DE10041492A1 - Verfahren und Einrichtung als Notlandehilfe für Flugzeuge - Google Patents

Abstract

Der Schaumteppich ist ein bewährtes Mittel gegen die Brandgefahr bei der Notlandung von Flugzeugen. Regen und Wind können jedoch die leichte Schaumstruktur und Schaumstandzeit beeinträchtigen. Die Landepiste kann glatt werden, und die spätere Reinigung ist aufwendig. DOLLAR A Beim neuen System wird eine Matte mit Rautenzellenstrukur aus einem kompakten Bereitschaftszustand auf die Landebahn abgewickelt, räumlich expandiert und mit einer Folie bedeckt; die wasserdichten Zellen werden dann im vielfach hintereinander liegenden V-Muster mit Löschflüssigkeit gefüllt. Die Mattenoberfläche kann alternativ V-förmig profiliert sein. DOLLAR A Das bei der Landung auf der Matte gleitende Flugzeug (bei Reifen- oder Fahrwerksschaden auch mit eingezogenem Fahrwerk) wird stoßgedämpft, brandgeschützt und richtungsgeführt. Witterungsbeständigkeit, Speicherfähigkeit für Brandschutzmittel und Umweltrelevanz sind verbessert, der Bremsweg ist verkürzt. DOLLAR A Im maritimen Einsatz liefert die durch das notwassernde Flugzeug oder durch eine äußere Zugkraft bewegte Matte hydrodynamischen Zusatzauftrieb.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Minderung oder Vermeidung von Schäden bei der Notlandung oder Notwasserung von Flugzeugen. Ein solcher Notfall kann entstehen, wenn in einem Landflugzeug zur Vorbereitung der Landung eine Stö­ rung beim Ausfahren des Fahrwerks auftritt oder das ausgefahrene Fahrwerk nicht fest eingerastet ist. Auch aus anderen Gründen wie beispielsweise ein beim Start geplatzter Reifen, der Ausfall eines Triebwerks oder eine er­ forderliche Außennotlandung auf unebenem Gelände oder auf Wasser­ flächen ist eventuell eine sogenannte Bauchlandung erforder­ lich, die hohe Anforderungen an den Piloten stellt.

Als übliche sofortige Hilfsmaßnahme seitens des Flughafens oder dessen Feuerwehr ist der Schaumteppich bekannt. Dazu wird durch einen speziellen Tankwagen mit aufwendiger Schaumanlage die Lan­ depiste mit großen Mengen umweltrelevanten Schaumstoffs bedeckt. Er soll vor allem die Brandgefahr durch eine Funkenbil­ dung zwischen Flugzeug und Piste verringern. Die Stoßdämpfung beim Auftreffen des Flugzeugs ist nur gering. Es kann zu Sicht- und Bewegungsbehinderungen für das Rettungspersonal kommen. Der frische Schaum oder das flüssige Löschmittel hat die Neigung, auseinander zu laufen. Im festeren Zustand kann der Schaum das Löschwasser abschirmen.

Eine andere Gefahr für das havarierte, auf der Piste gleitende Flugzeug besteht in der Tendenz zum seitlichen Ausbrechen, d. h. vom normalen Landekurs abzukommen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, bei einem Verfahren und einer Einrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 Möglichkeiten zu bieten, in schneller Einsatzbereitschaft die Gefahren des harten Auftreffens eines notlandenden Flugzeugs auf den Boden und der daraus entstehenden Brandgefahr infolge Schleiffunkenbildung unter unmittelbarer Bereithaltung von Lösch­ flüssigkeiten zu verringern, sowie dabei die Kursstabilität des Flugzeugs zu stützen. Dazu sollen Verfahren und Einrichtung auch für Notwasserungen angewendet werden, bei zusätzlicher Auftriebs­ erzeugung.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebene Verfahren und die Einrich­ tung gelöst. Weitere Ausgestaltungen enthalten die Unteransprü­ che.

Der Grundaufbau der Konstruktion der als Landehilfe vorgeschlagenen Strukturmatte ist darge­ stellt in der deutschen Offenlegungsschrift DE 39 09 189 A1 sowie der deutschen Patentschrift DE 39 13 575 C2. Diese behan­ deln die kontinuierliche Herstellung einer räumlichen Matte mit Wabenzellenstruktur aus (Schaum-)Kunststoff wie Polyethylen, Polypropylen oder ähnlichen Stoffen, mittels des wirtschaftli­ chen Extrusionsblasschweißverfahrens (US 39 32 106, DE 39 09 189 A1) auch unter Verwendung von Rezyklatmaterial (s. Fig. 1).

Die bekannten Vorschläge beziehen sich jedoch auf das völlig an­ dere Anwendungsgebiet der Abgrenzung und Aufnahme von Ölver­ schmutzungen auf Gewässern und Küstenböden. Sie würden bei un­ veränderter Anwendung für die erfindungsgemäßen Zwecke der Flug­ sicherung nicht deren wichtigen und neuen Anforderungen entspre­ chen. So fehlen Vorkehrungen für die Kursstützung und für die un­ mittelbare Bereitstellung und Bindung von größeren Mengen flüs­ siger Löschmittel. Die Grundkonzeption wurde nun den neuen Auf­ gaben in mehreren Bereichen angepaßt.

