Meine Anmerkungen zu den Pitch-Lufttüchtigeitsforderungen:
In den Lufttüchtigeitsforderungen für HG und GS (2.2) wird im Wesentlichen gefordert, dass das „Nickmoment … statische Längsstabilität mit ausreichenden Reserven aufweist“
Die Ausführungsbestimmungen legen für verschiedene Messgeschwindigkeiten Nickmomente fest.
Das Hauptproblem mit dieser Regelung ist vor allem, dass der Bezug auf die Größe des Gerätes fehlt. Die Definition über Momente benachteiligt kleine Geräte und bevorzugt große. 

Warum Grenzwerte in Form von Momenten ungünstig sind

Die statische Längsstabilität wird in der Flugmechanik üblicherweise dimensionslos betrachtet. Statische Längsstabilität beruht auf geometrischen Parametern wie Pfeilung, Schränkung, Flügelprofilierung etc., d.h. auf größen-unabhängigen Parametern.
Die klassischen Bedingungen für statische Längsstabilität werden an dem Nullmomentenbeiwert und dem Anstieg des Momentenbeiwertes mit dem Anstellwinkel festgemacht.
Diese Zusammenhänge  sind jedem Flugmechanik-Lehrbuch zu entnehmen.
Nachdem unstrittigerweise die Physik der Längsbewegung durch dimensionslose Beiwerte beschrieben wird, wäre zu erwarten, dass auch die Prüfkriterien für die statische Längsstabilität an dimensionslosen Beiwerten festgemacht wird.
Dies ist auch bei ausländischen  Prüfvorschriften (z.B. HGMA oder BHPA) der Fall, lediglich in Deutschland besteht man auf Grenzwerten, die auf Momenten und nicht auf Beiwerten beruhen.
Das hat zur Folge dass für größere Geräte effektiv weniger Stabilität und für kleinere Geräte eine höhere Stabilität gefordert wird.
Ein kleines Beispiel für 3 Geräte mit 10,14 und 20 m2 Fläche zur Illustration der Größenordnungen. Dabei wurde angenommen, dass alle 3 Geräte am Messwagen ein Nickmoment (Nullmoment) von 50Nm bei 40 km/h erzielen (dies entspricht dem DHV Grenzwert).
(blau sind Eingabeparameter, rot die Ergebnisse)

Cm=M / ( ρ / 2 * v2 * F  * l) 
ρ = Luftdichte, v = Geschwindigkeit, F =Fläche,  l = mittlere Flügeltiefe

   

 

 

 

gemessenes Moment [Nm]

Messgeschwindigkeit [km/h]

Messgeschwindigkeit [m/s]

Fläche [m2]

Streckung

mittl. Flügeltiefe [m]

Luftdichte [kg/m3]

Gerät klein

50

40

11,11111111

10

8

1,1180

1,2

Gerät Durchschnitt

50

40

11,11111111

14

8

1,3229

1,2

Gerät groß

50

40

11,11111111

20

8

1,5811

1,2

 

 

 

 

 

 

 

 

Ergibt:

 

 

 

 

 

 

 

 

Cm

Cm in %

 

 

 

 

 

Gerät klein

0,060373835

166%

 

 

 

 

 

Gerät Durchschnitt

0,036446574

100%

 

 

 

 

 

Gerät groß

0,021345374

59%

 

 

 

 

 

Für das kleine Gerät ergibt sich, dass im Vergleich zum Durchschnitt der Geräte (14 m2) effektiv 66% höhere Cm-Werte gefordert werden, beim großen wird 41% weniger gefordert.

Zum Argument Nickdämpfung
Mir kam das Argument zu Ohren, diese "Ungleichbehandlung" sei dadurch gerechtfertigt, dass kleine Geräte ja weniger Nickdämpfung hätten. Doch auch die Nickdämpfung lässt sich als größenunabhängiger und dimensionsloser Beiwert definieren, der lediglich von der Form des Gerätes und der Lage der Drehachse abhängt.
Nickdämpfung ist sehr wichtig für die Sicherheit gegenüber Tucks, aber sie kann nicht die statische Längsstabilität gänzlich ersetzen. Bei dem zweiten "Standardproblem" von Hängegleitern, dem Nicht-Abfangen bei hohen Geschwindigkeiten (früher "Flattersturz"), hilft sie nicht.
Wer es nicht selbst berechnen möchte, kann unseren Pitchrechner hier downloaden, welcher nach obiger Formel rechnet.