DE102007022829B4 - missile - Google Patents

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Abstract

Flugkörper, umfassend
– einen Rumpf (1),
– eine Pilotenkabine (2),
– einen Tragflügel (3),
– ein Höhenleitwerk (4),
– ein Seitenleitwerk (5),
– ein Hauptfahrwerk (6),
– ein Bugfahrwerk (10)
– und eine Vortriebseinrichtung (7) mit Verbrennungsmotor,
– der Tragflügel (3) ist
– mittels Drehkranz (8) am Rumpf (1) angelenkt
– und mittels Antrieb um 90° von quer bis parallel zur Längsachse (0) des Rumpfs (1) schwenkbar,
– die Oberseite des Tragflügels (3) ist in alle Richtungen konvex gewölbt, gekennzeichnet durch die Merkmale:
– unter dem Rumpf (1) befindet sich ein Boden (9), der auch als Tragfläche wirkt,
– die Bodentragfläche (9) überragt seitlich den Rumpf (1), und
– die Vortriebseinrichtung (7) befindet sich zwischen Bodentragfläche (9) und Tragfläche (3),
– die Vortriebseinrichtung (7) ist ein Propellerantrieb,
– das Höhenleitwerk (4) befindet sich...Missile, comprising
- a hull (1),
A pilot cabin (2),
A wing (3),
A tailplane (4),
A rudder (5),
A main landing gear (6),
A nose gear (10)
And a propulsion device (7) with internal combustion engine,
- The wing (3) is
- hinged by turntable (8) on the fuselage (1)
- And by means of drive by 90 ° from transverse to parallel to the longitudinal axis (0) of the fuselage (1) pivotally,
- The top of the wing (3) is convex in all directions, characterized by the features:
- Under the hull (1) is a bottom (9), which also acts as a wing,
- The bottom support surface (9) projects beyond the fuselage (1), and
- The propulsion device (7) is located between the ground support surface (9) and the support surface (3),
The propulsion device (7) is a propeller drive,
- the tailplane (4) is located ...

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft Flugkörper gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to missiles according to the generic term of claim 1.

Aus der DE 19 47 500 A ist ein schwenkbarer Tragflügel für Flugkörper bekannt. Mit diesem schwenkbaren Tragflügel ausgerüstete Flugkörper können bei niedrigen Geschwindigkeiten starten und landen, weil der während diesen Situationen quer zur Längsachse des Flugkörpers gedrehte Tragflügel einen großen Auftrieb erzeugt. Sobald der Flugkörper seine Reisegeschwindigkeit erreicht hat, wird der Tragflügel in die Längsachse gedreht, worauf der Luftwiderstand stark zurückgeht. Das hat zur Folge, dass bei großer Leistung der Antriebsmotoren eine hohe Reisegeschwindigkeit oder eine niedrige Reisegeschwindigkeit mit deutlich reduzierter Motorleistung aufrecht erhalten werden kann.From the DE 19 47 500 A is known a pivoting wing for missiles. Missiles equipped with this pivoting wing may take off and land at low speeds because the wing being rotated transversely to the longitudinal axis of the missile during these situations creates a large lift. Once the missile has reached its cruising speed, the wing is rotated in the longitudinal axis, whereupon the air resistance decreases greatly. As a result, with high power of the drive motors, a high cruising speed or a low cruising speed can be maintained with significantly reduced engine output.

Aus der DE 24 26 061 A1 ist ein Flugzeug bekannt, das zwei Haupttragflächen aufweist, die erste über dem Rumpf, die zweite unter dem Rumpf. Beide Haupttragflächen werden gegenläufig synchron verschwenkt, wobei der Schwenkwinkel auf ca. plus/minus 30° beschränkt ist. Des Weiteren besitzt dieses Flugzeug zwei Turbotriebwerke am Heck des Flugzeugrumpfs, die frei in der Luft stehen.From the DE 24 26 061 A1 For example, an aircraft is known which has two main wings, the first above the fuselage, the second below the fuselage. Both main wings are pivoted in opposite directions synchronously, the swing angle is limited to about plus / minus 30 °. Furthermore, this aircraft has two turbocharged engines at the rear of the fuselage, which are free in the air.

