Bei der Lektüre des Buches "Die Narren von Tegel" von Rudolf Nebel stieß ich auch auf die sogenannte "UFA-16-Liter-Rakete", ein Entwurf von Hermann Oberth für die Ufa, die zur Premiere des Films "Frau im Mond" starten sollte. Leider ist es dazu aber – wohl wegen Unterschätzung der Schwierigkeiten – nicht gekommen.

Man muss dennoch sagen, dass die Form der Rakete für die damalige Zeit durchaus richtungweisend ist.

Auf der folgenden Webseite findet man ein Bild, auf dem Hermann Oberth neben der UFA-16-Liter-Rakete zu sehen ist, unter anderem sind auch Rudolf Nebel und Wernher von Braun zu sehen. Ich möchte etwaige Urheberrechtsverletzungen vermeiden und gebe daher – obwohl das Bild schon älter als 70 Jahre ist – nur einen Link an:

http://www.heise.de/tp/artikel/6/6269/1.html

Es reizte mich daher, es einmal damit zu versuchen, obwohl ich mir über die Flugeigenschaften nur ein rein subjektives Bild machte. Das Original war 2 m lang. Das Modell sollte als Raucher-Version realisiert werden. Für meine Möglichkeiten (Gewicht, Motorisierung , usw.) schien mir eine Länge von ca. 70 cm machbar. Ich kam damit auf einen maximalen Durchmesser von 80 mm. Das würde also ein entsprechendes Rohr erfordern. Damit war es ein einfacher Maßstab 1 : 3.

Schwieriger war es mit der Realisierung der Spitze. In diesem Durchmesser fand ich nur recht lange, z. B. ogive Spitzen, die vom Vorbild weit entfernt waren. Aber als WaRa-Bauer fand ich, dass die Spitze einer Presta(bzw. Apollinaris)-Flasche dem Original recht nahe kam, wenn man den Flaschenhals durch die Spitze einer Silvesterrakete ersetzt.

So kam es dann also gewissermaßen zu einem "hybriden" Design.

Da die PET-Flasche zur Verstärkung Rillen aufweist, sollten diese geglättet werden. Nach einem Vorversuch fand ich heraus, dass man diese mit 2-Komponenten PUR Reparaturspachtel ganz gut füllen kann, wenn man vorher gut anschleift. Da dieser aber zäh, pastös und klebrig ist, nahm ich ihn nur für den ersten Schritt, der zweite erfolgte mit Holzspachtel von Molto. Das Ergebnis sieht man auf dem Bild.



Um die sich nach unten hin verjüngende Form hinzubekommen, schließt sich an das obere 80-mm-Rohr ein weiteres mit 41 mm Durchmesser und daran schließlich eines mit 26 mm Durchmesser an, in das die 18 mm Motorhalterung eingebaut wurde. Die Form wird durch entsprechend dimensionierte Spanten gebildet. Ein angenehmer Nebeneffekt scheint mir, dass der Schwerpunkt durch den relativ schweren "dicken Teil" der Rakete nach vorn wandert.

Damit die Spitze sich gut trennen kann, habe ich zur Bildung der Schulter vom 80-mm-Rohr einen Ring abgeschnitten, einen Teil daraus entnommen, damit der Durchmesser kleiner wird, und wieder zusammen- und in die Spitze eingeklebt.

Hier eine Zusammenstellung der Teile; ein paar mehr Spanten sind es schon noch geworden:



Die Finnen wurden aus 3 mm Sperrholz gebaut. Ich sammle im Winter immer das Holz von den Mandarinenkästen; das ist leicht und für kleinere Abmessungen daher sehr gut geeignet. Spanten meist aus 3 mm Balsa oder an kritischen Stellen ebenfalls aus 3 mm Sperrholz.

Hier die Finnensektion:



Und die Rumpfsektion:



Finnensektion und Spitze wurden anschließend mit Epoxy eingestrichen. Man sieht, dass die vorher duch das Schleifen doch recht rauhe Spitze daduch ein schön glattes Aussehen bekommt. Die Finnen sollten durch das Epoxy gegen Feuchtigkeit geschützt werden. Es erhöht vielleicht noch ein wenig die Festigkeit.

Der Rumpf sollte jetzt mit Oracover Bügelfolie bespannt werden, um das Gewicht niedrig zu halten.

