HQ-Profile, ihre Entstehung und Fortschritte

Nahezu täglich erreichen uns Anfragen von interessierten Modellfliegern aus aller Welt, sie bei der Profilierung ihrer Modellkonstruktionen mit HQ-Profilen zu beraten, was dann schließlich meist in der Bitte um Zusendung  der Profilkoordinaten für den vorgesehenen Strak mündet. Wir kommen diesem Service gerne nach, hier wollen wir aber dem interessierten Designer schon mal die Möglichkeit eröffnen, sich eine Übersicht zu verschaffen und sich auch anhand der hier publizierten theoretischen Profilpolaren eine Vorstellung vom zu erwartenden Leistungspotential der Profile zu machen.

Auch werden wir oft nach der Entstehungsgeschichte der HQ-Wölbklappenprofile gefragt (siehe dazu mehr in einem Aufsatz von HQ, der im September 2008 in der Sonderausgabe des "FMT"-Modellflugmagazins "FMT EXTRA RC-Segelflug" über die neuen HQ/DS-Profile erschien.. Dazu in Kürze: Sie begann Ende der 70er Jahre, als die ersten bemannten Segler mit Wölbklappen für einen Quantensprung in der Segelflugleistung sorgten. Das weckte auch unser Interesse, es den Großen mit Wölbklappen an 4 Meter Scalemodellen gleichzutun. Die technischen Schwierigkeiten hinsichtlich der Wölbklappensteuerung mit überlagerten Querrudern waren damals enorm, weil es ja noch keine Fernsendeanlagen mit den erforderlichen Mischfunktionen gab, die kamen erst Mitte der 80er Jahre auf. Als Erprobungsträger bot sich insbesondere ein Scalenachbau der LS3 (Fa.Schneider/Egelsbach) mit etwas über 4 Meter Spannweite an, weil das Original eine für mechanische betätigte Wölbklappen relativ unkomplizierte Einfachtrapezfläche verwendete. 

Die ersten Versuche, das Modell mit den Originalprofilen zu bauen, endeten wegen des mit ihnen verbundenen instabilen Stallverhaltens im niedrigen Re-Zahl-Bereich in totaler Frustration. So entstand die Vorstellung eines weniger kritischen "halb"-laminaren Profils, aus dem schließlich mit guten Ratschlägen von Franz Xaver Wortmann das erste Wölbklappenprofil HQ-3/12 wurde. Dieses Profil zeigte auf Anhieb an einer 4 Meter ASW20 (Fa. Schleicher) die angestrebten Eigenschaften und Leistungen und machte deutlich, dass damit auch ein Quantensprung in der Modellfliegerei gelungen war.

Druckverteilungsrechnungen für Profile gleicher Dicken- und Wölbungscharakteristik, aber geringerer Dicke und Wölbung, zeigten bald, dass sich aus dem Originalprofil eine ganze Serie von Profilen für die verschiedensten Seglerkategorien ableiten ließ. Durchschlagender Erfolg konnte schon 1980 mit dem HQ-2,5/9 an einem F3B-Modell erzielt werden, mit dem die damalige 12-Strecken-Aufgabe zur Pflichtübung wurde und mit dem 1981 erstmals Zeiten unter 10 Sekunden im 2-Strecken-Speedflug möglich wurden. Bei der F3B-Weltmeisterschaft 1981 in Sakramento flogen Willi Schäffer und Werner Vauth Modelle mit diesem Profil und wurden damit zusammen mit Ralf Decker Mannschaftsweltmeister. 

Da es zu damaliger Zeit noch nicht all die schönen, leistungsfähigen PCs gab und uns nur beschränkter Zugriff zu einem Großrechner möglich war, waren die ersten Koordinaten dieser Profile noch nicht sehr genau. Werner Thies und Richard Eppler waren dann Anfang der 80er Jahre so freundlich, für einige dieser Profile Glättungen vorzunehmen und theoretische Polare zu berechnen, und Dieter Althaus nahm am Stuttgarter Windkanal für niedrige Re-Zahlen die ersten Vermessungen der Profilpolaren vor. 1982 schließlich bestand ausreichend praktisch erfahrene Gewissheit, dass die HQ-Profile den damaligen verfügbaren Profilen in den meisten Leistungsbelangen überlegen waren und einer bedenkenlosen Veröffentlichung  im FMT-Magazin des Verlages für Technik und Handwerk nichts mehr im Wege stand. 1983 erschien dann im selben Verlag in der Fachschriftenreihe MTB die Ausgabe 7 "HQ Profile", in der die Profile mit ausführlichen Erläuterungen zum praktischen Gebrauch von Wölbklappen  publiziert wurden.

Neuere Versionen von theoretischen Windkanälen waren schließlich Anfang der 90er Jahre dabei behilflich, Verbesserungsmöglichkeiten der Profile aufzufinden. Diese konnten nachweislich im Schnellflugbereich und im Bereich hohen Auftriebs bei hohen Re-Zahlen umgesetzt werden. Um die verbesserte Serie von der alten zu unterscheiden, wurde ein W (Wölben) in die Nomenklatur eingefügt : HQ/W-...

Neben diesen Wölbklappenprofilen entstanden im Laufe der Zeit noch weitere Profile, die, soweit es beim heutigen Stand der Profilentwicklungen für zeitgemäße Anwendungen Sinn machte, dieser Sammlung hinzugefügt wurden/werden: 

»  für Freiflugmodelle HQF-..., 

»  für druckpunktfeste Anwendungen HQN-..., 

»  für besondere Oldtimerbelange HQ/Oldy-...

»  für dynamische Nurflügelmodelle HQ/S-...

»  für Winglets (Anwendungen mit niedrieger Re-Zahl) HQ/Winglet

»  für dynamische Segler/Großsegler HQ/DS-...

»  für Akrosegelflugmodelle HQ/ACRO-...,