Zudem ist in der US 3 155 344 A ein Überschallflugzeug beschrieben, das eine Haupttragfläche aufweist, die von einer Stellung für den Unterschallflug durch Schwenken um 90° in eine Stellung für den Überschallflug bewegt werden kann. Zusätzlich besitzt dieses Flugzeug vor der schwenkbaren Haupttragfläche an der Flugzeugnase sogenannte Entenflügel und hinter dem Flugzeugschwerpunkt auch noch dreieckförmige Überschalltragflächen, die mit Lande-, Nasenklappen und Querrudern ausgerüstet sind.Moreover, in the US 3 155 344 A describes a supersonic aircraft having a main wing, which can be moved from a position for subsonic flight by pivoting by 90 ° in a position for supersonic flight. In addition, this aircraft has in front of the pivotal main wing on the nose of the aircraft so-called duck wings and behind the aircraft's center of gravity also triangular supersonic wings, which are equipped with landing, nose flaps and ailerons.

Schließlich offenbart die US 5 615 847 A einen im wesentlichen zylindrischen Flugkörper, der von einem U-Boot aus gestartet wird. Der Flugkörper besitzt Rotorblätter, die nach Austritt des Flugkörpers aus dem Wasser selbsttätig in Betriebsposition schwenken. Der Vortrieb wird über einen Druckpropeller am Ende des Flugkörpers erzeugt.Finally, the reveals US Pat. No. 5,615,847 a substantially cylindrical missile which is launched from a submarine. The missile has rotor blades that automatically pivot into operating position after the missile leaves the water. The propulsion is generated by a pressure propeller at the end of the missile.

Allerdings konnten diese teilweise schon vor 40 Jahren offenbarten Flugsysteme sich in der Praxis bisher nicht durchsetzen. Durchgesetzt haben sich dagegen sogenannte Schwenkflügel, die spiegelsymmetrisch zur Längsachse des Flugkörpers angeordnet sind und gleichzeitig geschwenkt werden. Deren Nachteil besteht im Wesentlichen darin, dass zwei Schwenkvorrichtungen benötigt werden, je eine für jeden Tragflügel. Des weiteren benötigen diese beiden Schwenkvorrichtungen einen nicht unerheblichen Platz im Bereich des Rumpfes, so dass sich diese Art der Konstruktion bei Passagier- und Frachtflugzeugen nicht durchsetzen konnte.Indeed some of these were already revealed 40 years ago have not prevailed in practice so far. Have enforced on the other hand, so-called swing wings, the mirror-symmetrical to the longitudinal axis of the missile are arranged and pivoted simultaneously. Their disadvantage is essentially that two pivot devices are needed one for each every wing. Further need These two pivoting devices a significant amount in the area of the fuselage, so that this type of construction could not prevail in passenger and cargo aircraft.

Während des Schwenkens des Tragflügels von der Quer- in die Längsposition und zurück entstehen unsymmetrische Auftriebskräfte. Um diese Ungleichheiten zu reduzieren, wird in der eingangs zitierten Schrift vorgeschlagen, dass sich das Tragflügelprofil von der zentralen Schwenkachse aus nach allen Seiten hin gleichmäßig verjüngen soll. Durch diese Abweichung vom idealen Tragflügelprofil geht jedoch Auftrieb verloren.During the Swinging the wing of the transverse to the longitudinal position and back arise asymmetrical buoyancy forces. To these inequalities is proposed in the text cited above, that the wing profile should taper evenly from all sides to the central pivot axis. However, this deviation from the ideal airfoil profile is buoyant lost.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Flugkörper dahingehend weiter zu entwickeln, dass er im Flugbetrieb eine höhere Effizienz besitzt als herkömmliche Flugkörper.Of the Invention is therefore the object of a generic missile to the effect continue to develop that he has a higher efficiency in flight operations owns as conventional Missiles.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Flugkörper mit den Merkmalen des Anspruchs 1.These Task is solved through a missile with the features of claim 1.

Die Erfindung löst das Problem des Auftriebs durch die Verwendung einer weiteren Tragfläche, die jedoch unter dem Rumpf als seitlich verbreiterter Boden ausgebildet ist. Diese Bodentragfläche wird nicht verstellt oder geschwenkt und kann daher mit einem optimalen Tragflächenprofil hergestellt werden. Dadurch reduziert diese zusätzliche Tragfläche die Ungleichheiten des Auftriebs während des Schwenkens des Haupttragflügels.The Invention solves the problem of buoyancy through the use of another wing, however is formed below the fuselage as laterally widened bottom. This ground support surface is not misaligned or panned and therefore can with an optimal airfoil getting produced. This reduces this additional wing the Inequalities of buoyancy during of swinging the main wing.

