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DEVELOPMENT |
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ENTWICKLUNG |
DEVELOPMENT | |||
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ENTWICKLUNG UND EXPERIMENTE ZUR OPTIMIERUNG
DER FLUG- UND SEGELEIGENSCHAFTEN |
DEVELOPMENT AND EXPERIMENTS FOR OPTIMIZING THE FLIGHT AND SAILING PROPERTIES | |||
| BESCHREIBUNG DER BILDER VON EXPERIMENTEN | DESCRIPTION OF THE PICTURES OF THE EXPERIMENTS | |||
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GLEITWINKEL |
GLIDE ANGLE | |||
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Der Gleitwinkel und die Steuerbarkeit von Rundschirmen und Flaechenschirmen wurden an mehreren Schirmen gleichzeitig im direkten Vergleich getestet. Hierfuer wurden die Schirme an einem langen Seil befestigt und dann die Steighoehe bzw. der Steigwinkel der einzelnen Schirme bestimmt. |
The glide angle and steerability of round and rectangular canopies were tested simultaneously in order to compare their properties. Using long ropes the canopies were fastened to the ground and the climb angle of each canopy was determined. | |||
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PROFILE |
PROFILES | |||
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| Oben rechts: Unterschiedliche Profile wurden im direkten Vergleich von zwei Gleitschirmen erprobt. Die Tests erfolgten ueber einem steilen Gletscher am Corvatsch - aus Sicherheitsgruenden wenige Meter ueber dem Schnee, meist Pulverschnee. Fuer gute Langsamflugeigenschaften haben wir dicke Tragflaechenprofile gewaehlt. Das Zugsegel soll ja bei wenig Wind hochsteigen und als Flugsegel bereits bei Laufgeschwindigkeit von 15 bis 20 km/h mit dem Piloten abheben und ebenso sachte landen. | Upper right: Different profiles were tested by comparing two parapentes next to eachother. The tests were done above a steep glacier on the Corvatsch mountain - only a few feet above powder snow keeping safety in mind. To facilitate slow flights we chose thick profiles for the supporting wing. The sail and pilot are supposed to lift up, even if the wind is weak, when running at a speed of 9 to 12 mph (15 to 20 km/h) and it should lower him softly to the ground. | |||
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STRECKUNG |
STRETCHING |
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| Je groesser die Streckung, umso kleiner ist der induzierte Widerstand durch die Randwirbel. Hierzu wurden Gleitschirme mit unterschiedlicher Streckung mittels Reissverschluss (oben rechts)verbunden und im Fluge fuer den direkten Gleitwinkelvergleich ueber dem Gletscher getestet. Das Bild (oben links) zeigt den Gleitwinkelvergleich eines Neunzellers (Spannweite 9 m) mit einem Elfzeller(Spannweite 11m). Der Elfzeller hatte den besten Gleitwinkel und wurde zum SKYWING, dem Testsieger beim COUPE DE FINESSE (SALEVE, 1986) weiterentwickelt. | The amount of stretching is inversely proportional to the induced resistance because of the eddies at the edges. For this reason canopies with different lengths were connected by zippers (upper right) and the different glide angles relative to the slope of the glacier were measured. The photo (upper left) shows the glide angle of a nine-cell (with 9 feet length) with that of an eleven-cell canopy (length 33 feet). The eleven-cell chute having the best glide angle became the SKYWING; later the winner of the COUPE DE FINESSE (SALEVE, 1986). | |||
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MAXIMALE SPANNWEITE |
MAXIMUM LENGTH | |||
| Segeltest eines 16-Zellers – Kombination eines 11-Zellers mit 5-Zeller (oben rechts). Diese Kombination war zum Skisegeln geeignet, nicht jedoch zum Fliegen. Eine weitere Verbesserung des Gleitwinkels wurde durch eine groessere Streckung angestrebt. Ein 13-Zeller bildete jedoch waehrend des Fluges eine Frontrosette, die beim Bremsen in eine Rueckrosette ueberging, was zu einem steilen Abstieg im Stall fuehrte. | Test of a 16-cell system - the combination of an 11-cell and 5-cell sail (upper right). This combination was great for skisailing nut not for flying. An increased improvement of the glide angle was aimed for by further stretching the parachute. However, a 13-cell system caused turbulence in the front which travelled causing a high rate of descent during a stall. | |||
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ELLIPSENFORM |
