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Untertassen-Effekt, Kugelung (bowling) und Bumerangflug

Schon vor einigen Jahren hörte ich, daß Bumerangbauer ihre Geräte auf dem Grund eines überdimensionierten Hohlkugel-Segments bauten. Zuletzt hat Jonas Romblad in BUMERANG WELT 4/92 ein ähnliches Verfahren dargestellt.
Vielleicht ist der folgende Beitrag von Mickey Kinley die Quelle für solche Arbeitsweisen. Ich habe das Wort saucer mit 'Untertasse', auch 'Teller' übersetzt, das Wort bowling mit 'Kugelung', 'gekugelt' übersetzt. Mit diesen Vokabeln wird ein Sachverhalt beschrieben, der vielen von uns noch unbekannt ist. Gleichwohl ist die Anwendung der von M. K. dargestellten Überlegungen für Anfänger und Fortgeschrittene sicherlich sehr hilfreich. Ich bitte die Leser um Verständnis, wenn ich die einführende allgemeine Darstellung über die Kräfte, die den fliegenden Bumerang beeinflussen, zurückstelle und gleich mit dem Untertassen-Effekt beginne. Auch habe ich den Text gekürzt, ohne die Kürzungen jeweils im Text anzugeben. In der von mir ausgelassenen Einführung spricht M. K. von fünf Hauptkräften, die auf den Bumerangflug einwirken:
Die Abwurfkraft, die Schwerkraft, die Tragflügelkräfte, die Kreiselkräfte und die Teller-Wirkung.
Mit der letzten befaßt er sich ausführlich und faßt das Dargestellte abschließend in Tabellen zusammen.
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'....Der 'Untertassen-Effekt' ist die unbekannteste Kraft, die auch am häufigsten übersehen wird. Wenn man einen Pappteller wie eine Frisbee-Scheibe wirft, Oberseite nach oben, kurvt er links ein. Dreht man ihn um und wirft, die Oberseite nach unten gedreht, kurvt er nach rechts. Die meisten Bumerangs nun haben, wenn man sie als Scheibe auffaßt , ein 'Oben' bzw . ein 'Unten'. Dadurch wird die Flugbahn wesentlich beeinflußt.
 
Der Untertassen-Effekt bleibt deshalb fast immer unbemerkt, weil die meisten Bumerang-Hersteller flaches Material verwenden. Ist das Material flach, dann kann man die erwünschte Flugbahn allein durch die Veränderung des Flügel-Auftriebs verändern. Aber warum sollen wir uns auf die Veränderung des Flügelauftriebs beschränken, wenn uns noch weitere Tuningmöglichkeiten offenstehen? Besonders dann, wenn es passieren kann, daß sich der Bumerang wieder verziehen wird?
Die meisten Korrekturen im Feld sind Untertassen-Effekt-Korrekturen. Das habe ich begriffen, als ich meine Aluminium-Bumerangs gebaut habe. Ich hatte zwei identische Bumerangs gebaut. Der eine flog wunderbar, der andere tauchte nach halbem Kreis ab auf den Boden. Wie konnte das angehen?
Neugierig geworden, verbrachte ich Stunden damit, die Ursache zu finden. Ich wußte, beim Flügelprofil konnte der Unterschied nicht groß sein, und so suchte ich weiter. Als ich beide Bumerangs flach auf die Tischplatte legte, konnte ich einen winzigen Unterschied in der Biegung der Flügel feststellen. Nun mußte ich verstehen lernen, welche Wirkung diese Flügelbiegung auf die Flugbahn hatte.
Nach langwierigen Versuchen entdeckte ich schließlich eine Art Systematik: Fast alle Bumerangs haben eine Tellerform. Damit ist nicht konkav nach unten oder nach oben gemeint. Aber wenn der Bumerang nicht absolut plan ist, entsteht eine Art Tellerform. Stell dir eine Riesenschale vor von 2 bis 3 Meter Durchmesser. Stell dir weiter vor, du drückst den Bumerang so auf den Boden der Schale, daß er die Form des Schalenbodens annimmt und beibehält. Die Wölbung der 'Kugel' ist so gering, daß der Bumerang immer noch plan erscheint. Aber seine Flugbahn ist dennoch von der Bodenform beeinflußt.
Manche Bumerangs haben vereinzelt Biegungen oder Verdrehungen von unterschiedlichem Ausmaß an ihrem Korpus. Das addiert sich zu einem leicht aufwärts oder auch abwärts gerichteten bowling. Wenn viele konkurrierende Unregelmäßigkeiten an einem Bumerang zu finden sind, verursachen sie gewöhnlich Luftwiderstandsvergrößerung, Verringerung der Wurfentfernung oder des spins. Ich habe es als hilfreich empfunden, dieses Grundbild im Auge zu behalten: Dein Bumerang hat zwar zwei Flügel, aber er ist auch ein Teller, er ist gekugelt. Er hat eine leicht aufwärts (an die Innenseite des gedachten Kugelbodens gedrückt) oder leicht abwärts (an die Außenseite der vorgestellten Kugel gepreßt) gerichtete Kugelung; meistens aber leicht aufwärts gerichtet.