Als weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Konstruktion ist anzuführen, dass die zusätzliche Bodentragfläche die Vortriebseinheit beim Starten und Landen gegen Beschädigungen, beispielsweise Steinschlag beim Landen auf Graspisten, schützt. Des weiteren reduziert die erfindungsgemäße Bodentragfläche während des Flugs die Abstrahlung des von der Vortriebseinheit erzeugten Lärms nach unten in Richtung Erde.When Another advantage of the construction according to the invention is to be cited that the extra Floor wing the propulsion unit when starting and landing against damage, for example, rockfall when landing on grass tracks, protects. Of further reduces the ground support surface according to the invention during the Fly down the radiation of the noise generated by the propulsion unit down towards the earth.

Der erfindungsgemäße Flugkörper erlaubt hohe Fluggeschwindigkeiten bei geringem Luftwiderstand und geringem Verbrauch und sichere Starts und Landungen auch auf kurzen Pisten. Mit eingeschwenktem Tragflügel lässt sich der Flugkörper platzsparend parken.Of the missile invention allows high Airspeed with low air resistance and low consumption and safe takeoffs and landings, even on short runs. With swung in Hydrofoil let yourself the missile saves space park.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung besteht die Möglichkeit, den Antrieb für den Drehkranz nicht nur mittels Motor sondern auch von Hand betätigbar zu machen. Dies gibt eine erhöhte Sicherheit für den Fall, dass der Motor ausfällt, gibt aber auch die Möglichkeit, besonders preiswerte Fluggeräte herzustellen.According to one Embodiment of the invention, it is possible, the drive for the turntable not only by means of a motor but also manually operable do. This gives an increased Security for the case that the engine fails, but also gives you the opportunity particularly inexpensive aircraft manufacture.

Zur weiteren Verkürzung des Startvorgangs ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ein höhenverstellbares Bugrad vorgesehen. Dank dieser Konstruktion kann der Pilot die Nase des Flugkörpers so anheben, dass der Auftrieb gleich beim Start beginnt.To further shorten the starting process is in accordance with an embodiment of the invention, a hö henverstellbares nose wheel provided. Thanks to this construction, the pilot can raise the nose of the missile so that the lift starts right at the start.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung besitzen die Räder am Hauptfahrwerk und/oder am Bugfahrwerk Speichen mit V- oder U-förmigem Querschnitt. Dadurch werden die Räder durch den Fahrtwind in Drehung versetzt, sobald der Pilot vor dem Landen die Fahrwerke ausfährt, und der Reifenabrieb beim Aufsetzen entfällt.According to one Embodiment of the invention have the wheels on the main landing gear and / or Spokes with V- or U-shaped cross-section at the nose landing gear. Thereby become the wheels Turned by the airstream, as soon as the pilot before landing the landing gears extend, and the tire abrasion is eliminated when placing.

Die Räder können mit Felgenbremsen gebremst werden. Bremsklötze entfallen. Die Landestrecke wird verkürzt.The Wheels can with Rim brakes are braked. Brake pads omitted. The landing route is shortened.

Als Vortriebseinrichtung kommen entweder Turbo-Prop-Antriebe oder auch mittels Ottomotor angetriebene Propeller in Betracht, insbesondere ein achtblättriger Schubpropeller. Diese Antriebe sind gegenüber Düsenjets ökologischer und ökonomischer.When Propulsion device come either turbo prop drives or by gasoline engine driven propellers into consideration, in particular an eight-petalled one Pusher prop. These drives are more ecological and economical than jet planes.

