Weltkleinster Einflügelhubschrauber

Studenten der Clark School of Engineering an der University of Maryland haben sich von der Natur anregen lassen, als sie daran gingen, ein Fluggerät zu konstruieren das schweben kann. Es eignet sich so zur Überwachung, und ist damit für militärische Zwecke und im Katastrophenschutz geeignet. Vorbild war dabei der gefügelte Samen von Ahornbäumen, der aufgrund seines Aufbaus aus einem geschwungenen Flügel mit dem schwereren Kern an einer Seite eine Autorotation vollführt, wenn er vom Baum fällt. Auf diese Weise wird die Fallgeschwindigkeit drastisch reduziert und die Samen können bei Wind größere Entfernungen vom Mutterbaum zurücklegen. Besonders Kinder sind davon fasziniert - und Ingenieure...

Nun ist es Studenten der Flugzeugtechnik gelungen, das weltweit kleinste, einflügelige und steuerbare Fluggerät zu konstruieren, das beim Ahorn-Prinzip Anleihen macht. Schon seit den 1950ern wurde versucht, kleine unbemannte Luftfahrzeuge nach diesem Prinzip zu realisieren. Die Geschichte ist daher voll mit Fehlschlägen, da sich diese kleinen Modelle mit in der Regel deutlich unter 1 m Länge als sehr leicht vom Wind störbar zeigten. Unbeeindruckt davon wurde  im Juni dieses Jahres ein Wettbewerb ausgerufen, für den die angehenden Ingenieure ein flugfähiges Gerät dieser Gattung entwickeln sollten.
 
Den Studenten der Clark School gelang nicht nur die Lösung des Steuerungsproblems, sondern sie präsentierten auch ein Modell, dass eigenständig vom Boden abheben konnte und dazu in der Lage war zu schweben. Der spezielle Schrauber konnte sogar in den kontrollierten Flug übergehen, nachden er von einem Flugzeug aus abgeworfen wurde. Das Modell geht sogar in einen schwebenden Flug über, wenn es von Hand geworfen wird.
 
Der erfolgreiche Flug des Geräts basiert auf der physischen Trennung der Komponenten für Antrieb und Stabilität. Der Flügel selbst wurde in großer Ähnlichkeit zum natürlichen Ahornsamen konstruiert. Und er funktioniert auch ähnlich, indem er beim Sinkflug schnell in eine stabile Autorotation übergeht.  Der Antrieb wird durch einen Rotor gebildet, der ganz ähnlich wie der Heckrotor eines konventionellen Hubschraubers gebaut ist. Anders als dort soll er aber keine Rotation verhindern, sondern unterstützt diese sogar.
 
Die Flugzeit des nach dem biologischen Fachbegriff für geflügelte Samen entsprechend Samara-I genannten Fliegers erreichte mit einem 25 g wiegenden, zweizelligen LiPo-Akku mit 480 mAh erstaunliche 20 min. Die Gesamtmasse des Flugmodells betrug dabei 75 g. Als maximales Startgewicht stellte sich 125 g heraus. Die größte Ausdehnung des Einflügelschraubers beträgt 27 cm. Die Flugtauglichkeit wurde schon bei etlichen Anlässen demonstriert.