CH323227A - Device for adjusting the maneuverability and stability of a supersonic aerodyne provided with a fixed airfoil - Google Patents

Device for adjusting the maneuverability and stability of a supersonic aerodyne provided with a fixed airfoil

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Publication number
CH323227A
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Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
aerodyne
auxiliary
supersonic
focus
speed
Prior art date
Application number
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French (fr)
Inventor
Ruget Etienne
Original Assignee
Sncan
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Filing date
Publication date
Application filed by Sncan filed Critical Sncan
Publication of CH323227A publication Critical patent/CH323227A/en

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C5/00Stabilising surfaces
    • B64C5/10Stabilising surfaces adjustable
    • B64C5/12Stabilising surfaces adjustable for retraction against or within fuselage or nacelle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C5/00Stabilising surfaces
    • B64C5/04Noseplanes

Description

  

  Dispositif permettant de régler la     man#uvrabilité    et la stabilité d'un     aérodyne     supersonique pourvu d'une surface portante fixe    On sait que les caractéristiques de stabilité  et de     man#uvrabilité    d'un     aérodyne    subissent  de profondes perturbations lorsque la gamme  de vitesses s'étend du subsonique au superso  nique.  



  Ces perturbations sont dues principalement  au déplacement du<B> </B> foyer<B> </B> de l'aérodyne par  rapport<B>à</B> son centre de gravité.  



  On rappellera que les lignes d'action des  forces de sustentation forment l'enveloppe  d'une parabole dont le<B> </B> foyer<B> </B> est le point  autour duquel le moment est constant.  



  <B>Il</B> se trouve que, lorsque la vitesse aug  mente en passant du subsonique au supersoni  que, le foyer recule d'une quantité qui dépend  des formes et surfaces de     l'aérodyne,    mais qui  est toujours importante.<B>Il</B> en résulte que les  braquages de gouvernes qui étaient suffisants  pour assurer les     manceuvres    de l'aérodyne aux  vitesses subsoniques ne le sont plus lorsque  ces vitesses deviennent supersoniques, ou tout  au moins que la gamme d'évolution qu'ils  permettent devient très limitée.  



  L'utilisation de telles gouvernes conduirait  <B>à</B> les     surdimensionner    ce qui n'irait pas sans  de graves inconvénients au point de vue du  poids, de la rigidité des structures et de la puis  sance des servomécanismes destinés<B>à</B> action  ner ces gouvernes.    Différentes solutions ont<B>déjà</B> été propo  sées pour pallier ces inconvénients, entre au  tres le déplacement en vol du centre de gravité  de     l'aérodyne    ou encore la variation de la<B>flè-</B>  che ou de la surface de la voilure.  



  Toutes ces solutions présentent l'inconvé  nient     d!une    réalisation difficile peu compati  ble avec le poids minimum recherché sur un  aérodyne.  



  La présente invention a pour objet un dis  positif permettant de régler la     man#uvrabilité     et la stabilité d'un aérodyne supersonique pour  vu d'une surface portante fixe.  



  Ce dispositif est caractérisé par le fait qu'il  comprend au moins deux surfaces portantes  auxiliaires mobiles, disposées symétriquement  par rapport au plan médian longitudinal de       Paérodyne,    lesdites surfaces étant placées en  avant de la surface portante fixe de     l'aéro-          dyne    et étant susceptible d'être déployées hors  du fuselage de l'aérodyne, et des moyens de  commande pour déployer lesdites surfaces  auxiliaires de façon que la projection, sur le  plan<B>de</B> la voilure,<B>de</B> la surface placée dans  le courant d'air soit variable et que tout recul  du foyer de     Paérodyne    puisse ainsi être com  pensé en vol supersonique.

        Le dessin annexé représente,<B>à</B> titre d'exem  ple, quelques formes d'exécution du dispositif  objet de l'invention.  



  La     fig.   <B>1</B> est une vue en plan représentant  deux surfaces mobiles triangulaires en<B>posi-</B>  tion déployée, ces surfaces étant susceptibles  d'être escamotées<B>à</B> l'intérieur d'un fuselage<B>'</B>  par pivotement autour de deux axes perpen  diculaires au plan de la voilure.    La     fig.    2 est une vue en plan représentant  deux surfaces mobiles en forme de trapèze en  position déployée, ces surfaces étant suscep  tibles d'être escamotées par translation<B>à</B> l'inté  rieur d'un carénage disposé<B>à</B> l'intérieur d'une  entrée d'air d'un réacteur.  