Dieses neue System besteht aus einer Matte mit einer großen Anzahl von insbeson­ dere rautenförmigen Zellen, die aus seitlich oder oben und unten miteinander verbundenen, neben- oder übereinander angeordneten streifenförmigen, auch profilierten Wänden gebildet sind. Im Ein­ satzfall werden die Zellen mit Stoß- und Brandschutzmitteln ge­ füllt. Diese Füllung kann ein Schaumstoff o. dgl. sein, der - vor allem bei der niedrigen Viskosität zu Beginn der Herstell­ phase vor Ort - am verflachenden Auslaufen durch die Zellen ge­ hindert wird, oder im einfachsten Fall: Wasser. Eine vorher un­ ter der Matte ausgelegte klebrig beschichtete, oder schon bei der Herstellung mit ihr verbundene Folie bzw. Weichschaumstofflage kann die Zellen ggf. von un­ ten her abdichten. Alternativ wird anstelle der unteren Abdich­ tung eine elastisch oder plastisch leicht verformbare dünne Folie auf die Matte gelegt oder vorher aufgebracht, die dann - bei­ spielsweise durch eine Rollbürste, Prägedornwelle oder den Druck des Wasserstrahls beim Befüllen von oben - jeweils in die Zellen eingedrückt wird, so daß schnell eine sehr große Zahl von stabil umfaßten wasserdichten, beutelartigen Einzelzellen entsteht (Fig. 2).

Diese Deckfolie kann profiliert, gekreppt oder genoppt sein oder auch aus einem wasserdicht imprägnierten hochelastischen Ge­ wirk bestehen. Ebenso ist ein wasserquellender Stoff zum Ausklei­ den der Zellstruktur anwendbar. In Sonderfällen verlaufen die Lan­ depisten nicht exakt horizontal sondern schräg-geneigt, bzw. ist der Untergrund, etwa bei Außenlandungen, uneben. Das beeinflußt jedoch kaum die Fähigkeit der Matte, relativ große Wassermengen aufzunehmen und eine erforderliche Zeit lang zu binden. Diese Menge kann beispielsweise bei einer angenommenen Zellenwandhöhe von nur 10 cm mehrere hundert Kubikmeter betragen. Sie ist unmittelbar im Gefahrenbereich über die gesamte Matte zur Brandsicherung, zur Stoßdämpfung und ggf. zum Löschen verteilt. Das notlandende Flugzeug gleitet in das aufspritzende Wasser hinein. Ein Wasser­ anteil trifft dabei auch auf die Triebwerke.

Das Wasser, dazu die räumlich-stabile Rautenstruktur der Matte - die durch zickzackförmige Längsprofilierung der Wände (s. Fig. 1) zusätzlich stoßaufnahmefähig eingestellt werden kann -, bei­ spielsweise aus faserverstärktem Kunststoff oder Keramikmaterial gefertigt, dämpfen den Auftreffstoß, vergrößern die Bremswirkung und verhindern Schleiffunkenbildung. Durch Übereinanderlegen meh­ rerer Matten und Breitenexpansion der Wabengeometrie lassen sich Anpassungen an die Flugzeugtypen vornehmen.

Der anderen erheblichen Gefahr für notlandende Flugzeuge bei feh­ lender Fahrwerksführung, nämlich der Tendenz zur Kursabweichung und Drehung um die Hochachse, soll erfindungsgemäß durch eine vielfache, hintereinanderliegend V- oder W-förmig nach oben vor­ stehende Profilierung der Mattenoberfläche, die sich etwa über die gesamte Mattenlänge erstreckt, begegnet werden. Der insbeson­ dere bei Düsenflugzeugen als langer Hebelarm vorn vorstehende, nach unten kippende Bugteil des Rumpfes wird nach der Mattenbe­ rührung durch die Gleitreibung jeweils in die zahlreichen in Lan­ derichtung weisenden V-Scheitelspitzen hineinzentriert, d. h. ge­ radeaus geführt und damit die Kurshaltung am Boden unterstützt (s. Fig. 3).

Für mehrstrahlige Flugzeuge ist gegebenenfalls statt der V-för­ migen eine W-förmige Profilierung der Mattenoberfläche vorteil­ haft. Denn die nach unten vorstehenden, den Boden zuerst berüh­ renden Triebwerksgondeln lösen durch Brems- und Trägheitskräfte ein Kippmoment aus, das den Rumpfbug auf die V- bzw. W-Matte drückt (Fig. 4). Es entsteht eine Dreipunkt-Gleitauflage (ana­ log etwa den Eckpunkten eines gleichseitigen Dreiecks), und die zwei Außenschenkel der angepaßten W-Profilierung (Gondeln) sowie deren Innenscheitel (Bugteil) tragen zur Kursführung bei (Fig. 5). Vereinfachend aber kann für die Gondelbereiche je eine Matte ohne V- oder W- und innen eine Matte mit V-Strukturierung vorgesehen werden. Auch ohne diese äußeren Matten entsteht infolge der Spritzwirkung durch den Flugzeugrumpf ein Feuerlöscheffekt auf die Triebwerksgondeln. Der Mattenquerschnitt kann auch konkav ge­ formt sein (Fig. 6).

