Das Team posiert für ein Gruppenfoto, mit beiden Modellflugzeugen.

AkaModell segelt bei AirCargoChallenge auf Platz 1

29. Juli 2024

Beim internationalen Studierendenwettbewerb „AirCargoChallenge“ hat das Modellflugzeug der Universität Stuttgart die beste Performance gezeigt. Die Studierenden der Akamodell erreichten den ersten Platz – und das bereits zum vierten Mal in der Wettbewerbsgeschichte.
[Bild: Akamodell Stuttgart e.V.]

Schneller und schwerer als die Konkurrenz – darauf kommt es beim internationalen Studierendenwettbewerb „AirCargoChallenge“ an. Mit 18 Billardkugeln an Bord segelt das Modellflugzeug der Hochschulgruppe Akamodell auf den ersten Rang – und das bereits zum vierten Mal in der Wettbewerbsgeschichte. „Unser Flugzeug hat sich als sehr zuverlässig bewiesen“, sagt Yannick Schäfer, Teamleiter bei Akamodell. „In der Gesamtwertung konnten wir so einen beachtlichen Vorsprung vor dem zweiten Platz erzielen.“

Gruppenfoto Akamodell-Team
Das Team der Akamodell Stuttgart mit beiden Flugzeugen. Mitglieder v.l.n.r.: Tobias Warzecha (Pilot), Thomas Vogelmann, Tjalf Stadel, Lukas Zell, Jannik Frank, Moritz Tränckner, Lucas Kugler und Yannick Schäfer (Teamleiter).

Theorie in die Praxis übertragen

Das Team der Akamodell besteht derzeit aus acht Studierenden der Luft- und Raumfahrttechnik, die aus ihrem Wissen praktische Lösungen kreieren und direkt in der Praxis austesten. „Wir entwerfen technische Pläne für ein ganz konkretes Ziel. Das hilft uns die Theorie aus der Vorlesung besser zu durchdringen und wir sammeln wertvolle und auch berufsrelevante Erfahrungen“, sagt Yannick.

Konkret besteht die Wettbewerbsaufgabe darin, in einer festgelegten Flugaufgabe eine möglichst große Nutzlast zu transportieren – in diesem Jahr Billardkugeln. Die Teams müssen auf einer Startbahn von maximal 60 Metern starten. Nach 30 Sekunden Steigflug, folgen zwei 90-sekündige Flugmanöver: Es gilt, die größtmögliche Strecke zurückzulegen, zunächst im Effizienzflug mit geringem elektrischen Antrieb, dann mit voller Leistung. „Wir haben unser Flugzeug explizit auf den Segelflug ausgelegt“, erklärt Yannick. „Zeitweise konnten wir ohne Motorschub segeln und die Leistung so reduzieren." Im Effizienzflug legte das Team zwei Kilometer zurück, bei voller Leistung sogar 2,8 Kilometer.

Das Flugzeug der Akamodell beim Start auf einer Graspiste.
Die Flugzeuge starten auf einer 60 Meter langen Graspiste. Wer es schafft auf 40 Metern abzuheben, bekommt Bonuspunkte.

Team punktet mit optimiertem Flugzeugdesign

„Die technische Gestaltung des Antriebsstrangs ist durch die Wettbewerbsregularien genau festgelegt“, erklärt Yannick. Die Flugzeuge müssen elektrisch angetrieben werden. Die maximale Batteriespannung und der Stromverbrauch des Elektromotors sind vorgegeben.

Das Flugzeug der Akamodell im Flug am Himmel - weiße Wolken vor blauem Himmel.
Im Effizienzflug segelt das Flugzeug der Akamodell durchschnittlich mit 80 km/h über den Himmel. Mit voller Leistung schafft es durchschnittlich 112 km/h. Und das mit 3,06 Kilogramm an Bord – eine Last, die schwerer ist als das Flugzeug selbst, das wiegt nämlich nur 2,6 Kilogramm.

Den Teams bleibt ein Jahr Vorbereitungszeit für die Entwürfe, Konstruktion und den Bau ihrer Modellflieger. „Wir haben uns für dieses Jahr an eine technisch komplexe Konstruktion herangewagt, nämlich unser Flugzeug mit einem einziehbaren Fahrwerk auszustatten“, so Yannick. Bei Modellfliegern wird das Fahrwerk, anders als bei etwa Passagierflugzeugen, aus Platzgründen nach dem Start häufig nicht eingefahren. Noch dazu sind die Räder verhältnismäßig groß, weil das Flugzeug auf einer Graspiste startet – je größer die Räder, desto weniger Rollwiderstand.

Beides zusammen bedeutet allerdings wiedrum mehr Widerstand in der Luft. Yannick und sein Team tüftelten eine Lösung aus, um schneller zu fliegen. Letztlich haben sie es mit einem optimierten, aerodynamischen Flugzeugdesign und einer hochkomplexen Mechanik geschafft, das Fahrwerk in die dünnen Tragflächen zu integrieren. „Das war ein großer technischer Aufwand, doch letztlich haben wir uns damit einen enormen Wettbewerbsvorteil erarbeitet“, sagt Yannick. 

AirCargoChallenge 2026 wird in Stuttgart ausgetragen

Das Gewinnerteam ist der Gastgeber der nächsten Wettbewerbsrunde. Die Stuttgarter Studierenden sind allerdings nur als Zuschauer dabei. „Die Regeln werden jedes Jahr von den Wettbewerbsorganisatoren neu definiert, deshalb darf das aktuelle Siegerteam nicht an der Challenge teilnehmen.“

Über Akamodell
Akamodell Stuttgart e.V. ist eine Hochschulgruppe der Universität Stuttgart, fachlich unterstützt vom Institut für Aerodynamik und Gasdynamik (IAG), dem Institut für Werkzeugmaschinen (IfW) und dem Institut für Flugzeugbau (IFB). Finanzielle Unterstützung erhält AkaModell vom Verein der Freunde der Luft- und Raumfahrttechnik der Universität Stuttgart sowie von MTU Aero Engines. Bauteile und Werkstoffe werden zur Verfügung gestellt von Chaservo, Multiplex, GRM und Servorahmen. 

Dieses Bild zeigt Jacqueline Gehrke

Jacqueline Gehrke

 

Redakteurin Wissenschaftskommunikation

 

Hochschulkommunikation

Keplerstraße 7, 70174 Stuttgart

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