  La     fig.   <B>3</B> est une vue en plan d'un engin  supersonique comportant deux surfaces auxi  liaires triangulaires pivotant autour de deux  axes perpendiculaires au plan de la voilure  fixe.  



  Les     fig.    4 et<B>5</B> sont des vues en plan de la  partie avant de l'engin montrant la disposition  des surfaces mobiles et leur mécanisme de  commande, respectivement, en position d'ef  facement et en position de fonctionnement.    La     fig.   <B>6</B> est une vue en plan de la partie  avant d'un engin téléguidé destiné<B>à</B> voler  <B>à</B> des altitudes très différentes.    La     fig.   <B>7</B> représente une vue en élévation  latérale d'un avion supersonique dans lequel  la sortie des surfaces mobiles est commandée  par un pilote automatique.  



  Les     fig.   <B>8</B> et<B>9,</B> sont des vues de détail mon  trant la réalisation des surfaces mobiles et de  leur commande suivant une vue en élévation  latérale, et une vue en plan.    La     fig.   <B>10</B> est une vue en coupe faite sui  vant la ligne     X-X    de la     fig.   <B>8.</B>    La     fig.   <B>11</B> est une vue<B>de</B> détail<B>à</B> plus  grande échelle représentant le chemin de rou  lement d'une des surfaces portantes auxiliaires  mobiles.  



  La     fig.   <B>1</B> représente en plan deux surfaces  portantes auxiliaires mobiles triangulaires la  et<B>lb</B> en position déployée, disposées symétri-         quement    par rapport au plan médian longitu  dinal de     l'aérodyne,    ces surfaces étant suscep  tibles d'être escamotées<B>à</B> l'intérieur d'un fu  selage 2 par pivotement autour de deux axes  3a et<B>3b</B> perpendiculaires au plan de la voi  lure principale, pour venir occuper les positions  représentées en pointillé, de façon que la pro  jection, sur le plan de la voilure, de la surface  placée dans le courant d'air soit variable.  



  La     fig.    2 montre deux surfaces<B>1</B><I>a</I> et<B>1<I>b</I></B>  en forme de trapèze présentant une forte<B>flè-</B>  che vers l'arrière, l'escamotage des surfaces  se faisant par translation de ces dernières dans  leur plan pour venir occuper les positions re  présentées en pointillé,<B>à</B> l'intérieur d'un caré  nage 4 lui-même disposé<B>à</B> l'intérieur d'une  entrée d'air<B>5</B> d'un réacteur.  



  L'engin supersonique représenté<B>à</B> la     fig.   <B>3</B>  montre la disposition des surfaces mobiles la  et<B><I>lb</I></B> sur la pointe antérieure de son fuselage 2,  en avant de la surface portante fixe 2a.  



  Cet engin est destiné<B>à</B> être lancé avec une  très forte accélération qui l'amène<B>à</B> une vi  tesse supersonique, cette vitesse étant ensuite  maintenue approximativement constante grâce  <B>à</B> un propulseur de croisière non représenté.  



  La première phase du mouvement de l'en  gin est extrêmement courte et le guidage n'a  pratiquement pas le temps d'intervenir.<B>Il</B> suf  fit alors<B>à</B> l'engin d'être stable sur sa trajec  toire, même quand sa vitesse est subsonique,  ce qui correspond<B>à</B> un centrage avancé.  



  Dans la deuxième phase, le foyer de l'en  gin recule, ce qui a pour effet d'augmenter sa  stabilité dans des proportions qui risqueraient  de le rendre     impilotable    étant donné la faible  puissance dont disposent les gouvernes. Cette  position reculée du foyer peut être estimée au  cours d'essais préliminaires (soufflerie, essais  en vol,     etc.).     



  La sortie des surfaces mobiles la<I>et<B>lb,</B></I>  grâce<B>à</B> la variation de la surface placée dans  le courant     d,air,    donne au foyer de l'engin en  question, durant la deuxième phase. du mouve  ment, une position compatible avec les néces  sités du guidage et la puissance des gouvernes.  