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung in Form eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Es zeigen jeweils rein schematischBased the drawing is intended to illustrate the invention in the form of an embodiment be explained in more detail. They each show purely schematically

1 eine Draufsicht auf einen Flugkörper mit einem Tragflügel, der quer zur Längsachse des Flugkörpers gerichtet ist, 1 a plan view of a missile with a wing, which is directed transversely to the longitudinal axis of the missile,

2 eine Ansicht der Rückseite des Flugkörpers der 1. 2 a view of the back of the missile 1 ,

3 den Flugkörper der 1 während des Schwenkens des Tragflügels, 3 the missile the 1 during the swinging of the wing,

4 den Flugkörper der 1 und 3 mit in Längsrichtung des Flugkörpers geschwenktem Tragflügel und 4 the missile the 1 and 3 with in the longitudinal direction of the missile pivoted wing and

5 eine Ansicht der Rückseite des Flugkörpers der 4. 5 a view of the back of the missile 4 ,

Die 1 bis 5 zeigen rein schematisch verschiedene Ansichten eines Flugkörpers, umfassend einen Rumpf 1, eine Pilotenkabine 2, einen einheitlichen Tragflügel 3, ein Höhenleitwerk 4, ein Seitenleitwerk 5, ein Hauptfahrwerk 6, ein Bugfahrwerk 10 und zwei Vortriebseinrichtungen 7 mit Verbrennungsmotor. Der Tragflügel 3 ist mittels Drehkranz 8 auf dem Rumpf 1 schwenkbar befestigt und kann mittels eines Antriebs um 90° von quer bis parallel zur Längsachse 0 des Rumpfes 1 geschwenkt werden.The 1 to 5 show purely schematically different views of a missile comprising a hull 1 , a pilot cabin 2 , a single wing 3 , a tailplane 4 , a rudder 5 , a main landing gear 6 , a nose gear 10 and two propulsion devices 7 with internal combustion engine. The wing 3 is by turntable 8th on the hull 1 pivotally mounted and can by means of a drive by 90 ° from transverse to parallel to the longitudinal axis 0 of the hull 1 be panned.

Die 1 und 2 zeigen den Flugkörper mit quer zur Längsachse 0 geschwenktem Tragflügel 3. In dieser Position erzeugt der Tragflügel 3 auch bei geringen Geschwindigkeiten, wie sie beim Starten und Landen auftreten, große Auftriebskräfte.The 1 and 2 show the missile with transverse to the longitudinal axis 0 tilted wing 3 , In this position, the wing creates 3 even at low speeds, as they occur during takeoff and landing, large buoyancy forces.

Wie insbesondere 2 erkennen lässt, befindet sich unterhalb des Rumpfes 1 ein zusätzlicher Boden 9, der den Rumpf 1 beidseitig überragt. Dieser Boden 9 dient als zusätzliche Tragfläche und kann eine entsprechende Profilierung (nicht dargestellt) erhalten. Am Ende des Bodens 9 sind zwei Höhenleitwerke 4 angelenkt.In particular 2 can be seen, is located below the fuselage 1 an additional floor 9 that the hull 1 surmounted on both sides. This floor 9 serves as an additional support surface and can receive a corresponding profiling (not shown). At the bottom of the floor 9 are two horizontal stabilizers 4 hinged.

Außerdem trägt der Boden 9 rechts und links des Rumpfes 1 je eine Vortriebseinrichtung 7, beispielsweise motorgetriebene Propellerantriebe oder auch Turbo-Prop-Antriebe.In addition, the soil carries 9 right and left of the fuselage 1 one propulsion device each 7 For example, motor-driven propeller drives or turbo-prop drives.

Das Hauptfahrwerk 6 und das Bugfahrwerk 10 sind unterhalb des Rumpfes 1 und des zusätzlichen Bodens 9 angebracht. Das Bugfahrwerk 10 besitzt einen eigenen Antrieb und ist nicht nur lenkbar, sondern auch höhenverstellbar, um beim Starten die Nase des Flugkörpers anheben zu können.The main landing gear 6 and the nose gear 10 are below the hull 1 and additional soil 9 appropriate. The nose landing gear 10 has its own drive and is not only steerable, but also height adjustable, in order to lift the nose of the missile when starting.

3 zeigt den Flugkörper während des Schwenkens des Tragflügels 3 aus der Startposition in die Flugposition. Der Schwenkflügel 3 wird durch einen Drehkranz 8 mittels Schneckengetriebe geschwenkt. Notfalls kann dieses auch von Hand mit einer Handkurbel betrieben werden. 3 shows the missile during the swing of the wing 3 from the starting position to the flying position. The swing wing 3 is through a turntable 8th swiveled by means of worm gear. If necessary, this can also be operated by hand with a hand crank.