Spezifische Kugelungs-Effekte
 
Beispiele für aufwärts gekugelt:
Ellbogen ist nach oben gebogen, A ist aufwärts gebogen. B ist aufwärts gebogen, B ist im Uhrzeigersinn verdreht, A ist gegen den Uhrzeigersinn verdreht.
 
Beispiele für abwärts gekugelt:
Ellbogen ist nach unten gebogen, A ist nach unten gebogen, B ist nach unten gebogen, e ist gegen den Uhrzeigersinn verdreht, A ist im Uhrzeigersinn verdreht.
 
Es ist leicht zu verstehen, daß Kugelung nach unten eine Flugbahn bewirkt, die niedrig, kurz, gut gerundet ist, mit einer befriedigenden Schwebephase am Ende. Aufwärts gekugelte Bumerangs fliegen höher, weiter, mehr elliptisch, mit einer Außenwendung am Ende des Fluges. Die Größe der Kugelungswirkung variiert mit der Art des Bumerangs und dem Auftriebsanstieg. Kugelung kann erreicht werden durch ein sehr geringes Biegen des gesamten Bumerangs oder durch einzelne oder mehrere Veränderungen an Teilen.
Zum besseren Verständnis der Kugelungswirkung auf den Flugweg: Siehe Tabelle unten.
Viele Leser mögen sich wundern, warum ich nicht mehr Raum verwende für das Thema: Profile und Auftriebswirkungen; besonders die Wirkung eines Flügels auf den anderen. Zwar ist, um den gewollten Flugweg zu erreichen, das Ansteigen des Auftriebs eine kritische Größe, aber der höchste Gesamtauftrieb beider Flügel scheint mir wichtiger als der Auftrieb jeweils eines einzelnen Flügels.
In Wahrheit scheinen die Kugelungswirkungen einflußreicher als die Wirkungen der Flügel allein zu sein, zumal die Kugelung eine positive oder negative Kraft entwickeln kann, der Flügel jedoch nur eine positive. (Abb.2)
Der Auftrieb, der durch den Einstellwinkel des Flügels erzeugt wird, kann eine erhebliche Wirkung haben. Dennoch kann der Einstellwinkel selbst sowohl durch die Einstellung des Flügels als auch durch Kugelung entstanden sein.
 
Richtiges Einstellen
Weil so viele unterschiedliche Materialien zum Bumerangbau verwendet werden, gibt es verschiedene Methoden, die Geräte 'einzustellen', zu tunen. Ein laminierter Holzbumerang erfordert vielleicht Biegen unter Dampf. Plastik-, Sperrholz- oder Schichtbumerangs erfordern ihre jeweils eigenen Methode, Aluminium z.B. erfordert leichtes Überbiegen. Bei allen Methoden gleich wichtig ist jedoch, wie gut der Bumerang die Justierung auf Dauer halten kann. Ich erwarte, daß die jeweiligen Hersteller dir verraten werden, wie ihr spezielles Material getunt werden muß.
Zum Abschluß hoffe ich, daß mein Beitrag dir die Geheimnisse des Bumerangs so nahe gebracht hat, daß du noch mehr Freude an ihnen findest. Gern erwarte ich deine Anfragen und Beiträge zu diesem Artikel.
(Jan. 1992)
 
Mickey Kinley
4554 Sunrise Blvd.
Delray Beach, Fl. 33445
 

A: Gyroskopische Präzession, durch Wurf ausgelöst
B: Vorwärtsbewegung, durch Wurf ausgelöst
C: Flügelauftrieb + Präzession
D: Kugelungswirkung nach unten + Präzession
E: Kugelungswirkung nach oben + Präzession
 

 
Tabelle 'Flugfehler und ihre Korrektur'

 
   
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