Gyrocopter Cavalon D-MHSA
Der Gyrocopter, auch Tragschrauber oder Drehflügler genannt, ähnelt äußerlich einem kleinen Helikopter. Der Unterschied ist, dass bei einem Gyrocopter der Rotor nicht durch einen Motor, sondern durch den erzeugten Fahrtwind des am Heck befindlichen Triebwerks angetrieben wird. Durch den indirekten Antrieb des Rotors wird von Autorotation gesprochen. Während des Fluges muss die Rotorebene leicht nach hinten geneigt sein, damit die erforderliche Unterströmung stattfindet.
Durch die Antriebsart der Autorotation benötigt ein Gyrocopter stets eine kurze Start- bzw. Landebahn. Senkrecht starten wie ein Helikopter ist nicht möglich. Aufgrund der Flugplatzlandepflicht in Deutschland darf der Gyrocopter nur mit Sondererlaubnis auf freien Flächen landen bzw. starten. Je nach Fluggeschwindigkeit ist der Verbrauch mit 15 - 20 l pro Flugstunde verhältnismäßig gering. Die optimale Fluggeschwindigkeit für wissenschaftliche Messungen liegt zwischen 80 - 130 km/h. Der Gyrocopter kann unter 50 km/h geflogen werden. Allerdings wird dann das Flugverhalten unruhig und Bildmessflüge können nur bedingt stattfinden. Je nach Windrichtung, Windgeschwindigkeit und Temperatur benötigt der Tragschrauber eine Startbahn von 30 - 300 m. Zum Landen reduziert sich die Strecke auf 0 - 50 m.
Ausgehend von der fiktiven Annahme, dass der Pilot eine Masse von 90 kg besitzt und die Sensorik 60 kg wiegt, können noch 40 kg (entspricht ca. 56 l Benzin) Treibstoff mitgenommen werden, um das maximale Abfluggewicht von 500 kg nicht zu überschreiten. So kann eine Flugdauer von ca. 3 h erreicht werden. Die folgende Tabelle zeigt zusammengefasst einige Spezifikationen des hochschuleigenen Fluggerätes.
Der Gyrocopter ist ein zweisitziges Fluggerät. Der zweite Sitz wird von der Messtechnik belegt. Bei Forschungsflügen muss der Pilot gleichzeitig die Aufgaben des Operators übernehmen und neben der Flugtätigkeit die Messsysteme beaufsichtigen. Zur Installation der Sensorik wird der Sitz auf der linken Seite (Copilotensitz) ausgebaut. An den Ankerpunkten des Sitzes wird das Instrumentenrack befestigt und die Sensorik integriert. Der Boden wurde hierfür verstärkt und mit drei Aussparungen für Sensoren versehen. Eine motorbetriebene Klappe erlaubt es, diese im Flug zu öffnen oder zu schließen und vermeidet das Eindringen von Staub.
Eine zusätzliche Lichtmaschine mit einer Leistung von 1000 W dient ausschließlich für die Energieversorgung der Sensorik. Bei dem Betrieb aller momentan installierten Sensoren beträgt die Leistungsabgabe maximal 400 W. Mit einem Kfz und Anhänger kann der Gyrocopter aufgrund seiner geringen Größe und Masse in entlegene Regionen transportiert werden. Dies erhöht enorm den flexiblen Einsatz der Forschungsplattform im In- und Ausland.