Die 4 und 5 zeigen den Flugkörper in der Flugposition. Der Tragflügel 3 ist in Längsrichtung des Rumpfes 1 geschwenkt, die Fahrwerke 6, 10 sind eingezogen. Der Auftrieb wird von dem Tragflügel 3 und dem Boden 9 erzeugt. Der Luftwiderstand ist bei dieser Position des Tragflügels 3 minimal, so dass auch mit geringen Antriebsleistungen der Vortriebseinheiten 7 hohe Reisegeschwindigkeiten erreicht werden können.The 4 and 5 show the missile in the flight position. The wing 3 is in the longitudinal direction of the trunk 1 panned, the landing gear 6 . 10 have moved in. The lift is from the wing 3 and the floor 9 generated. The air resistance is at this position of the wing 3 minimal, so that even with low drive power of the propulsion units 7 high cruising speeds can be achieved.

Claims (6)

Flugkörper, umfassend – einen Rumpf (1), – eine Pilotenkabine (2), – einen Tragflügel (3), – ein Höhenleitwerk (4), – ein Seitenleitwerk (5), – ein Hauptfahrwerk (6), – ein Bugfahrwerk (10) – und eine Vortriebseinrichtung (7) mit Verbrennungsmotor, – der Tragflügel (3) ist – mittels Drehkranz (8) am Rumpf (1) angelenkt – und mittels Antrieb um 90° von quer bis parallel zur Längsachse (0) des Rumpfs (1) schwenkbar, – die Oberseite des Tragflügels (3) ist in alle Richtungen konvex gewölbt, gekennzeichnet durch die Merkmale: – unter dem Rumpf (1) befindet sich ein Boden (9), der auch als Tragfläche wirkt, – die Bodentragfläche (9) überragt seitlich den Rumpf (1), und – die Vortriebseinrichtung (7) befindet sich zwischen Bodentragfläche (9) und Tragfläche (3), – die Vortriebseinrichtung (7) ist ein Propellerantrieb, – das Höhenleitwerk (4) befindet sich in der Verlängerung der Bodentragfläche (9).Missile comprising - a fuselage ( 1 ), - a pilot cabin ( 2 ), - a wing ( 3 ), - a tailplane ( 4 ), - a rudder ( 5 ), - a main landing gear ( 6 ), - a nose landing gear ( 10 ) And a propulsion device ( 7 ) with internal combustion engine, - the wing ( 3 ) is - by turntable ( 8th ) on the fuselage ( 1 ) - and by means of drive by 90 ° from transverse to parallel to the longitudinal axis ( 0 ) of the fuselage ( 1 ), - the top of the wing ( 3 ) is convex in all directions, characterized by the features: - under the fuselage ( 1 ) there is a floor ( 9 ), which also acts as a wing, - the ground support surface ( 9 ) towers over the fuselage ( 1 ), and - the propulsion device ( 7 ) is located between ground support surface ( 9 ) and wing ( 3 ), - the propulsion device ( 7 ) is a propeller drive, - the tailplane ( 4 ) is located in the extension of the ground support surface ( 9 ). Flugkörper nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch das Merkmal: – der Propeller ist ein achtblättriger Schubpropeller.missile according to claim 1, characterized by the feature: - the propeller is an eight-petalled Pusher prop. Flugkörper nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch das Merkmal: – es ist ein elektrisch angetriebenes, lenkbares und höhenverstellbares Bugrad (10) vorgesehen.A missile according to claim 1 or 2, characterized by the feature: - it is an electrically driven, steerable and height-adjustable nose wheel ( 10 ) intended. Flugkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch das Merkmal: – die Räder am Hauptfahrwerk (6) und/oder am Bugfahrwerk (10) besitzen Speichen mit V- oder U-förmigem Querschnitt.A missile according to any one of claims 1 to 3, characterized by the feature: - the wheels on the main landing gear ( 6 ) and / or at the nose landing gear ( 10 ) have spokes with V- or U-shaped cross-section. Flugkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch das Merkmal: – die Räder sind mit Felgenbremsen ausgerüstet.missile according to one of the claims 1 to 4, characterized by the feature: - The wheels are equipped with rim brakes equipped. Flugkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch das Merkmal: – der Antrieb für den Drehkranz (8) ist auch von Hand zu betätigen.A missile according to any one of claims 1 to 5, characterized by the feature: - the drive for the turntable ( 8th ) is also to be operated by hand.
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