<Desc/Clms Page number 1>
Flugzeug mit hintereinanderliegenden Tragflächen.
EMI1.1
Entfernungsunterschiede, die sich bei den üblichen Flugwinkeln zwischen dem Druckmittelpunkt des Windes und dem Schwerpunkt des Apparates ergeben, durch Stabilisationsflächen und durch die Höhensteuerung oder durch nur eine dieser beiden Vorrichtungen aus. Indessen ist durch Versuche festgestellt worden. dass bei sehr kleinen Flugwinkeln, unter denen man gewöhnlich nicht fliegt, die sich aber bei plötzlichen Änderungen der Windströmung unerwartet bisweilen ergeben, der Angriffspunkt des Winddruckes nahezu an die Hinterkante der wie üblich etwas gekrümten Tragfläche rückt. In diesem Falle hat der Apparat das Bestreben, nach vorn über-
EMI1.2
Luftwiderstande zur Erde niederzuschiessen.
Sowohl die Höhensteuer als auch die üblichen Stabilisationsflächen sind, wie die Praxis gezeigt hat, nicht imstande, das Überkippen bzw. Niederschiessen zur Erde zu verhindern.
Die vorliegende Erfindung macht nun zunächst den Sturz unter dem kleinsten Winkel
EMI1.3
durch Verwendung zweier oder mehrerer hintereinanderliegender Tragflächen a und b (siehe die Zeichnung), von denen die vordere a einen aussergewöhnlich hohen Flugwinkel (etwa 14") erhält, während die hintere Fläche b einen bedeutend kleineren Flugwinkel (etwa 50) einnimmt.
EMI1.4
AuftriebundWiderstandungünstigwird.
Wie durch Versuche festgestellt worden ist, wächst der Horizontalwiderstand ungefähr proportional mit der Grösse des Flugwinkels. während der Auftrieb zwar zunächst ebenfalls ziemlich proportional mit der Grösse des Flugwinkels wächst (siehe Diagramm in Fig. 3), über
EMI1.5
stark gewötbt, so bleibt der Auftrieb von da ab ziemlich gleich ohne Rücksicht auf die Grösse des Flugwinkels bis zu einem weiteren Grenzwinkel von etwa 20 , von dem an der Auftrieb der Fläche mit dem weiteren Wachsen des Winkels sogar schnell fällt.
Diese durch verschiedene Forscher einwandfrei festgestellte Tatsache wird hier zu einer sehr wirksamen Längsstabilisation des Flugapparates benutzt, indem die vordere Fläche einen so grossen Flugwinkel erhält, dass bei Schwankungen des Apparates um einige Grad ihr Auftrieb praktisch gleichbleibt, während die hintere Tragfläche einen Flugwinkel erhält, der noch innerhalb
EMI1.6
sich alsdann nicht überschlagen kann, da der Auftrieb bei einer Neigung des Apparates nach oben vorn gleichbleiht bzw. stark abnimmt, während er hinten zunimmt, so dass also der grösser gewordene Auftrieb der hinteren Tragfläche die Spitze des Apparates sofort nach unten in die normale Lage zurückkippt.
EMI1.7
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
Steuerfläche gesteuert.
Plötzlich auftretende Richtungsanderungen des Windes ändern den Auftrieb dieser Steuerfläche und dadurch auch das Drehmoment des vorderen Apparatteiles, während bei dem Apparat gemäss der vorliegenden Erfindung zur Erzielung der automatischen Langsstabilisation das vordere Drehmoment möglichst gleichbleiben soll ; zudem wurde beim neuen Apparat bei einer die Spitze hebenden Drehung des Flugzeuges nur der Widerstand der vorderen Tragfläche zunehmen, da bei Flugwinkeln z-ischen 1(y und 20 der Luftwiderstand auch ohne Zunahme des Auftriebes wächst.
Rücksichtlich der vorerwähnten Umstände wird gemäss der Erfindung die Steuerfläche derart über oder unter dem Schwerpunkte des Flugapparates angeordnet, dass die auf sie wirkende Kräfteresultante aus Winddruck und Auftrieb bei den wechselnden Lagen ihres Druckmittelpunktes ungefähr durch den Schwerpunkt des Flugapparates geht. Die Kräfteresultante hat alsdann keinen oder doch nur einen unbedeutenden Einfluss auf die Neigung des Flugapparates sowie die Flugwinkel der festen Flächen a und b. Wird der Neigungswinkel der Steuerfläche geändert, so hebt und senkt sich der ganze Flugapparat unter Beibehaltung seiner Neigung, also ohne Drehung zur jeweiligen Flugrichtung. Die Steuerfläche wird mittels eines beliebigen Stellwerkes J
EMI2.2
Der Auftrieb auf die festen Tragflächen a und b bleibt also beim Betätigen der Höhensteuerung gleich und tritt die Hebung und Senkung des Flugapparates ledig ! tch durch Ver-
EMI2.3
zwar im Gegensatz zu den bisher gebrauchten Steuerflächen den Charakter einer zusätzlichen
EMI2.4
<Desc/Clms Page number 3>
ren Kante der Tragfläche zu.
lfür den automatischen Eintritt der Längsstabilisation ist es aber auch für diesen besonderen Fall notwendig, dass das Produkt aus dem kleiner werdenden Auftrieb und dessen in bezug auf den Flugzeugschwerpunkt grösser werdenden Hebelarm dauernd kleiner als bei normalem Flugwinkel bleibt, damit das ungefähr gleichbleibende Drehmoment der vorderen Tragfläche die Spitze des Apparates behufs Herstellung des normalen Flugwinkels heben kann.
Wie bereits erwähnt, ist bei dem vorliegend für die vordere Tragfläche verwendeten hohen Flugwinkel von etwa 140 das Verhältnis zwischen Auftrieb und Widerstand ungünstiger als bei den bisher gebrauchten, kleineren Flugwinkeln. Ein höherer Kraftverbrauch lässt sich aber nichtsdestoweniger dadurch vermeiden, dass man bei Verteilung der Last auf die Tragflächen den Lastanteil der vorderen Tragfläche im Verhältnis zur hinteren von vornherein klein wählt und die vordere Fläche soweit entfernt von der hinteren, entsprechend grösser ausgeführten Tragfläche anordnet, dass bei den gemäss der Erfindung gewählten Flugwinkeln von etwa 14"und 9* für die vordere bzw. hintere Tragfläche der vordere Auftrieb einen mehrmals so langen Hebelarm in bezug auf den Flugzeugschwerpunkt hat als der Auftrieb der hinteren Tragfläche.
Statt je einer Fläche können natürlich auch sinngemäss mehrere verwendet oder die Flächen als Doppeldecke ausgeführt werden.
EMI3.1
Flugwinkel einnimmt als die hintere, dadurch gekennzeichnet, dass der Flugwinkel der vorderen Fläche (a) um einige Grade grösser ist als der Winkel, der der ungefähren Proportionalitätsgrenze zwischen Auftrieb und Winkelgrösse entspricht, während der Winkel der hinteren Fläche (b) noch innerhalb dieser ungefähren Proportionalitätslinie liegt.