Rechner

Schwerpunkt- und Flächenbelastungs-Rechner

Wo muss der Schwerpunkt deines Modellflugzeugs liegen? Der Rechner bestimmt die mittlere aerodynamische Flügeltiefe für Rechteck- und Trapezflügel, die Schwerpunktlage ab der Flügelvorderkante und die Flächenbelastung.

Flügel

von Flügelspitze zu Flügelspitze
in Rumpfmitte gemessen bzw. bis dorthin verlängert
gleich der Wurzeltiefe = Rechteckflügel
wie weit die Vorderkante am Ende hinter der an der Wurzel liegt (Pfeilung); 0 = gerade. Bei Pfeilung misst du ab der bis zur Rumpfmitte verlängerten Vorderkante.

Schwerpunkt und Gewicht

25 % sicherer Startwert, nicht weiter hinten als ca. 33 %; Nurflügel ca. 15–20 %
für die Flächenbelastung
Schwerpunkt hinter der Vorderkante an der Flügelwurzel (Rumpfmitte)–
Übliche Spanne für Modelle mit Leitwerk: 25–33 % der MAC–
Mittlere aerodynamische Flügeltiefe (MAC)–
Lage der MAC: Abstand von Rumpfmitte / Rücklage der Vorderkante–
Flügelfläche–
Flächenbelastung–
Streckung (Spannweite² ÷ Fläche)–
Die Angabe des Herstellers oder Bauplans hat immer Vorrang. Der Rechner gilt für einen einfachen Trapez- oder Rechteckflügel; bei Doppeltrapez, elliptischen Flügeln oder Modellen mit Canard rechne jeden Abschnitt getrennt oder halte dich an den Bauplan. Prüfe den Schwerpunkt vor dem Erstflug mit eingesetztem Akku.

So rechnet der Schwerpunkt-Rechner

  1. Zuspitzung λ = Endtiefe ÷ Wurzeltiefe (160 ÷ 220 = 0,73).
  2. Mittlere aerodynamische Flügeltiefe MAC = ⅔ × Wurzeltiefe × (1 + λ + λ²) ÷ (1 + λ) (hier 192 mm).
  3. Lage der MAC von der Rumpfmitte: Spannweite ÷ 6 × (1 + 2λ) ÷ (1 + λ) (hier 355 mm). Bei Pfeilung liegt ihre Vorderkante um die anteilige Rücklage weiter hinten.
  4. Schwerpunkt = Rücklage der MAC-Vorderkante + gewählter Anteil × MAC, gemessen ab der Vorderkante an der Flügelwurzel (25 % × 192 mm = 48 mm).
  5. Flügelfläche = Spannweite × (Wurzeltiefe + Endtiefe) ÷ 2, Flächenbelastung = Gewicht ÷ Fläche in dm².

Die Formeln für Trapezflügel folgen der Flugzeugentwurfs-Lehre (z. B. Scholz, HAW Hamburg, „Aircraft Design“, Kapitel Flügelentwurf); die Startwerte für die Schwerpunktlage sind übliche Faustregeln aus der Modellflug-Ausbildung.

Schwerpunkt auswiegen

  • Modell flugfertig machen, Akku an seinem Platz.
  • Den berechneten Punkt links und rechts am Rumpf unter dem Flügel markieren.
  • Das Modell an beiden Punkten mit den Fingerspitzen oder einer Schwerpunktwaage anheben: Es sollte waagerecht oder leicht mit der Nase nach unten hängen.
  • Hängt das Heck nach unten, Akku nach vorn schieben oder vorn Gewicht ergänzen; im Zweifel lieber etwas kopflastig.

Flächenbelastung einordnen

Je niedriger die Flächenbelastung, desto langsamer und gutmütiger fliegt ein Modell – wichtig für Einsteiger. Größere Modelle vertragen eine höhere Flächenbelastung als kleine. Vergleiche dein Ergebnis am besten mit den Daten ähnlicher Modelle desselben Typs. Mehr zum Einstieg im Ratgeber RC-Flugzeug für Anfänger.

Häufige Fragen

Wo liegt der Schwerpunkt bei einem Modellflugzeug?

Maßgeblich ist immer die Angabe des Herstellers bzw. des Bauplans. Fehlt sie, gilt bei normalen Modellen ein Schwerpunkt bei etwa 25 % der mittleren aerodynamischen Flügeltiefe als sicherer Startwert, weiter hinten als etwa 33 % sollte er auch bei Trainern nicht liegen. Nurflügel brauchen einen weiter vorn liegenden Schwerpunkt, etwa 15 bis 20 %.

Was ist die mittlere aerodynamische Flügeltiefe (MAC)?

Die Flügeltiefe eines gedachten Rechteckflügels, der aerodynamisch dem echten Flügel entspricht. Bei einem Rechteckflügel ist sie gleich der Flügeltiefe, bei einem Trapezflügel liegt sie zwischen Wurzel- und Endtiefe, und zwar etwas näher am Rumpf als die Mitte der Flügelhälfte.

Was passiert bei falschem Schwerpunkt?

Ein zu weit vorn liegender Schwerpunkt macht das Modell kopflastig: Es braucht viel Höhenruder, wird träge und landet schnell. Ein zu weit hinten liegender Schwerpunkt macht es schwanzlastig und instabil – es reagiert nervös und kann unkontrollierbar werden. Taste dich deshalb von vorn an den richtigen Schwerpunkt heran.

Wie berechne ich die Flächenbelastung?

Flächenbelastung = Abfluggewicht in Gramm ÷ Flügelfläche in Quadratdezimetern (g/dm²). Ein Trapezflügel hat die Fläche Spannweite × (Wurzeltiefe + Endtiefe) ÷ 2. Die Fläche schließt den Teil im Rumpf mit ein – so rechnen auch die meisten Hersteller. Je niedriger die Flächenbelastung, desto langsamer kann das Modell fliegen.