ELLIPTIC FORM | |||
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| Durch eine Ellipsenform kann diese Instabilitaet vermieden werden. Die Herstellung von elliptischen Gleitschirmen war damals noch mit zu hohen Kosten verbunden. (siehe BILD Weisser Stein– Gleitschirm 9/92) - Vergleich vom alten rechteckigen SKYWING mit modernem Gleitschirm in Verbier (Bild oben). | This instability may be avoided by using an elliptic form. The manufacture of elliptic parapentes were very expensive at that time. (Please refer to Weisser Stein - GLEITSCHIRM magazine September 1992) - Comparison of the old rectangular SKYWING with modern day parapentes in Verbier (PHOTO ABOVE). | |||
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DOPPELDECKER |
DOUBLE-SAIL | |||
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| Eine grosse Flaeche mit hoher Verwindungstabilitaet kann auch durch einen Doppeldecker erreicht werden. BILD: Hier wurde ein Neunzeller mit einem Fuenfzeller zu einem 14-Zeller verbunden. Diese Konstruktion wurde allerdings gefaehrlich im Langsamflug, da bei hoeherem Anstellwinkel die obere Flaeche im Leewirbel der unteren Flaeche kollabierte. | A large surface with a high contortion stability may be also obtained by a double-foil. Photo: A nine-cell sail was connected with a 14-cell sail. However, this combination was dangerous in slow flight because the upper sail collapsed being in the lee of the lower sail. | |||
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SPINNAKER TUCH STATT FALLSCHIRM STOFF |
SPINNAKER CLOTH INSTEAD OF PARACHUTE SILK | |||
| Skisegel und Gleitschirme aus konventionellen Fallschirmstoffen wurden beim Segeln oft schwer durch Wasseraufnahme. Ein 4 kg schwerer Schirm war nach einem Tag Segeln oft 10 kg schwerer d. h. wir schleppten abends ca 15 kg schwere Rucksaecke nach Hause. Aus diesem Grunde waehlten wir ab 1970 fuer Rund- und Rechteckschirme leichten Spinnakerstoff, der nach Bodenberuehrung beim Segeln und Fliegen in der Luft schnell trocknete. Auch beim Start oeffnete er sich viel schneller, da er sich nicht am Boden festsaugte. Als Zugabe stellten wir fest, dass dieser beschichtete Stoff luftundurchlaessig und steifer war und somit die aerodynamische Form enorm verbesserte. | Skisails and Paragliders made from coventional material often became heavy when sailing over snow or water due to absorbing the moisture. A 9 pound (4 kg) canopy often turned into a 22 pound (10 kg) sail, which meant that we carried 33 pound (15 kg) backpacks when returning home in the evening. Therefore we chose spinnaker material for the round and rectangular canopies after 1970. This quickly dried in the air when sailing or flying after touching the ground. Also it opened up faster when starting, since it did not stay glued to the ground. An additional bonus was that this surface treated material did not air-penetration and it was more stiff, improving considerably the aerodynamic form. | |||
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| Foto: dieser Rundschirm aus Spinnakerstoff war nach Wasserung in wenigen Minuten an der Luft wieder trocken. | Photo: This round canopy made from spinnaker material was dry within minutes after submersion in water. | |||
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GROESSE DER GETESTETEN SEGELFLÄCHE |
SIZE OF THE TESTED SAILS | |||
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Bild
von Christoph mit Minischirm: 4 Quadratmeter Rundschirme: 4, 8, 16, 32 Quadratmeter Rechteckschirme: 15, 21, 27, 30, 33, 40 Quadratmeter |
Photo of Christoph with Mini-Canopy: 43 square feet (4 squaremeters) Round Canopies: 43, 86, 172, 344 square feet (4, 8, 16, 32 squaremeters) Rectangular Canopies: 161, 226, 290, 323, 355, 430 square feet (15, 21, 27, 30, 33, 40, squaremeters) |
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LAENGE UND HOHLE TRAGGURTE |
LONG AND HOLLOW LINES | |||
| Zur Vermeidung von Leinensalat mit den Skiern beim Skisegeln konstruierten wir 3 m lange Hohlseile, in denen die Steuerleinen gefuehrt werden. Hierdurch konnte auch das hoeher stehende Kitesegel beim Kreuzen gegen den Wind senkrecht gestellt werden. Beim Fliegen konnte mit einer flacheren Kalotte der Gleitwinkel und auch die Pendelstabilitaet verbessert werden. | To avoid tangling of the lines with the skis we constructed 9 feet (3 m) hollow ropes, containing the steering lines. This allowed the higher portion of the canopy to be vertically positioned when tacking against the wind. When flying with a more flat canopy the glide angle as well as the tendency for swinging could be improved. | |||