  La     fig.    4 montre la disposition de l'ensem  ble durant la phase d'accélération tandis que      la     fig.   <B>5</B> montre la disposition du même ensem  ble durant la deuxième phase, après déver  rouillage automatique des surfaces mobiles  <I>la et<B>lb.</B></I>  



  Ces dernières sont montées de façon<B>à</B>  pouvoir passer de la position escamotée     (fig.     4)<B>à</B> la position sortie     (fig.   <B>5)</B> par pivotement  autour des axes 3a et<B>3b</B> et coulissement d'er  gots 7a et<B>7<I>b</I> à</B> l'intérieur de glissières 8a et  <B>8b</B> sous l'action d'un ressort de commande<B>9.</B>  



  Durant la première phase du mouvement,  les surfaces mobiles la<I>et</I><B>lb</B> sont maintenues  en position escamotée contre l'action du res  sort<B>9,</B> au moyen     d!un    dispositif de verrouilla  ge<B>10.</B> L'ouverture de ce dernier dispositif est  commandée automatiquement<B>à</B> la fin de la  première phase par l'intermédiaire d'un mach  mètre<B>11</B> commandé par un     pitot    double 12,  qui l'actionne au moyen d'un relais<B>13</B> et d'une  batterie 14.  



  Dans le cas d'un engin qui atteint rapide  ment un nombre de Mach élevé sous une forte  accélération, le machmètre<B>1.1</B> peut être rem  placé par un dispositif mécanique lié au fonc  tionnement du propulseur de croisière ou par  tout autre dispositif permettant de libérer auto  matiquement le dispositif de verrouillage<B>10</B>  lorsque la vitesse est suffisamment élevée.  



  Dans le cas d'une sortie non automatique  des surfaces mobiles, le déverrouillage peut  avantageusement être provoqué par un ordre  passé par télécommande.  



  La     fig.   <B>6</B> représente le dispositif appliqué  <B>à</B> un engin téléguidé destiné<B>à</B> voler<B>à</B> des al  titudes très différentes et dont la pointe anté  rieure<B>du</B> fuselage 2 a seule été représentée.  Dans ce cas, le guidage se fait en donnant des  ordres unités aux gouvernes placées dans le  vent relatif. La position du foyer restant cons  tante, la réponse de l'engin<B>à</B> un ordre unité va  rie avec la pression dynamique, donc avec  l'altitude, ce qui est un inconvénient pour le  guidage.  



  Dans ce cas, la sortie des surfaces mobiles  <I>la et</I><B>lb</B> est liée<B>à</B> la pression dynamique de  façon<B>à</B> rendre la distance du foyer au centre  de gravité proportionnelle<B>à</B> cette pression, la    réponse aux ordres de guidage restant ainsi  approximativement constante.  



  La disposition des surfaces mobiles la et  <B>lb</B> reste la même que dans le cas envisagé sur  les     fig.    4 et<B>5.</B> Par contre, la sortie desdites  surfaces est commandée par une capsule élas  tique de forte section<B>15</B> qui est branchée sur  une prise de pression totale<B>16,</B> et est solidaire  d'une tige<B>17</B> qui transmet son action aux sur  faces la et<B>lb</B> par l'intermédiaire de deux biel  les     l8a    et     l8b    et deux guignols 20<I>a</I> et<B>20b</B>  articulés en     2la    et<B>21b.</B>  



  Le même résultat pourrait être obtenu en  remplaçant     raction    directe de la capsule<B>15</B>  par un relais ou plusieurs relais successifs de  puissance hydraulique ou électrique mise en  jeu par une capsule     détectrice.     



  Les     fig.   <B>7, 8, 9, 10</B> et<B>11</B> représentent l'ap  plication du dispositif<B>à</B> un avion supersoni  que dont le fuselage est désigné par la réfé  rence 2.  



  La     fig.   <B>7</B> est une vue en élévation latérale  d'un tel avion dans lequel la sortie des surfaces  mobiles la<I>et</I><B>lb</B> est commandée par un pilote  automatique 22, qui reçoit les indications des  différents instruments mesurant les paramètres  liés<B>à</B> la stabilité longitudinale, tels que par  exemple un     accéléromètre    normal<B>23,</B> un<B>gy-</B>  romètre 24, un     horizon-mère   <B>25</B> constitué par  un gyroscope libre, un     pitot    double<B>26</B> don  nant les pressions totale et statique et un po  tentiomètre<B>27</B> donnant le débattement de la  gouverne de profondeur<B>28.</B> Dans ce cas, le  pilote conserve les mêmes sensations de pilo  tage quels que soient les déplacements du foyer  de l'avion.  