Nach einem Vorversuch verwarf ich das. Auch bei einem Vorversuch mit Japanpapier aus dem Modellbauladen schaffte ich kein brauchbares Ergebnis, mit Seide erschien es mir besser.

Leider verlief auch das nicht sehr erfolgreich; ich bin eben kein Flugmodellbauer. Vielleicht war die Seide auch nicht dafür geeignet. Nach Einstreichen mit Spannlack traten erst recht Falten auf, wie man auf dem Bild sieht:



Jetzt werde ich wohl doch eine Verkleidung mit dünnem Balsaholz vornehmen. Für den P1-Flugtag werden aber die bestellten Brettchen in 0,6 mm Stärke wohl nicht mehr rechtzeitig kommen.

Gruß Achim

Hier noch ein Foto der lackierten Spitze:



Ich finde, eine Alternative, wenn man sich den Formenbau usw. ersparen will.

Achim

Da in meinem Bastelkeller noch Balsa-Brettchen von 1 mm Stärke waren, habe ich mich entschlossen, die Verkleidung des Rumpfes damit durchzuführen. Das Holz in feine Streifen schneiden, anpassen und von oben nach unten auf den Spanten festkleben; also etwa so, wie man früher einen Globus kleben musste. Mit zwei Stecknadeln jeweils im Spant feststecken.



Danach schleifen und spachteln, bis es in etwa rund war. Vor dem Lackieren wurde der Rumpf noch zur Verstärkung mit Epoxidharz eingestrichen. Wenn ich das Verfahren noch einmal anwenden sollte: Es würde wohl mit 1,5 mm Balsa, etwas kürzerem Spantenabstand und schmaler gehaltenen Streifen besser werden. Das Gewicht der Spanten fällt sowieso nicht ins Gewicht. Die 1 mm Balsa sind doch sehr schnell durchgeschliffen bzw. geben leicht nach.

Immerhin ist das Ergebnis doch besser als alles, was ich mit Flugmodellbaumethoden erreicht hätte.



Ohne Fallschirm und Motor wiegt das jetzt 192 g bei einer Länge von 66 cm.

Gruß Achim

Geändert von AchimO am 07. September 2016 um 08:39

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Hier noch die Simulation mit OpenRocket. Mit einem D9-3 soll sie auf 181 m kommen.



Gruß Achim

Schönes Teil! Und dabei ziemlich leicht.

Die Werte, die OpenRocket für die aerodynamische Stabilität dieses Modells ausgibt, dürften aber nach meinen (leidvollen...) Erfahrungen nichts wert sein. Ich würde vor dem Erstflug noch einen Schwingtest machen.

Grüße

Hagen

Hagen,

danke für den Tip mit dem Schwingtest! Ich habe ihn mal durchgeführt. Es zeigt sich, dass Stabilität erst ab einer bestimmten Geschwindigkeit einsetzt. Das liegt vielleicht daran, dass anfangs die Finnen noch zu sehr durch den vorn dickeren Teil des Rumpfs ("Tropfenform" nannte man das ja früher) abgedeckt sind.

Sie könnte also vor dem Erreichen des Gipfelpunkts noch gewisse Kapriolen machen.

Gruß Achim

Unter 8-10 m/s sind die Luftkräfte einfach sehr gering, deshalb zeigt sich die Stabilität erst darüber.

Oliver

Toll!!!!

Was willst Du über diese Rakete von Oberth wissen?

Für den Raketenkörper wurde das Profil 827 der Aerodynamischen Versuchsanstalt zu Göttingen benutzt und für den Flossenquerschnitt das Profil 411.

Es gibt zwei Ausführungen der Rakete "R 1", die sich durch ihre Länge unterscheiden.

Wenn Du hierzu mehr sucht, dann melde Dich unter info@oberth-museum.org

Wir haben fast alles zu dem Teil, inklusive die "wahre" Geschichte, soweit dies überhaupt möglich ist.

Karlheinz

Hierzu habe ich ebenfalls ein Video vom P1-Flugtag im September:

UFA 16-Liter-Rak

Beim Start ist hat sie auf der Rampe einen Schlenker nach links gemacht, vermutlich, weil der Stab der Startrampe etwas zu weich war. Hat sich aber noch gut gefangen.

Auch hierfür hatte ich nur ein Bild von der Webseite von Daedalus zur Verfügung. Da freue ich mich schon auf weitere Informationen.

Gruß Achim