Die Matte selbst ist aus Herstellgründen zweckmäßig aus zwei oder mehreren Teilmatten, etwa mit Längsverbindungen, zusammengesetzt. Die Wandstreifen der Matte lassen sich in einer Ebene oder auch in zwei Gruppen mit je unterschiedlicher Schenkelrichtung - nach Art eines Jägerzauns - übereinander in zwei Ebenen anordnen (Fig. 7). Wahlweise können die Deckfolie zur Wasserfüllung oder dünnwandige Wasserschläuche in die V-Rillen gelegt werden. Die vorerwähnten Herstellverfahren arbeiten wirtschaftlich "aus einer Wärme, in einem Guß"; ggf. sind auch andere Mattenherstell­ verfahren, etwa mit vorgefertigten Wandstreifen anwendbar.

Anstatt durchgehender überstehender Wandstreifen der V-Struktur kann es auch wegen einfacher Herstellmöglichkeiten im Extru­ sionsblasschweißverfahren günstig sein, wenn diese Wandstreifen (in ihrer Längsrichtung) mehrfach unterbrochen sind, wobei sie insbesondere in ihren Verbindungsbereichen im V- oder W-System angeordnete Höcker aufweisen, gebildet durch verstärkte, pro­ grammgesteuerte Schweißluftimpulse (s. Fig. 8). Diese Höcker ver­ stärken auch die Bremswirkung auf das darübergleitende Flugzeug. Außerdem ergibt sich bei dem (Folien-) Auflagematerial mit der Wasserfüllung ein tieferer Durchhang zwischen den Höckern in die Zellen. Das Verfahren ermöglicht auch das Befestigen von nach unten/oben vorstehenden Stielen oder Bürsten in den Verbindun­ gen der Wandstreifen zur Reibungserhöhung zwischen Matte und Boden sowie Kursführung der Triebwerksgondeln (Fig. 10).

Eine weitere Möglichkeit zur Erzielung der Kursstützung mit ei­ ner normalen Matte, also ohne V- bzw. W-Formungen der Oberflä­ che, jedoch mit wasserdicht durchhängend bedeckten oder von unten abgedichteten Zellen, besteht erfindungsgemäß darin, nicht alle Zellen mit Löschflüssigkeit (gleich)voll zu füllen, sondern im V- bzw. W-Systemmuster: Der oder die Tankwagen fahren seit­ lich mit einem V/W-förmig angepaßten Füllrohr über die Matte und öffnen jeweils entsprechend dem Muster taktweise den Wasseraustritt. Die in der Matte gespeicherte Flüssigkeitsmasse übt ebenso einen zentrierenden, schonenden Widerstand mit Löscheffekt auf das Flugzeug aus (Anspruch 6, Fig. 9).

Um die Handhabung der Matte zu erleichtern und zu ihrer Stabi­ lisierung sind in Längsrichtung zwei oder mehrere zugfeste Leinen vorgesehen, die in jedem der hintereinander liegenden Verbindungs­ bereiche der Mattenwände oder in größeren Abständen sowie ggf. im Einsatzfall mit Ankerpunkten im Boden befestigt sind. Wahl­ weise oder zusätzlich dazu lassen sich Vorspannungen in Richtung der Querexpansion der Wabenmatte aus einem kompakten (aufgewickel­ ten) Bereitschaftszustand heraus erreichen durch unter Vor­ spannung in die Verbindungsbereiche fest integrierte elastische Stränge (Fig. 11).

Die Matte kann aus Voll-, Schaum- oder aufblasbarem Hohlmaterial, etwa brandgeschütztem (verstärktem) Kunststoff oder auch Keramik­ material gefertigt sein. Durch Schräganordnung der einzelnen Ver­ bindungsbereiche der Wabenwände, in bekannter Weise nach DE 39 13 575 C2, Fig. 4, läßt sich die Matte zum Zweck der raumspa­ renden Bereitschaftslagerung auf Wickeltrommeln voll querexpan­ dieren, wobei der räumliche Mattenkörper wegen seiner besonderen Geometrie kompakt und raumsparend in die Ebene verflacht und sich leicht wickeln läßt (s. Fig. 12, 13). Beim Abwickeln zum Einsatz richtet er sich wieder räumlich auf. Aber ebenso ist ein querkom­ primierter, längsexpandierter kompakter Lagerzustand ausführbar.