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SKYWING STEUER STANGE |
SKYWING CONTROL ROD | |||
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| Demonstration der Skywing-Steuerstange. Diese durch Kardangelenk in allen Richtugen drehbare Steuerstange ermoeglicht ein Segeln mit dem Wind und das Fliegen gegen den Wind so wie auch dynamische Schleuderstarts quer zum Wind. Egal, in welcher Richtung sich der Pilot wendet, die Leinen und Steuerleinen bleiben immer ohne Verdrehung geordnet uebersichtlich bedienbar. | Demonstration der Skywing-Steuerstange. Diese durch Kardangelenk in allen Richtugen drehbare Steuerstange ermoeglicht ein Segeln mit dem Wind und das Fliegen gegen den Wind so wie auch dynamische Schleuderstarts quer zum Wind. Egal, in welcher Richtung sich der Pilot wendet, die Leinen und Steuerleinen bleiben immer ohne Verdrehung geordnet uebersichtlich bedienbar. | |||
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TRENNSCHLOSS FUER SCHNELLE STOPS |
QUICK STOP RELEASE | |||
| Wird die Segelfahrt bei zunehmendem und boeigem Wind zu schnell und gefaehrlich, kann man den Segelschirm durch Loesen eines Sicherheitsschlosses vom Sitzgurt trennen. Mit der Bremsleine klappt er dann sofort geordnet zusammen. Mit einer Rueckholleine kann er dann wieder ohne Leinensalat entfaltet werden. Bei Mitfuehren eines Reserveschirms waere das Trennen auch waehrend des Fluges moeglich. | If the sailing-speed becomes too fast and dangerous due to an increase or turbulence of the wind, the the sail may be separated from the harness by means of a release mechanism. With the brakeline it collapses instantly in an orderly fashion. By using a retrieval line it can be unfolded again avoiding entanglement. If a reserve chute is taken along, then the separation is also possible when flying. | |||
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AKROBATIK |
ACROBATICS | |||
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| Mit dieser Steuerstange sind auch dynamische Schleuderstarts moeglich, wie es hier von D. Strasilla gezeigt wird. Andrea Kuhn kann sogar verkehrt fliegen und verrueckte Akrobatikfiguren machen. | This steering rod also allows dynamic rotational starts, as demonstrated here by D. Strasilla. Andrea Kuhn can also fly backwards and can perform mind-boggling acrobatic maneuvers. | |||
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Segeln und Fliegen vor dem Piz Bernina |
Sailing and Flying in front of Piz Bernina | |||
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DOPPELSITZER STEUERSTANGE |
TANDEM CONTROL ROD | |||
| Die patentierte Doppelsitzer-Steuerstange (CH Patent Nr. 675 568 Steuergeraet fuer einen Gleitschirm) ermoeglicht ein Nebeneinander Starten, -Fliegen und - Landen. Mit verschiebbarer Aufhaengevorrichtung koennen Unterschiede im Gewicht von Pilot und Passagier ausgeglichen werden. Ideal zur Schulung, weil der Lehrer sich mit dem Kardangelenk vor den Schueler drehen kann, um ihm unter Kontrolle Anweisungen zu geben und ihn zu fotografieren bzw. zu filmen. | The patented double-suspension steering rod (CH Patent Nr. 675 568, steering mechanism for paragliders) makes it possible to start, fly and land side-by-side. By having different suspension points differences in the weights of the pilot and passenger may be equalized. This is ideal for training because the instructor may rotate in front of the trainee using the swivel-mechanism, in order to give him/her instructions or to take pictures/videos of him. | |||
| (two windsurfers) | ||||
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KATAMARAN MIT KITESEGEL (zwei windsurfer) |
KATAMARAN WITH KITESAIL (two windsurfers) | |||
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Am Mittelmeer wurde hier ein 5-Zeller Kitesegel
auf einem aus 2 Windsurfbrettern gefertigten Katamaran getestet. Bei
groesserer Segelflaeche und staerkerem Wind war das Halten des Segels bei
aufrechtem freiem Stehen nicht mehr moeglich und es musste dann am
Bootskoerper befestigt werden. Bei Yachten konnte das Segel mit tiefem
Aufhaengepunkt am Deck befestigt werden. Somit konnte die Segelflaeche
betraechtlich vergroessert werden bei nur geringfuegig vermehrter
Kraengung.