  La     fig.   <B>8</B> représente la surface mobile<B>lb</B>  avec son axe d'articulation<B>3b</B> lié<B>à</B> la structure  résistante du fuselage 2. Un chemin de roule  ment<B>32</B> (voir     fig.   <B>11),</B> sur lequel s'appuient des       galets#33b    portés par la surface mobile<B>lb,</B> en  caisse les efforts de flexion.  



  La     fig.   <B>10</B> qui est une coupe suivant la  ligne     X-X    de la     fig.   <B>8,</B> montre des carénages  34a et 34b qui assurent la continuité entre les  surfaces du fuselage 2 et des surfaces la<I>et<B>lb</B></I>  La sortie se fait sous l'action d'un vérin élec-           trique        d'un        guignol        35        par        37        l'intermédiaire        et        de        deux        bielles        d'une        

  38a        bielle        et        38b.        36   <B>'</B>  La     fig.   <B>9</B> représente les mêmes détails dans  une vue en plan mettant en évidence la forme  du chemin de roulement<B>32,</B> la disposition des  galets<I>33a et</I><B>33b,</B> et la forme des carénages  34a et 34b.  



  Dans le cas particulier d'un avion avec pi  lote, la sortie des surfaces mobiles peut avan  tageusement être commandée par le pilote au  besoin au moyen d'une commande manuelle.  



  La théorie classique de la stabilité des  aérodynes montre que la présence d'un empen  nage modifie la position du foyer d'une quan  tité proportionnelle au produit  
EMI0004.0019     
    dans lequel<B>:</B><I>a,</I> est la pente de la courbe de  portance de l'empennage en fonction de son  incidence<B>;<I>S</I></B> la surface de l'empennage<B>;</B><I>L</I>  sa distance au centre de gravité comptée<B>posi-</B>  tivement vers     Parrière,    négativement vers  l'avant<B>:
EMI0004.0021  
  </B> la déflexion du courant d'air  de l'empennage, par rapport<B>à</B> l'incidence<B>gé-</B>  nérale.  



  Le dispositif que l'on vient de décrire agit  sur la position du foyer<B>à</B> la façon d'un empen  nage classique, suivant la théorie ci-dessus,  mais la différence réside dans le fait qu'avec  un empennage classique la position du foyer  liée<B>à</B> la valeur du produit  
EMI0004.0022     
    reste approximativement fixe dans tous les cas  de vol, tandis que le fait de rendre les surfaces  auxiliaires la<I>et</I><B>lb</B> escamotables permet d'a  gir<B>à</B> la fois sur le terme<B><I>S</I></B> et sur le terme a,.  <B>Il</B> est bien connu en effet que la pente de la  courbe de portance en fonction de l'incidence  dépend principalement de l'allongement de la  surface située dans<B>le</B> vent, c'est-à-dire du rap  port de l'envergure de cette surface<B>à</B> sa corde  moyenne.

   Or, il ressort très nettement de la  description des différentes formes d'exécution  du dispositif représenté que l'allongement se    trouve modifié par l'escamotage des surfaces 45  auxiliaires mobiles<I>la,<B>lb.</B></I>  



  D'autre part, la variation de position du  foyer dépendant du facteur il<B>y</B>  a intérêt, pour donner au dispositif
EMI0004.0023  
   décrit son  efficacité maximum,<B>à</B> ce que la quantité  
EMI0004.0024  
  <B>50</B>  soit aussi petite que possible, voire même né  gative, ce qui peut très simplement être obtenu  en disposant les surfaces auxiliaires mobiles  <I>la,<B>lb</B></I> en avant de la surface portante     princi-    5s  pale 2a de     l'aérodyne.  



  Device for adjusting the maneuverability and stability of a supersonic aerodyne provided with a fixed airfoil It is known that the stability and maneuverability characteristics of an aerodyne are subject to profound disturbances when the range of speeds is reduced. ranges from subsonic to supersonic.



  These disturbances are mainly due to the displacement of the <B> </B> focus <B> </B> of the aerodyne relative to <B> </B> its center of gravity.



  It will be recalled that the lines of action of the lifting forces form the envelope of a parabola whose <B> </B> focus <B> </B> is the point around which the moment is constant.



  <B> It </B> so happens that, as the speed increases from subsonic to supersonic, the focus recedes by an amount which depends on the shapes and surfaces of the aerodyne, but which is still important. B> It follows that the rudder deflections which were sufficient to ensure the maneuvers of the aerodyne at subsonic speeds are no longer so when these speeds become supersonic, or at least that the range of evolution that they allow becomes very limited.