Das neue Verfahren läßt sich unter bestimmten Bedingungen auch auf den maritimen Bereich ausdehnen und bei der Notwasserung von Landflugzeugen anwenden. Die Eigenart der oben erwähnten, bei­ spielsweise aus Schaumstoff, Vollstoff oder aufblasbaren Hohlpro­ filen bestehenden Mattenstruktur mit schrägen Verbindungsberei­ chen ermöglicht bei einer Längsbewegung auf dem Wasser eine hy­ drodynamische Auftriebserzeugung, zusätzlich zum statischen Auf­ triebsanteil. Das notwassernde Flugzeug verursacht beim Aufsetzen durch Reibungskräfte eine Relativbewegung der Matte zum Wasser in Flugrichtung.

Etwa jede der großen Anzahl sei­ ner Zellen erzeugt durch die bugartig nach vorn geneigten Zellen­ wände einen Anteil hydrodynamischen Auftriebs, insbesondere je­ weils unter und vor dem aufsetzenden Flugzeug. Allerdings hält diese Wirkung nur so lange an, wie die Matte in Bewegung ist, bei ggf. weiter bestehendem statischen Auftrieb, was aber einen wich­ tigen Zeitgewinn bedeuten kann. Evtl. könnten Hilfsschiffe die Mat­ te bereitstellen und durch Schleppen der Matte an langen Leinen anhaltenderen Auftrieb bewirken. Inwieweit hier eine vorsorgli­ che Mitnahme einer solchen leichten, kompakten Matte zweckmäßig ist, hängt von den besonderen Umständen ab.

Zur Herstellung der V- oder W-förmigen Struktur der Oberfläche an der fertigen Matte bietet sich zunächst ein spanabhebendes rillenförmiges Herausarbeiten der die V-Schenkel kreuzenden Quer­ wände zwischen jeder zweiten oder dritten usw. V-Schenkelreihe an. In diese Rillen oder Vertiefungen kann sich die zum Einsatz aufgelegte dünne Deckfolie einschmiegen, die dann mit Wasser ge­ füllt wird.

Einfacher sind aber spanlose Warmformverfahren. Denn bei extru­ diertem Kunststoff als Wandmaterial entsteht schon durch Heiß­ lufterwärmung ein Schrumpfeffekt. Diese örtliche Querschnittsver­ minderung läßt sich aber auch durch differenzierte Reckung im er­ wärmten Zustand ausführen, wobei die im V-System liegenden Wand­ bereiche unverändert hochstehend bleiben. Die Zwischenwände kön­ nen auch warm mittels Preßluftstößen nach unten verformt werden. Das kann während der Herstellung "aus einer Wärme" etwa im oben erwähnten Extrusionsblasschweißverfahren durch örtliches Abküh­ len dieser V-Bereiche (oder nachträglich durch örtliche Erwär­ mung) geschehen.

Für eine Halbmatte, mit nur je einem schrägen V-Schenkel, wäre als entsprechende Vorrichtung ein Zahnrad- oder Raupenabzugssy­ stem geeignet, bei dem an den zwei äußeren Längsseiten der Matte kontinuierlich - die Abzugskräfte überlagernde - zueinander gegen­ sinnig wirkende Expansionskräfte angreifen. Bei der Matte für die volle V-Struktur müßten diese beiden äußeren Reckkräfte gleich­ gerichtet gegen eine dritte Mittelkraft arbeiten (s. Fig. 14).

Ein schneller Noteinsatz des Systems in die Landehilfslage er­ folgt beispielsweise durch ein Abrollen der kompakt auf einer oder mehreren Bereitschaftstrommeln gelagerten Strukturmatte, die dabei in die durch die Zugleinen vorgegebene Maschenweite expan­ diert und ggf. ein Abrollen der Deckfolie von einer weiteren Vor­ ratsrolle von einem Feuerwehr- oder Tankwagen aus, der gleichzei­ tig die Matte mit Löschmittel (Wasser . . .) befüllen kann. Die beu­ telartigen Vertiefungen in der Deckfolie lassen sich - falls sie nicht durch Zellengröße, Wassergewicht usw. normal entstehen - durch Rollbürsten oder auch durch über die Folie mitgezogene, in die Waben schwingende Gewichte einprägen (s. Fig. 15).

In Sonderfällen kommen pyrotechnische Hilfsmittel zum Ausbreiten der Matte in Frage. Eine Anpassungsmöglichkeit an die Flugzeug­ größe usw. besteht in dem Auf- und Nebeneinanderlegen mehrerer Matten. Die Verzahnung zwischen Zellen und Vorsprüngen in den Ver­ bindungsbereichen der Mattenwände verhindert Gleitbewegungen von Matte zu Matte und zum Boden; Breitenanpassung durch Querexpansion.