Das Setzen des Skywingsegels waehrend der Fahrt wurde mit dem
Spinnakerfall
durchgefuehrt. |
In the
Mediterranean a 5-cell kitesail was tested from a catamaran improvised by
connecting two surfboard. When larger canopies were used at stronger
winds it was not possible anymore to control the sail while standing.
Then it had to be fastened to the craft. When using yachts the sail
could be attached to the deck as long as a low fastening point was used.
This way the size of the sail could be increased considerably using only a
minor change. |
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BUGGY (Gocart) Segeln auf Wiesen, Strandsegeln
. Test von einem Gocart mit einem 5-Zeller Kitesegel am Weinberg Tuellinger ueber Weil/Basel. Hohe Geschwindigkeiten koennen hier mit Buggies (Fahrzeuge mit breitem Radstand und dicken Raedern) besonders auf Straenden an der Nordsee erreicht werden. Andrea Kuhn hat das Skywing-Segeln schon mit Rollschuhen, beim Inlinescating, mit Grasskiern und Rollskiern erfolgreich erprobt. |
BUGGY (Gocart)
Sailing on meadows, beach sailing. Test of a Gocart with a 5-Cell Kitesail on the Weinberg (vineyard) Tuellinger above Weil/Basel. High speeds may be reached with Buggies (vehicles having a wide wheel separation and thick tires), especially on the beaches of the North Sea. Andrea Kuhn even tried Skywing-Sailing using roller-skates, inline skates, grass skis and roller-skis. |
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BREMSLEINE |
BRAKE LINE | |||
| Mit der Bremsleine ist das kontrollierte schnelle Anhalten auch waehrend der Segelfahrt moeglich. | The brake line also enables a controlled quick stop when sailing. | |||
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THERMIK BREMSE |
THERMIC BRAKE | |||
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| Bei zu starker Thermik dient eine Reffleine zur Verkleinerung des Gleitschirms im Fluge. Die bei normalen Gleitschirmen moeglichen kontrollierten Abstiegsmethoden Ohren-Anlegen, B-Stall und Steilspirale sind naemlich wegen der grossen Entfernung der Leinen vom Piloten nicht moeglich. Beim Skywing habe ich fuer zu starke Thermik eine Reffleine in den Hohlgurten angebracht. Beim Einziehen dieser Reffleine kann ich die Flaeche ziehharmonikartig beliebig zusammenziehen und somit mit verkleinertem steuerbarem Schirm absteigen. | In the presence of strong thermals a reef line was used to decrease the surface of the sail. The maneuvers for descent used in modern paragliders, like pulling in ears, B-lines and steep spirales, are not possible because of the excessive length of the lines. Therefore, to be able to handle strong thermals, I threaded a reef line into the hollow tube of the Skywing. When pulling it I can contract the surface of the canopy like in an accordion, thus be able to descent with a reduced sail surface. | |||
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WINDKANALERSATZ |
WIND-CHANNEL SUBSTITUTE | |||
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| Skywing Test bei leichtem Wind. Mein 5-jaehriger Sohn Christoph war idealer Testpilot bei schwachen Winden. Ein gutes Testgelaende mit laminaren Westwinden waren der Tuellinger Huegel ueber Weil am Rhein und der Feldberg im Schwarzwald, der Schauinsland und der Belchen vor dem Flugverbot. Sie dienten uns als Windkanal. Gaudi am Fuss der Duene "Dune de Pilat" bei Arcachon in Frankreich. Der weiche Sand ermoeglicht das Touch-and-Go-Fliegen in Badehose. | Skywing at light winds. My 5-year old son Christoph was an ideal testpilot at strong winds. A good test area with laminar flow winds was the Tuellinger Hill above Weil am Rhein, the Feldberg mountain in the Black Forest, the Schauinsland and the Belchen (before latter was prohibited). They served as our wind-channel. Fun at the foot of the dune "Dune de Pilat" near Arcachon in France. The soft sand allows Touch-and-Go-Flying in the swimming trunks. | |||