  The use of such control surfaces would lead to <B> </B> oversizing them, which would have serious drawbacks from the point of view of the weight, the rigidity of the structures and the power of the servomechanisms intended for <B> to </B> operate these control surfaces. Various solutions have <B> already </B> been proposed to overcome these drawbacks, among others the displacement in flight of the center of gravity of the aerodyne or the variation of the <B> arrow </B> che or the surface of the airfoil.



  All of these solutions have the disadvantage of being difficult to achieve, hardly compatible with the minimum weight sought on an aerodyne.



  The present invention relates to a positive device making it possible to adjust the maneuverability and the stability of a supersonic aerodyne when viewed from a fixed airfoil.



  This device is characterized in that it comprises at least two mobile auxiliary bearing surfaces, arranged symmetrically with respect to the longitudinal median plane of Paérodyne, said surfaces being placed in front of the fixed bearing surface of the aerodyne and being susceptible to be deployed outside the fuselage of the aerodyne, and control means for deploying said auxiliary surfaces so that the projection, on the plane <B> of </B> the airfoil, <B> of </B> the surface placed in the air current is variable and that any retreat of the Paérodyne focus can thus be understood in supersonic flight.

        The appended drawing represents, <B> by </B> by way of example, some embodiments of the device which is the subject of the invention.



  Fig. <B> 1 </B> is a plan view showing two triangular moving surfaces in an extended <B> </B> position, these surfaces being capable of being retracted <B> inside </B> a <B> '</B> fuselage by pivoting around two axes perpendicular to the plane of the airfoil. Fig. 2 is a plan view showing two movable surfaces in the form of a trapezoid in the deployed position, these surfaces being capable of being retracted by translation <B> within </B> inside a fairing arranged <B> at </B> inside an air inlet of a reactor.



  Fig. <B> 3 </B> is a plan view of a supersonic craft comprising two triangular auxiliary surfaces pivoting about two axes perpendicular to the plane of the fixed wing.



  Figs. 4 and <B> 5 </B> are plan views of the front part of the machine showing the arrangement of the moving surfaces and their control mechanism, respectively, in the erased position and in the operating position. Fig. <B> 6 </B> is a plan view of the front part of an unmanned craft intended <B> </B> to fly <B> at </B> very different altitudes. Fig. <B> 7 </B> is a side elevational view of a supersonic aircraft in which the exit from the moving surfaces is controlled by an autopilot.



  Figs. <B> 8 </B> and <B> 9, </B> are detail views showing the realization of the movable surfaces and their control in a side elevation view, and a plan view. Fig. <B> 10 </B> is a sectional view taken along the line X-X of fig. <B> 8. </B> Fig. <B> 11 </B> is a <B> </B> detail <B> to </B> view showing the rolling path of one of the movable auxiliary bearing surfaces.



  Fig. <B> 1 </B> shows in plan two mobile triangular auxiliary bearing surfaces 1a and <B> lb </B> in the deployed position, arranged symmetrically with respect to the longitudinal median plane of the aerodyne, these surfaces being capable of being retracted <B> inside </B> inside a fu selage 2 by pivoting around two axes 3a and <B> 3b </B> perpendicular to the plane of the main car, to come occupy the positions shown in dotted lines, so that the projection, on the plane of the airfoil, of the surface placed in the air stream is variable.



  Fig. 2 shows two surfaces <B> 1 </B> <I> a </I> and <B> 1 <I> b </I> </B> in the shape of a trapezoid with a strong <B> arrow- < / B> che rearward, the surfaces being retracted by translation of the latter in their plane to occupy the positions shown in dotted lines, <B> inside </B> a fairing 4 itself placed <B> inside </B> an air inlet <B> 5 </B> of a reactor.



  The supersonic craft shown <B> in </B> in fig. <B> 3 </B> shows the arrangement of the movable surfaces 1a and <B> <I> lb </I> </B> on the anterior point of its fuselage 2, in front of the fixed airfoil 2a.



  This machine is intended <B> to </B> be launched with a very strong acceleration which brings it <B> to </B> a supersonic speed, this speed then being kept approximately constant thanks to <B> </ B> a cruising thruster, not shown.



  The first phase of the movement of the machine is extremely short and the guidance hardly has time to intervene. <B> He </B> suf then <B> to </B> the machine. 'be stable on its trajectory, even when its speed is subsonic, which corresponds <B> to </B> an advanced centering.



