oben in Richtung der Fußgelenke, sondern seitlich. Das macht die Rollachse instabil. Für Freerider aber ist ein Alu-Kiel völlig ausreichend.

Zur Länge: Auf den ersten Blick denkt jeder, ein kürzerer Kiel sei einfacher zu fahren. Ist aber nicht so. Man braucht Spielraum zwischen dem Board auf dem Wasser und dem Flügel. Kommt der aus dem Wasser, bedeutet das meist einen Sturz. Längen um 80 bis100 Zentimeter haben sich bewährt. Im Rennen sind die Kiele oft sogar noch länger. Der Grund: Die Racer wollen noch höhere Schräglagen fahren.

Der Kiel trägt zum Auftrieb oder zur Lateralkraft an aktuellen Hydrofoils gar nicht bei. Er steht während der Fahrt immer im Nullauftrieb.

Wie groß sind die Unterschiede bei der Lerngeschwindigkeit zwischen Einsteiger- und Racefoils?

Das Foil ist entscheidend für den Lernfortschritt, keine Frage. Einsteiger sollten ein Foil mit genug Flügelfläche für eine niedrige Abhebe-Geschwindigkeit und einen langen Rumpf mit großem Höhenleitwerk für eine hohe Nickdämpfung fahren.

Durch was erreicht man einen großen Einsatzbereich?

Am besten natürlich mit austauschbaren modularen Konzepten, bei denen man je nach Anforderung verschiedene Flügel montieren kann.

Wie sieht die Zukunft des Foilkitens aus?

Sinn macht das Foilkiten für alle Kiter, die immer unter zu wenig Wind leiden, und das sind nicht wenige. Oder auch alle, die gerne lange Touren machen, weil Upwinder und Downwinder mit dem Foilboard viel besser funktionieren. Es passiert jedenfalls wieder etwas aufregend Neues im Kiten. Das ist doch sensationell, wenn der Widerstand des Gerätes im Wasser halbiert wird. Was will man mehr?

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