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SKYWING FUER DEN FAMILIENSPASS |
SKYWING AS FAMILY ENTERTAINMENT | |||
| Bei vielen Tests waren meine Kinder Christoph und Bernhard dabei. Eine beliebte Gaudi für Bernhard war der Schlepp in der Plastikwanne, Christoph zog das Fliegen vor. Meine Frau Anette segelte mit grosser Geschwindigkeit ueber den zugefrorenen See von Silvaplana nach Sils Maria. | My children Christoph and Bernhard were present at many of my experiments. Bernhard enjoyed the tow in the plastic tub, Christoph preferred flying. Mu wife Anette sailed with high speed acros the frozen Lake Silvaplana to Sils Maria. | |||
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| Anette Strasilla startet mit Skywing auf dem zugefohrenen St. Moritzer See in Richtung Maloya. | Anette Strasilla starts with the Skywing on the frozen Lake St. Moritz going toward Maloya. | |||
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SKYWING ALS SPIELWIESE |
SKYWING AS PLAY GROUND | |||
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| Meine Kinder hatten auch bei Windstille oder zu starkem Wind Spass, den Skywing als Zelt auszubauen. Wenn sie jedoch in die Kammern reinkrabbelten, hatte der Vater weniger Freude. Waehrend der Vater gerade am Feldberg hochsegelt, spielt Bernhard an der Wilhelmer Huette. | Even if there was no or too strong wind my kids enjoyed the Skywing, simply using it as a tent. However, when they crawled into the cell-chambers, their father was less amused. While Daddy sailed up the Feldberg, Bernhard spent his time in the Wilhelmer Hut. | |||
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TANDEM-SKISEGELN UND FLIEGEN |
TANDEM SKISAILING AND FLYING | |||
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| Hier segelt der Vater mit Sohn Christoph im Schlepp ueber den zugefrorenen Silvaplana See. Durch Aufkanten und Anluven laesst Christoph seinen Vater in die Luft gehen. So kann man einfach mit einem Copiloten im Schlepp qut ueber den ganzen See fliegen. Diese in meinem Patent bereits vor 20 Jahren beschriebene Variation wird sicher bald auch ein neuer Sport werden. Hier ist gute Teamarbeit erforderlich. | Father and son Christoph in tow sail across the frozen Lake Silvaplana. Keeping tension on the line by etching Christoph allows his father to be airborn. This way, followed by a copilot on the ground, one may sail across the whole lake. This variation, described in a patent 20 years ago, most likely will become a new sport in the future. This requires excellent team-work. | |||
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FESTIGKEITSTEST AN DER SKYWINGSTANGE |
STRENGTH TEST ON THE SKYWING CONTROL ROD | |||
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Mit der Zugpruefmaschine wurde die Bruchlast der
Skywingsteuerstange ermittelt. Aus Sicherheitsgruenden musste sie das
20-Fache der Belastung eines Piloten uebersteigen. Hier wurden 2,1 Tonnen
gemessen. |
With the tensile stress machine the rigidity of the Skywing steering rod was tested. For safety reasons it had to withstand a load 20 times higher than that of a pilot. A strength of 2.1 tons was measured. | |||
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RUNDSCHIRM |
ROUND CANOPY | |||
| Test der Segeleigenschaften und Steuerbarkeit mit einem runden Schirm aus Spinnakerstoff bei St. Tropez am Mittelmeer. | Test of the sailing and steering properties of a round canopy with spinnaker material at St. Tropez, Mediterranean. | |||
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Test eines Rundschirms im
Vergleich zum
Rechteckschirm: Vergleich der Segeleigenschaften auf dem zugefrorenen See bei Sils Maria Schneemobilschlepp am Feldberg: Bei Windstille wurden die geplanten Tests unter Motor durchgefuehrt: mit Schneemobil im Winter oder Motorboot im Sommer. |
Test of a round
canopy in comparison to a rectangular canopy: Comparison of the sail