  In the second phase, the focus of the engine moves back, which has the effect of increasing its stability in proportions which would risk rendering it unmanageable given the low power available to the control surfaces. This rearward position of the focus can be estimated during preliminary tests (wind tunnel, flight tests, etc.).



  The exit of the movable surfaces la <I> and <B> lb, </B> </I> thanks <B> to </B> the variation of the surface placed in the air current, gives the focus of the gear in question, during the second phase. movement, a position compatible with the needs of guidance and the power of the control surfaces.



  Fig. 4 shows the arrangement of the assembly during the acceleration phase while FIG. <B> 5 </B> shows the arrangement of the same set during the second phase, after automatic unlocking of the moving surfaces <I> la and <B> lb. </B> </I>



  These are mounted so <B> to </B> to be able to pass from the retracted position (fig. 4) <B> to </B> the extended position (fig. <B> 5) </B> by pivoting around axes 3a and <B> 3b </B> and sliding of er gots 7a and <B> 7 <I> b </I> inside </B> slides 8a and <B> 8b < / B> under the action of a control spring <B> 9. </B>



  During the first phase of the movement, the movable surfaces la <I> and </I> <B> lb </B> are kept in the retracted position against the action of the res sort <B> 9, </B> by means of a locking device <B> 10. </B> The opening of the latter device is automatically controlled <B> at </B> the end of the first phase by means of a mach meter < B> 11 </B> controlled by a double pitot 12, which actuates it by means of a relay <B> 13 </B> and a battery 14.



  In the case of a machine which quickly reaches a high Mach number under strong acceleration, the <B> 1.1 </B> machmeter can be replaced by a mechanical device linked to the operation of the cruise thruster or by any another device enabling the locking device <B> 10 </B> to be released automatically when the speed is sufficiently high.



  In the case of a non-automatic exit from the moving surfaces, the unlocking can advantageously be caused by an order passed by remote control.



  Fig. <B> 6 </B> represents the device applied <B> to </B> a remote-controlled vehicle intended <B> to </B> fly <B> at </B> very different altitudes and whose tip only the previous <B> of </B> fuselage 2 has been shown. In this case, guidance is done by giving unit orders to the control surfaces placed in the relative wind. Since the position of the focus remains constant, the response of the vehicle <B> to </B> a unity command varies with the dynamic pressure, therefore with the altitude, which is a drawback for guidance.



  In this case, the output of the moving surfaces <I> la and </I> <B> lb </B> is linked <B> to </B> the dynamic pressure in such a way <B> to </B> the distance from the focus to the center of gravity proportional <B> to </B> this pressure, the response to the guidance commands thus remaining approximately constant.



  The arrangement of the movable surfaces 1a and <B> lb </B> remains the same as in the case envisaged in FIGS. 4 and <B> 5. </B> On the other hand, the exit from said surfaces is controlled by an elastic capsule of large section <B> 15 </B> which is connected to a total pressure outlet <B> 16, </B> and is integral with a rod <B> 17 </B> which transmits its action to the surfaces la and <B> lb </B> by means of two connecting rods l8a and l8b and two horns 20 <I> a </I> and <B> 20b </B> articulated in 2la and <B> 21b. </B>



  The same result could be obtained by replacing the direct action of the <B> 15 </B> capsule by a relay or several successive relays of hydraulic or electrical power brought into play by a detector capsule.



  Figs. <B> 7, 8, 9, 10 </B> and <B> 11 </B> represent the application of the device <B> to </B> a supersonic aircraft whose fuselage is designated by the ref. reference 2.



  Fig. <B> 7 </B> is a side elevational view of such an airplane in which the exit of the moving surfaces 1a <I> and </I> <B> lb </B> is controlled by an autopilot 22 , which receives indications from the various instruments measuring parameters related to <B> to </B> longitudinal stability, such as for example a normal accelerometer <B> 23, </B> a <B> gy- </B> rometer 24, a mother horizon <B> 25 </B> made up of a free gyroscope, a double pitot <B> 26 </B> giving the total and static pressures and a po tentiometer <B> 27 </ B > giving the clearance of the elevator <B> 28. </B> In this case, the pilot retains the same piloting sensations whatever the movements of the aircraft focus.



