Fachgebiet: Physik

Untersuchung fliegender Gyroskope

Nils Wagner

Schule: Technische Universität, München
Regionalwettbewerb: München-Nord

Projektbeschreibung

Fliegende Gyroskope sind faszinierende Flugobjekte, die aufgrund ihrer Rotation eine große Stabilität aufweisen. Der bekannteste Vertreter ist hierbei die Frisbee, welche in Rotation versetzt sehr weit geworfen werden kann.

In diesem Projekt habe ich ein ähnliches Flugobjekt namens X-Zylo untersucht, welches Weiten von über 100 Metern erreichen kann. Dieses Freizeitspielzeug ist vereinfacht ein dünnwandiger Hohlzylinder, der ähnlich wie ein Football geworfen wird und eine erstaunlich geradlinige Flugbahn aufweist.

In meinem Projekt habe ich die Trajektorie des X-Zylo so genau wie möglich berechnet. Dafür schrieb ich ein Programm, welches mithilfe der Anfangsparameter sowie in Strömungssimulationen erhobener Daten die Trajektorie berechnet. Dieses Ergebnis testete ich dann mit einer selbstgebauten Abschussvorrichtung. Im weiteren Verlauf des Projekts sollten die Flugeigenschaften solcher Objekte unter der Variation verschiedener Parameter untersucht werden, wie z.B. dem Durchmesser oder der Länge des Zylinders.

Es stellte sich heraus, dass die Berechnung der Flugbahn aufgrund vieler Parameter schnell komplex wird und so eine Vorhersage über das genaue Flugverhalten schwerer ist als gedacht. Da die Berechnung noch nicht alle Effekte um das Objekt genau simulieren kann, stimmt die berechnete Flugbahn zurzeit nicht mit der beobachteten überein.


Platz: 1

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