Als Vorteile des neuen Verfahrens mit Einrichtung sind zu nennen: Einfacher Aufbau, wirtschaftliche Herstellung, auch aus wieder re­ zyklierbarem Kunststoff-Rezyklat, schnell verfügbare Bereitstel­ lung im Noteinsatz, gute Lagerfähigkeit bei relativ geringem Kom­ paktvolumen, einfache Handhabung; Speicherung großer Löschmittel­ mengen (Wasser, Schaum u. dgl.) direkt vor Ort und deren Zusam­ menhalt, die vom Flugzeug freigesetzt werden; Stoßdämpfung bei der Bodenberührung; Schutz gegen Schleiffunkenbildung; Stützung der Gleitkursstabilität; verkürzte Landestrecke durch Bremswir­ kung. Im Vergleich zum Schaumteppich ist die Landepiste nach der Notlandung schnell wieder für den normalen Flugbetrieb frei zu machen, d. h. es ist keine Entsorgung von größeren, auch in den Bo­ den gesickerten Restschaummengen erforderlich, ausgelaufenes Öl wird von der Matte gebunden; Rutschgefahr und Behinderung bei den Lösch- und Rettungsarbeiten sind vermindert. Durch Längszug oder Entspannung einzelner Seitenmatten (auch Zellweitenverstel­ lung) kann zusätzlich ein gewisser Einfluß auf den Landekurs, etwa bei Triebwerksausfall, ausgeübt werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen erläu­ tert. Sie werden im folgenden beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 die gemäß DE 39 13 575 C2, Anspruch 18, bekannte Grund­ konzeption einer Wabenmatte (auch mit geraden Wänden), perspektivisch;

Fig. 2 die erfindungsgemäße Erweiterung des Mattenaufbaus mit einer löschflüssigkeitshaltenden Bedeckung, als Längsschnitt nach der Linie A-B der Fig. 3 (vergrößert);

Fig. 3 die Teildraufsicht auf eine zusätzliche Erweiterung der Matte mit schematischer Darstellung einer V-Strukturierung der Mattenoberfläche (die Längenausdehnung der Matte erstreckt sich quer über das Zeichenblatt), mit Einzelheit E;

Fig. 4 die Seitenansicht von Richtung X der Matte nach Fig. 3;

Fig. 5 eine Variante der Fig. 3 mit W-Strukturierung der Mat­ tenoberfläche;

Fig. 6 einen Querschnitt nach Linie A-B der Fig. 3;

Fig. 7 die weitere Abwandlung der Matte nach Fig. 3 mit über­ einander angeordneten zwei V-Systemen mit gegensätzlicher Schei­ telrichtung;

Fig. 8 eine zusätzliche Variante der V-Struktur der Matte ge­ mäß Fig. 3, mit einzeln vorstehenden Höckern statt durchgehender Wandvorsprünge;

Fig. 9 eine Abwandlung der Fig. 8: Zellenfüllung, im V-System;

Fig. 10 eine Draufsicht auf die sich verbreiternd angepaßte Matte mit zusätzlicher Anordnung von Ankerstielen oder Leitbür­ sten an den Seiten;

Fig. 11 eine Draufsicht auf die Matte mit Anordnung von Längs­ zugleinen;

Fig. 12 eine Draufsicht auf die Matte mit an sich bekannten schrägen Verbindungsbereichen der Waben- oder erfindungsgemäß neuen Rautenwände im verflachten, voll querexpandierten aufgewickel­ ten Zustand;

Fig. 13 die Seitenansicht der Matte von Richtung A der Fig. 12;

Fig. 14 ein Darstellungsschema als Draufsicht des Reckvorgan­ ges zur Herstellung der V-Struktur der Mattenoberfläche;

Fig. 15 die Seitenansicht gegen einen Einsatzwagen als Bei­ spiel für die Auslegung von Matte und Deckfolie mit (Wasser-)fül­ lung der Zellen.

Die Fig. 1 zeigt die aus der DE 39 13 575 A1 bekannte Ausführung der Matte, die sich auf ein Wabenzellensystem (nicht Rauten- bzw. Rhombensystem wie hier zu Grunde gelegt) für die Abgrenzung und Entsorgung von Ölverschmutzungen auf Gewässern usw. bezieht. Dort fehlen auch die weiteren erfindungsgemäßen Merkmale für die Flug­ sicherung. Eine Vielzahl von Zellenwandstreifen a sind in schrä­ gen oder geraden, längeren Verbindungsbereichen b wechselweise miteinander verschweißt und umschließen so eine sehr große Zahl von Wabenzellen c zu einer fortlaufenden, ggf. mehrere km langen Matte.

Um in den Zellen große Mengen von Feuerlöschmitteln (Wasser, Schaum usw.) bereithalten zu können - unter Beachtung der Mög­ lichkeiten zur einfachen Handhabung und Lagerung (Trommelwick­ lung) - wird erfindungsgemäß nach Fig. 2 die rautenförmig struktu­ rierte Matte mit den Zellenwänden 1, den Verbindungen 2 und Zel­ len 3 auf dem Boden (Piste) 6 ausgebreitet, mit einer wasserdich­ ten Folie bzw. einem Gestrick/Gewirk 4 in die einzelnen Zellen 3 als Beutel durchhängend bedeckt und mit den Schutzmitteln 5 (Was­ ser) gefüllt.