  Fig. <B> 8 </B> represents the mobile surface <B> lb </B> with its articulation axis <B> 3b </B> linked <B> to </B> the resistant structure of the fuselage 2. A rolling path <B> 32 </B> (see fig. <B> 11), </B> on which rollers # 33b carried by the moving surface <B> lb, </B> rest in case the bending forces.



  Fig. <B> 10 </B> which is a section along the line X-X of fig. <B> 8, </B> shows 34a and 34b fairings which ensure continuity between the surfaces of fuselage 2 and surfaces la <I> and <B> lb </B> </I> The exit is made under the action of an electric jack of a horn 35 through 37 and two connecting rods of a

  38a connecting rod and 38b. 36 <B> '</B> Fig. <B> 9 </B> represents the same details in a plan view showing the shape of the raceway <B> 32, </B> the arrangement of the rollers <I> 33a and </I> <B > 33b, </B> and the shape of the fairings 34a and 34b.



  In the particular case of an airplane with a pilot, the exit from the moving surfaces can advantageously be controlled by the pilot if necessary by means of a manual control.



  The classical theory of aerodyne stability shows that the presence of a tail changes the position of the focus by an amount proportional to the product.
EMI0004.0019
    where <B>: </B> <I> a, </I> is the slope of the tail lift curve as a function of its incidence <B>; <I> S </I> </ B> the tail surface <B>; </B> <I> L </I> its distance from the center of gravity counted <B> positively </B> towards the rear, negatively towards the front < B>:
EMI0004.0021
  </B> the deflection of the air flow of the tail unit, with respect to <B> </B> the <B> general angle of attack.



  The device which has just been described acts on the position of the focus <B> à </B> in the manner of a conventional tail, according to the theory above, but the difference lies in the fact that with a classic tail the position of the focus linked <B> to </B> the value of the product
EMI0004.0022
    remains approximately fixed in all cases of theft, while making the auxiliary surfaces <I> and </I> <B> lb </B> retractable allows to gir <B> to </B> both on the term <B> <I> S </I> </B> and on the term a ,. <B> It </B> is in fact well known that the slope of the lift curve as a function of the angle of attack depends mainly on the lengthening of the surface located in the <B> the </B> wind, that is that is, the ratio of the span of this surface <B> to </B> its average chord.

   However, it emerges very clearly from the description of the various embodiments of the device shown that the elongation is modified by the retraction of the mobile auxiliary surfaces 45 <I> la, <B> lb. </B> </ I>



  On the other hand, the variation in position of the focus depending on the factor il <B> y </B> is of interest, to give the device
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   describes its maximum efficiency, <B> to </B> what the quantity
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  <B> 50 </B> is as small as possible, or even negative, which can very simply be obtained by arranging the mobile auxiliary surfaces <I>la,<B>lb</B> </I> in front of the main airfoil 2a of the aerodyne.

 

Claims (1)

