Aus dem Archiv der Deutschen Seewarte — 1901 No. 1 —
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Fall ist. Es entspricht aber auch dem anderwärts Gefundenen (Avanzini, Joessel u. A.), dass bei sehr kleinen
Einfallswinkeln des Luftstosses das „Druckzentrum“ weiter nach dem vorderen Rande rückt; auch zunehmende
Windstärke scheint dieselbe Wirkung zu haben (Ahlhorn in den Abhandl. des Hamburg. Naturwiss. Vereins,
Bd. XV, 1897. Vgl. Anhang 2). Da W 2 durch die Flachstellung wenig beeinflusst werden wird und bei zu
nehmendem Winde schnell wächst, so muss die Richtung von W mit der Drachenfläche jetzt einen spitzeren
Winkel machen, als bei der gewöhnlichen Stellung zum Winde. Die Richtung von L scheint auch in der
Nähe des Drachens stärker geneigt zu sein bei der Fesselung von Fig. 9, als bei der von Fig. 8; viel geneigter
ist die Richtung der Leine an ihrem unteren Ende, weil sie bei dem geringeren Zuge viel stärker „durchhängt“,
d. h. eine viel stärkere Krümmung aufweist, wenn die Fesselung nur am vorderen Rande, als wenn sie in
gewohnter Weise erfolgt.
Das Resultat, dass es nur einer Verschiebung des Angriffspunktes des Zuges der Leine nach dem
Kopfende des Drachens bedarf, um den Zug auf weniger als '/3 seiner Grösse bei normaler Fesselung herab
zubringen, ohne dass der Drache seine Stabilität verliert*) und ohne dass er, so lange die Windstärke eine
gewisse Grösse (5 oder 6 m pro Sek.) übersteigt, zur Erde sinkt, ist für die Verwendung von Drachen zu
wissenschaftlichen Zwecken höchst wichtig. Denn man kann, wie schon erwähnt ist, durch passende Ein
richtung der Bucht erreichen, dass von einem gewissen Druck an, der noch innerhalb der Sicherheitsgrenze
der Leine liegt, durch Flachlegen des Drachens der Druck nicht mehr oder nur sehr langsam steigt. Die
Idee für diese Einrichtung, die dem Sicherheitsventil der Dampfmaschine entspricht, verdanken wir, ab
gesehen von einem resultatlosen Hinweis von du Hauvel im „Aeronaute“ von 1887, Herrn Clayton, Assistent
auf dem Blue Hill-Observatorium. Eine Modifikation derselben — Ersatz der elastischen Schnur durch zer
reissenden dünnen Draht — hat Prof. Marvin angegeben.
In den eingangs genannten wichtigen Arbeiten Marvin’s über die Theorie und Praxis der Drachen aus
den Jahren 1896 und 97 ist diese Anpassung der Lage des Zugpunktes an die Windstärke nur in sofern
berücksichtigt, als erwähnt wird, dass Herr Potter eine solche Vorrichtung (elastische untere Bucht) an
Malay-Draclien mit leidlichem Erfolg versucht habe.
Der Winkel i, Fig. 8, zwischen dem Zuge L und der Drachenfläclie ist beim wirklichen Drachen aus
zwei Ursachen stets kleiner als 90°: erstens ist schon der Winkel 6, der in Fig. 8 90° beträgt, überall wo
W 2 einen endlichen Werth hat, kleiner als 90°, nach Marvin bei den besten Hargrave-Drachen zwar um
kaum 3° nur, bei schlechteren Drachen aber um 10° und darüber. Zweitens tritt dazu die Wirkung des
Gewichts G. die eine weitere Ablenkung der Zugrichtung von der Normalen zur Drachenebene um den
Winkel j' bedingt.
Marvin betrachtet den Winkel t als Maass für die Güte des Drachens; er bezeichnet ihn als den
Wirkungs-Winkel (efficiency angle) und den Bruch t: 90° als den Wirkungsgrad (oder Nutzeffekt, efficiency)
des Drachens. Ist also z. B. bei einem Drachen s = 72°, so ist sein Nutzeffekt 72°: 90° = 80 Prozent.
Um diese Grösse zu bestimmen, muss man den Einfallswinkel des Windes gegen die Drachenebene, oder,
den Wind als horizontal angenommen, den Winkel, den die Drachenebene mit dem Horizont bildet, kennen.
Dann ist der Wirkungswinkel = dem Höhenwinkel + dem Einfallswinkel + dem „Durchhang“ oder dem
Winkel zwischen der Seime der Kettenlinie, die die Leine bildet und ihrer Tangente am Drachen. Den
Einfallswinkel hat Prof. Marvin an Drachen des Hargrave-Typus dadurcli gemessen, dass er eine Zollskala
an der oberen Tragfläche des Drachens anbrachte und mit dem Fernglas ablas, wie weit diese über dem
Vorderrande der unteren Tragfläche zum Vorschein kam; 24 solche Bestimmungen (jede als Mittel von 4 bis
14 Messungen) an verschiedenen Drachen zwischen dem 26. März und 11. Juni 1896 ausgeführt, haben den
Einfallswinkel zwischen 15° und 26° bei einem Höhenwinkel des Drachens zwischen 41° und 61°, sowie Ab
gangswinkeln des Drahtes zwischen 31° und 58° ergeben, woraus sich Wirkungswinkel von 68° bis 84° und
Wirkungsgrade von 76 bis 94 Prozent berechnen Hessen.
Bisher haben wir die Gesamtwirkung des Winddrucks betrachtet, ohne deren Zustandekommen und die
Natur der ganzen Erscheinung näher zu kennen. Ohne diese Kenntniss ist es aber unmöglich, die Wirkung
irgend einer Form, Anordnung 11. s. w. der Tragflächen im voraus zu beurtheilen; ohne sie ist man für die
*) Bei den weiter unten zu erwähnenden Versuchen mit zwei Halteleinen: einer am Kopf- und einer am Schwanzende
des Drachens, hat sieh in einzelnen Fällen allerdings heim Nachlassen der letzteren starkes Schleudern, also verringerte
Stabilität des Drachens gezeigt.