Gemäß der Draufsicht in Fig. 3 erhält die Matte 1; 2; 3 eine die Rautenstruktur überlagernde V- oder W-Struktur mit aus der Mat­ tenoberfläche hervorstehenden V-förmigen Bereichen 7 der Wände 1 und dazwischenliegenden zurückstehenden Bereichen 8. Das notlan­ dende Flugzeug 9 kippt mit seinem relativ langen Bugteil 10 durch die Gleitreibung der Triebwerksgondeln 11 auf die Matte und wird in die V-Scheitel geführt (Stützdreieck 10-11-11), entgegen der Tendenz zur Kursabweichung.

In der Seitenansicht der Fig. 4 ist diese Kippbewegung in die Dreipunkt-Gleitstützlage ersichtlich.

Fig. 5 läßt die Erweiterung der Matten-V-Struktur durch Seiten­ matten zur W-Struktur 12, mit der Führung der Gondeln 11, er­ kennen. Anpassung an ungleiche Triebwerksleistungen durch Verstel­ len der W-Schenkelwinkel (s. Fig. 5. links-unten).

Ebenso gibt Fig. 6 im Querschnitt ein Bild von der Flugzeuglage auf der Matte mit vorstehenden (7) und zurückstehenden (8) Wän­ den sowie von der konkaven Mattenvariante.

Fig. 7 zeigt zwei gegensätzlich gerichtete V-Systeme 7; 8 in zwei Ebenen, wobei die Berührungsflächen ihrer Zellenwände miteinander verbunden sein können.

Die durchgehenden vorstehenden V-Systemwände 7 der vorhergehen­ den Figuren sind alternativ in Fig. 8 aufgeteilt in unterbrochene höckerartige Vorsprünge 13, die im programmgesteuerten Extrusi­ onsblasschweißverfahren durch jeweils verstärkte Schweißluftim­ pulse - nur im Verbindungsbereich - verwirklicht werden. Auf die­ sen Höckern 13 hängt die Zellenbedeckungsfolie bzw. Gewirkbahn 4 tiefer in die Zellen durch. Das Fassungsvermögen für die (Wasser-)Fül­ lung wird so vergrößert. Dünn angedeutet sind verschiedene Formen der "Wassernester" 5. Auch bürstenartige Einschlüsse 16 kön­ nen an diesen Stellen angeordnet sein.

Die Fig. 9 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Möglichkeit auf, schnell Löschflüssigkeit bereitzustellen sowie Stoßdämpfung, Schleiffunkenschutz und Kursstützung zu bieten. Die Zellen 3 der Matte mit glatter, nicht V- bzw. W-strukturierter Oberfläche, wer­ den - ggf. mit Folienauflage 4 - im V- bzw. W-System mit Lösch­ flüssigkeit, Schaum o. ä. gefüllt oder mehr als die dazwischen liegenden Zellen gefüllt (s. Anspruch 6).

Wie in Fig. 10 zu sehen, kann die Matte beim Auslegen eine (zu­ sätzliche) divergierende Eingangszentrierung erhalten, deren Geo­ metrie durch die Zugleinen 14 mit angepaßten Befestigungspunkten 15 an den Verbindungen 2 der Wände 1 vorgegeben ist. Bürsten- oder stiftartige Einschlüsse 16 können noch Führungswirkung auf die Triebwerksgondeln 11 bzw. Reibungswirkung zum Boden 6 hin ausüben. Ankerpunkte 17 im Boden 6 verhindern ebenso evtl. Längsverschie­ bungen, die andererseits jedoch insofern günstig sein könnten, als sich vor dem gleitenden Flugzeug infolge des Zusam­ menschiebens der Mattenzellen vermehrte (Wasser-)Freisetzung und ein gedämpft-bremsender Zellenwandaufbau ergeben. In Fig. 11 ist dieser Zusammenhang nochmals mit paralleler Matte gezeigt. (Bei R sieht man, wie der Gleitwiderstand auf ein kursgestör­ tes Flugzeug durch Vergrößern des V-/W-Schenkelwinkels korrigie­ rend erhöht werden kann (Leinenzug, s. Anspruch 7).

Die kompakt verflacht, quer zusammengelegte normale (z. B. gem. Fig. 9) Matte im aufgewickelten Bereitschaftszustand zeigt die Fig. 12. Gegenüber dem Einsatzzustand ist ihre Breite vergrößert und ihre Länge verkürzt. Nur durch die Schräganordnung der Ver­ bindungsbereiche 2 in den Rautenzellen (im Vergleich zu Wabenzel­ len) wird diese raumsparende geometrische Verformung ermöglicht. Die Wickelbreite läßt sich durch seitliches Einklappen halbieren, bei Vergrößerung des Wickeldurchmessers.

Die Fig. 13 ist die der Fig. 12 entsprechende Seitenansicht eines Windungsausschnittes. Zwei Dickenmaße der einzelnen Zellenwände 1 ergeben jeweils eine Lage der Trommelwindungen.

Der Reckvorgang zur Differenzierung der Zellen­ wandquerschnitte des V-Systems 7, 8 geschieht nach Fig. 14 bei der Herstellung mit den unterschiedlich antreibbaren Zahnrädern (bzw. Raupenabzügen) 18 (Zug in Abzugsrichtung Z) und dagegen ziehenden Rädern usw. 19.