REVENDICATION<B>:</B> Dispositif permettant de régler la man#u- vrabilité et la stabilité d'un aérodyne superso nique pourvu d'une surface portante fixe, dis positif caractérisé par le fait qu'il comprend au moins deux surfaces portantes auxiliaires mobiles, disposées symétriquement par rapport au plan médian longitudinal de Paérodyne, lesdites surfaces étant placées en avant de la surface portante fixe de l'aérodyne et étant susceptibles d'être déployées hors du fuselage de l'aérodyne, et des moyens de commande pour déployer lesdites surfaces auxiliaires de façon que la projection, sur le plan de la voi lure, CLAIM <B>: </B> Device making it possible to adjust the maneuverability and the stability of a supersonic aerodyne provided with a fixed bearing surface, characterized by the fact that it comprises at least two surfaces mobile auxiliary lift, arranged symmetrically with respect to the longitudinal median plane of Paerodyne, said surfaces being placed in front of the fixed airfoil of the aerodyne and being capable of being deployed outside the fuselage of the aerodyne, and control means to deploy said auxiliary surfaces so that the projection, on the plane of the car, de la surface placée dans le courant d'air soit variable et que tout recul du foyer de l'aérodyne puisse ainsi être compensé en vol supersonique. SOUS-REVENDICATIONS <B>.</B> <B>1.</B> Dispositif selon la revendication, carac térisé par le fait que les moyens de commande sont sensibles<B>à</B> au moins un paramètre de vol de l'aérodyne, de façon que la sortie des surfaces portantes auxiliaires soit fonction du- dit paramètre de vol de l'aérodyne. 2. of the surface placed in the air current is variable and that any retreat of the focus of the aerodyne can thus be compensated in supersonic flight. SUB-CLAIMS <B>. </B> <B> 1. </B> Device according to claim, characterized in that the control means are sensitive <B> to </B> at least one parameter of flight of the aerodyne, so that the output of the auxiliary airfoils is a function of said flight parameter of the aerodyne. 2. Dispositif selon la revendication, carac térisé par le fait que les moyens de commande sont sensibles<B>à</B> la vitesse de l'aérodyne, de fa çon que la sortie des surfaces portantes auxi liaires soit fonction de cette vitesse. <B>3.</B> Dispositif selon la revendication, carac térisé par le fait que les dimensions des sur faces portantes auxiliaires ainsi que leur dis position par rapport<B>à</B> la surface portante prin cipale fixe de l'aérodyne sont choisies de fa çon<B>à</B> pouvoir ajuster la position relative du centre de gravité et du foyer de l'aérodyne, compte tenu des conditions de vol superso nique. 4. Device according to claim, characterized in that the control means are sensitive <B> to </B> the speed of the aerodyne, so that the output of the auxiliary bearing surfaces is a function of this speed. <B> 3. </B> Device according to claim, charac terized in that the dimensions of the auxiliary bearing surfaces as well as their arrangement relative to <B> to </B> the fixed main bearing surface of the The aerodyne are chosen so <B> to </B> can adjust the relative position of the center of gravity and the focus of the aerodyne, taking into account the super sonic flight conditions. 4. Dispositif selon la revendication et les sous-revendications <B>1</B> et 2, applicable<B>à</B> un en gin destiné<B>à</B> être lancé avec une très forte accélération qui Pamùne au bout d'un temps très court<B>à</B> une vitesse supersonique mainte nue ensuite approximativement constante, dis positif caractérisé par le fait que les surfaces portantes auxiliaires sont maintenues en posi tion d'escamotage au moyen d7un dispositif de verrouillage pendant la première phase, ledit dispositif de verrouillage étant déclenché auto matiquement<B>à</B> la fin de cette phase par un organe de commande sensible<B>à</B> la vitesse. Device according to claim and sub-claims <B> 1 </B> and 2, applicable <B> to </B> a gin intended <B> to </B> to be launched with a very strong acceleration which results in after a very short time <B> at </B> a supersonic speed which is then maintained approximately constant, characterized by the fact that the auxiliary bearing surfaces are kept in the retracted position by means of a locking device during the first phase, said locking device being triggered automatically <B> at </B> the end of this phase by a control member sensitive <B> to </B> the speed. <B>5.</B> Dispositif selon la revendication et les sous-revendications <B>1,</B> 2 et<B>3,</B> applicable<B>à</B> un engin téléguidé destiné<B>à</B> voler<B>à</B> des altitudes très différentes, dispositif caractérisé par le fait que la sortie des surfaces portantes auxi liaires est liée<B>à</B> la pression dynamique de fa çon<B>à</B> rendre la distance du foyer au centre de gravité de l'aérodyne fonction de cette pres sion et la réponse aux ordres de guidage adres sés<B>à</B> l'engin approximativement constante. <B> 5. </B> Device according to claim and sub-claims <B> 1, </B> 2 and <B> 3, </B> applicable <B> to </B> an unmanned vehicle intended <B> to </B> fly <B> at </B> very different altitudes, a device characterized by the fact that the output of the auxiliary airfoils is linked <B> to </B> the dynamic pressure of way <B> to </B> make the distance from the focus to the center of gravity of the aerodyne as a function of this pressure and the response to guidance commands addressed <B> to </B> the craft approximately constant . <B>6.</B> Dispositif selon la revendication, appli cable<B>à</B> un avion avec pilote, caractérisé par le fait que la sortie des surfaces portantesauxi- liaires est commandée par le pilote au moyen dune commande manuelle. <B>7.</B> Dispositif selon la revendication, appli cable<B>à</B> un engin sans pilote, caractérisé par le fait que la sortie des surfaces portantes auxi liaires est obtenue par un opérateur au moyen d'une télécommande. <B> 6. </B> Device according to claim, applicable <B> to </B> an airplane with pilot, characterized in that the exit from the auxiliary airfoils is controlled by the pilot by means of a command. manual. <B> 7. </B> Device according to claim, appli cable <B> to </B> an unmanned vehicle, characterized in that the exit of the auxiliary bearing surfaces is obtained by an operator by means of a remote control.
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