properties on the frozen lake near Sils Maria. Tow by snow mobile at the Feldberg m,ountain: When it was calm the planned tests were conducted by using motorized equipment: with the snow mobile in winter and the motor boat in summer. |
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| Note: some photos don't match with description! | ||||
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SPAZIERGANG UEBERS WASSER |
WALKING ON THE WATER | |||
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Andrea´s erste Versuche im Kitesurfing, mit
einem Duesenjaegerbremsschirm als Anker im Wasser konnten wir bequem am
Comersee uebers Wasser spazieren. Fuer Flauten hatten wir immer ein
Gummiboot oder eine Luftmatratze im Schlepp dabei. Bei stärkeren Windböen
ging allerdings auch das Gummiboot in die Luft. Diese Variante ist auch
reizvoll fuer einen neuen Sport. Bei Einsatz eines steuerbaren Schwertes im Wasser konnten wir sogar hoch ueber der Wasserflaeche gegen den Wind kreuzen. Bei starken Wind konnte mein Bruder Udo wie ein Jojo uebers Wasser auf und ab tanzen: Die Windsurfbrettkonstruktion bremst, er steigt, das Windsurfbrett springt aus dem Wasser, der Pilot gleitet abwaerts ins Wasser, bis das Brett wieder bremst und der Pilot wieder steigt usw. (Amateurfilm im Archiv) |
Andrea's first
experiments with kitesurfing: using a jet brake-chute as an anchor we could
comfortably "walk" across the water on Lake Como. In preparation for a
lull we always had with us either a rubber-boat or an air-mattress. At
strong winds or upon gusts the boat also was airborne. This also is an
exciting variation for a new sport. If a boat with steering capability is used, for example a catamaran, we could also tack against the wind high above the water. When the wind was strong, my brother could dance up and down like a jojo above the water: the catamaran acts like a moving anchor, he goes up into the air, the catamaran is being lifted out of the water, the pilot descends until the catamaran dips into the water acting as a brake, then the pilot shoots up again etc. (recorded in an amateur video in the archive). |
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| Bis jetzt habe ich am Meer und bei der Weltmeistertschaft bei St. Moritz alle in meinen Patenten beschriebenen Variationen gesehen ausser diesen Sport. Ich bin sicher, dass bald auch dieses Uebers Wasser Gehen an der Wasseroberflaeche oder auch hoch ueber dem Wasser ein beliebter Sport werden wird. Ich kann mir Wettkaempfe vorstellen, bei denen zahlreiche Flugsegler von einer Kueste zur anderen trockenen Fusses uebers Meer marschieren. | On the ocean, at lakes and at world championships in St. Moritz I have seen all the variations of this sport described in my patents with the exception of those described above. I am convinced that "walking across or high above the water" will also become a popular sport. I can foresee competitions in which many flying sailors will "march" across straits from one coast to the other, staying straw -dry. | |||
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Skiabwurf vor der Landung: Kleiner Fallschirm zur Skibergung; siehe Artikel Fischer Ski. |
Ejection of skis
prior to landing: Use of a small parachute for safe retrieval (see description Fischer Ski). |
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SKYWING IN JAPAN |
SKYWING IN JAPAN | |||
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| Auch in Japan wurde unser Skisegel und SKYWING schon in den Jahren 1978 und1984 in den japanischen Zeitschriften ADVEN und SKIER vorgestellt. Wir sind stolz darauf, dass dadurch auch am anderen Ende der Welt eine dynamische Gleitschirm - Entwicklung angestossen wurde. | In 1978 and 1984 our Skisail and SKYWING were introduced in the Japanese magazines ADVEN und SKIER. We are proud that this also caused a dynamic paraglider development in the Far East. | |||