Der Auslegevorgang in die Einsatzlage der Matte und Bedeckung 4 sowie deren Füllung könnte beispielsweise gemäß Fig. 15 ablaufen. Die querexpandiert (oder evtl. längskomprimiert) raumsparend ver­ flacht auf einer Trommel oder Achse 21 gespeicherte Matte 1, 2, 3 ist in einem Ablaufgestell auf einem Anhänger-(Wagen) 24, ggf. hinter dem (Wasser-)Tankwagen 20, drehbar gelagert; ebenso liegt in je einem weiteren Drehgestell die Trommel 22 mit der Bedeckung 4 und die Rollbürste 23 zum beutelartigen Eindrücken der Bedeckung 4 in die Mattenzellen 3.

Die Flüssigkeit 5 für die Füllung von Zellen oder Bedeckung ge­ langt, durch die Pumpe 27 gefördert, vom Vorratsbehälter des Tank­ wagens 20 über eine Rohrleitung zu den Rohrmündungen 25. Über das (Elektro-Magnet-)Ventil 26 läßt sich, entsprechend dem V-/W- Programm (s. Anspruch 6) der Flüssigkeitsaustritt taktweise öffnen oder schließen. Die Rohrleitung ist systemgemäß in der Draufsicht V-/W-förmig gebogen (Anspruch 6), so daß abwechselnd die darunter liegenden Zellen mehr oder weniger bzw. nicht gefüllt werden.

Nach der Befestigung der Längszugleinen 14 an den Ankerpunkten 15 zieht der Tankwagen 20 den Anhängerwagen 24 (die natürlich auch eine Einheit bilden können) über die Landefläche, von den Ablauf­ trommeln 21 und 22 rollen Matte 1, 2, 3 und Deckfolie 4 ab, legen sich räumlich expandiert auf die Landepiste bzw. den Boden 6 und werden dann gefüllt (5). Dieser Vorgang kann relativ schnell ab­ laufen. Wegen der Einsatzbreite von etwa über 10 m sind zwei oder mehrere nebeneinander liegende Matten - für die V-/W-Struktur mit jeweils gegensinniger Schenkelrichtung - zweckmäßig, die ggf. von einer entsprechenden Anzahl Fahrzeugen gleichzeitig oder von einem Fahrzeug nacheinander auszulegen sind (Wandanlagen ggf. mit Klettverbindungen).

Nach der Notlandung kann die Matte möglicherweise repariert, wie­ der aufgewickelt und erneut bereitgehalten werden. Da sie einstof­ fig hergestellt wurde, läßt sich die Matte später leicht rezy­ klieren.

Ein Beispiel für die Mattengeometrie hätte etwa folgende Maße: Wanddicke bis 0,2 cm bei Vollkunststoff; oder 0,5 cm bei Schaumstoff; Wandhöhe 8 bis 12 cm; Rautenzellenlänge 30 bis 50 cm; Rautenzellenbrei­ te 20 bis 30 cm; Verbindungsnahtbreite 0,5 bis 1 cm; Verbindungs­ nahtwinkel 60 bis 70 Grad von der Waagerechten, für Notwasserungen ca. 40 Grad; Einzelmattenbreite in Einsatzlage 3 m; Mattenanzahl 4; Mattenlänge 1200 bis 2000 m. Diese Daten lassen sich jedoch den jeweiligen Anforderungen in weiten Grenzen anpassen.

Claims (13)

1. Verfahren und Einrichtung als Notlandehilfe für Flugzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß die Landefläche mit einer in Quer- und/oder Längsrichtung schnell expandierbaren Strukturmatte ab­ gedeckt wird, die in expandierter Einsatzlage aus einem System von insbesondere rautenartigen Zellen besteht, bei denen eine Vielzahl von hochkant gestellten Wandstreifen wechselweise seit­ lich und/oder oben und unten miteinander in senkrechten oder schrägen Bereichen verbunden sind und daß die Zellen mit Stoß- und/oder Brandschutzmitteln gefüllt oder, auch auf wasserdichten Unter- oder Auflagen, mit diesen Mitteln bedeckt werden.

2. Verfahren und Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Oberfläche der Matte im V- oder W-System struk­ turiert ist, derart, daß in Längsrichtung der Matte gesehen je­ weils hintereinander mehrere V- oder W-förmig hervorstehende Systembereiche mit zurückstehenden und/oder in ihrem Querschnitt verminderten Bereichen der Wandstreifen abwechseln, wobei vor­ zugsweise diese letzteren Bereiche mit Stoß- und Brandschutzmit­ teln gefüllt oder bedeckt werden.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Matte in Einsatzlage mit ihren jeweils etwa in der Mitte der Mattenbreite befindlichen Scheiteln der V-förmigen oder mit ihren zwei nebeneinanderliegenden Scheiteln der W-förmigen Struktur zur Kursstabilisierung in Landerichtung des Flugzeugs weisen.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die V-oder W-förmigen Systembereiche der Matte durch zwei oder mehrere nebeneinander liegende Teilmatten mit jeweils zueinander gegensinnig-schräg gerichteten Schenkelbereichen ge­ bildet sind, wobei die Wandstreifen neben- und/oder übereinander angeordnet sind.

5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die V- oder W-förmig überstehenden System­ bereiche der Matte nach oben und/oder nach unten aus durchgehen­ den Wandstreifen oder aus einzelnen nicht durchgehenden Wandvor­ sprüngen und/oder stift- oder bürstenartigen Einschlüssen, ins­ besondere in den Verbindungsbereichen der Wandstreifen gebildet sind.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellen nach dem Auslegen der Matte und der Unterlage oder Auf­ lage mit Löschmittel, insbesondere im V- oder W-System mit glei­ chen oder unterschiedlichen Schenkelwinkeln, gefüllt werden, wo­ bei über die Länge der Matte diese gefüllten Zellen mit ungefüll­ ten oder weniger gefüllten Zellen abwechseln.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß bei unterschiedlicher Leistung der Triebwerke des notlandenden Flugzeugs der Mattenbereich unter dem stärkeren Triebwerk vor oder während der Notlandung auf höheren Gleitwider­ stand, insbesondere durch Veränderung des entsprechenden Schen­ kelwinkels des V- oder W-ystems der Matte, eingestellt wird.

8. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß parallel in Längsrichtung der Matte verlau­ fende, mit Ankerpunkten im Boden verbindbare Zugelemente - und/oder längselastische Stränge unter Längsvorspannung - in den Ver­ bindungsbereichen der das Rautensystem bildenden, aus Voll-, Schaum- oder aufblasbarem Hohlmaterial wie brandgeschütztem Kunst­ stoff oder Keramikstoff bestehenden Wandstreifen befestigt sind, so daß das Auslegen der Matte aus einem aufgewickelten Lagerzu­ stand möglich ist.

9. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstreifen der Matte und ihre Verbindun­ gen ein Brandschutzmittel enthalten oder damit imprägniert sind, und/oder daß die rautenartigen Zellen eine Füllung aus Schaum­ stoff, Wasser und/oder anderen Brandschutzmitteln, insbesondere als Füllung in auf den Zellwänden und/oder deren Vorsprüngen auf­ liegenden und in die Zellen durchhängenden elastisch oder pla­ stisch verformbaren, ebenso brandgeschützten Folien oder wasser­ dichten Gestricken/Gewirken enthalten.

10. Verfahren zur Herstellung der Matte nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, vorzugsweise unter Anwendung des Extrusionsblas­ schweißverfahrens, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erreichen der Querschnittsverminderung im V- oder W-System nur die zwischen den V- oder W-förmig ineinanderliegenden Wandstreifenbereichen befindlichen, diese kreuzenden Bereiche in ihrer Lagerichtung un­ mittelbar während oder nach der Extrusion gereckt oder stärker als die v- oder W-förmigen Bereiche, vorzugsweise unter Tempe­ raturerhöhung, gereckt werden durch zwei an den äußeren Längssei­ ten der Matte angreifende, gleichsinnig wirkende Expansionskräfte und gleichzeitig eine in der Mitte der Matte angreifende, dazu gegensinnig wirkende Expansionskraft oder zur Herstellung der Teilmatte, gemäß Anspruch 4, durch je eine, an den zwei äußeren Längsseiten angreifende, zueinander gegensinnig wirkende Expan­ sionskräfte, wobei alle Kräfte jeweils bei der Extrusion die Ab­ zugskräft überlagern können.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturunterschied zwischen den zwei unterschiedlich zu recken­ den Wandstreifenbereichen der Matte durch Abkühlen der nicht oder weniger zu reckenden Bereiche und/oder durch Erwärmen der stärker zu reckenden Bereiche, auch aus dem Fertigzustand der Mat­ te heraus, erreicht wird.

12. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufbringung der Expan­ sionskräfte eine Gruppe von je zwei differenziert antreibbaren, in den äußeren Längsreihen der Mattenzellen angreifenden Zahnrä­ dern oder Raupenabzügen und je einem in der mittleren Reihe der Mattenzellen angreifenden Zahnrad oder Raupenabzug angeordnet sind, oder daß zur Herstellung der Teilmatte entsprechend durch eine Gruppe von je einem, in die äußeren Mattenzellen eingreifen­ den Zahnrädern oder Raupenabzügen oberhalb und/oder unterhalb der reckwarmen Matte angeordnet sind.

13. Verfahren zur Anwendung der Matte nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Voll-, Schaum- oder aufblasbarem Hohlmaterial bestehende Matte, insbe­ sondere mit schräggestellten Verbindungsbereichen, bei der Not­ wasserung von Flugzeugen verwendet wird, wobei die Schrägstel­ lung der Verbindungsbereiche in Flugrichtung geneigt ist, sodaß das auftreffende Flugzeug und/oder eine äußere Zugkraft die Mat­ te in Flugrichtung in Bewegung setzt und die Matte dabei zusätzlich zum statischen Auftrieb hydrodynamisch bewirkten Auftrieb liefert.