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Die
Erfindung betrifft ein Segelflugzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1, mit einem Rumpf, in dem ein mit einer Haube verschließbares
Cockpit angeordnet ist, in dessen Innenraum über eine erste Leitung
Luft einleitbar ist.
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Ein
derartiges Segelflugzeug ist im Stand der Technik hinlänglich
bekannt, da es von nahezu allen Segelfliegern verwendet wird. Darüber
hinaus ist ein derartiges Segelflugzeug aus der
DE 3 713 657 A1 bekannt.
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Aus
der genannten Druckschrift ist es des Weiteren bekannt, dass die
Belüftung des Cockpits durch Einleitung von Frischluft
erfolgt, welche über eine in der Außenhaut des
Segelflugzeugs angeordnete Einlassöffnung aufgenommen wird.
Die Einlassöffnung ist derart am Flugzeug angeordnet, dass
die Frischluft durch ihre eigene Strömungsenergie gegen nicht
vermeidbare Strömungswiderstände in das Cockpit
fließt. Hierzu muss der statische Druck an der Einlassöffnung
größer sein als der statische Druck im Cockpit.
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Zur
Verringerung von Geräuschen wird die mittels der Einlassöffnung
aufgenommene Frischluft in einer als Diffuser fungierenden strömungsmechanischen
Vorrichtung auf eine Geschwindigkeit verlangsamt, die niedriger
als die Fluggeschwindigkeit ist. Des Weiteren wird der Frischluft
die durch die Verlangsamung freiwerdende Strömungsenergie
durch eine dissipierende Vorrichtung, welche eine Turbine sein kann,
entzogen. Die dann langsam und leise fließende Frischluft
wird über einen Verteiler und Leitungen großen
Querschnitts sowie über geeignete Düsen dem Cockpit
zugeführt. Da das Cockpit nicht luftdicht ausgebildet ist,
verlässt die verbrauchte Luft das Cockpit beziehungsweise
das Flugzeug an beliebigen, nicht näher bezeichneten Stellen.
Dies ist insbesondere bei einem mit einer Haube verschließbarem
Cockpit der Fall.
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Ein
vorrangiges Ziel von Segelfliegern ist es, insbesondere bei Wettkämpfen,
möglichst lange in der Luft zu bleiben. Daher ist der Gleitwinkel
eines Segelflugzeugs, das heißt der Winkel, der durch die Flugbahn
des Segelflugzeugs mit der ebenen Erde gebildet wird, ein wesentliches
Qualitätsmerkmal des Segelflugzeugs. Die Hersteller von
Segelflugzeugen unternehmen daher große Anstrengungen,
den Gleitwinkel eines Segelflugzeugs so klein wie möglich
zu halten.
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Es
ist Aufgabe der Erfindung, ein eingangs genanntes Segelflugzeug
derart auszubilden, dass sich sein Gleitwinkel verbessert.
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Die
Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des
kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen
der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Gemäß der
Erfindung ist ein Segelflugzeug mit einem Rumpf, in dem ein Cockpit
angeordnet ist, in dessen Innenraum Luft einleitbar ist, dadurch
gekennzeichnet, dass der Innenraum des Cockpits über eine
Auslassöffnung mit dem das Segelflugzeug umgebenden Außenraum
verbunden ist.
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Dadurch,
dass der Innenraum des Cockpits beziehungsweise des Segelflugzeugs über
eine Auslassöffnung mit dem das Segelflugzeug umgebenen Außenraum
verbunden ist, wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass sich im
Innenraum des Segelflugzeugs beziehungsweise des Cockpits kein Überdruck
ausbildet. Hierdurch wird vermieden, dass die dem Cockpit beziehungsweise
dem Inneren des Segelflugzeugs zugeführte Frischluft unkontrolliert
an beliebigen Stellen das Segelflugzeug verlässt. Es hat
sich überraschend heraus gestellt, dass sich dies sehr vorteilhaft
auf den Gleitwinkel auswirkt. Dadurch, dass die dem Cockpit beziehungsweise
dem Inneren des Segelflugzeugszugeführte Frischluft kontrolliert an
einer vorbestimmten Stelle wieder an die Umgebung abgegeben wird,
verrin gert sich der Gleitwinkel des Segelflugzeugs deutlich. Dies
lässt sich insbesondere bei einem mit einer Haube verschließbaren Cockpit
feststellen.
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Sollte
das Cockpit eine vom übrigen Innenraum des Segelflugzeugs
abgetrennten separaten Innenraum haben, könnte der Innenraum
des Cockpits über eine Leitung mit der Auslassöffnung
verbunden werden. Die dem Cockpit zugeführte Frischluft könnte
dann über die Leitung den Innenraum des Cockpits verlassen
und über die Auslassöffnung in den das Segelflugzeug
umgebene Außenraum strömen.
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Als
sehr vorteilhaft hat es sich herausgestellt, die Auslassöffnung
als eine sich in das Flugzeuginnere erstreckende Lufthutze auszubilden,
deren Öffnung der Flugzeugspitze abgewandt ist. Hierdurch wird
erreicht, dass an der Auslassöffnung nahezu keine Luft-Verwirbelung
entsteht, die sich nachteilig auf den Strömungswiderstand
des Segelflugzeugs auswirken könnte.
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Besonders
vorteilhaft ist es, die Auslassöffnung in einem sich verjüngendem
Bereich des Rumpfes anzuordnen. Hierdurch wird erreicht, dass ein
an der Auslassöffnung entstehender Sog verstärkt
wird und im Cockpit beziehungsweise im Innenraum des Segelflugzeugs
ein Unterdruck erzeugt wird. Dies wirkt sich sehr vorteilhaft auf
die Strömungseigenschaften des Segelflugzeugs aus. Statt dass
an beliebigen Stellen des Segelflugzeugs Luft entweicht, wodurch
Verwirbellungen entstehen können, wird durch den Unterdruck
an diesen Stellen Luft in das Innere des Cockpits beziehungsweise
des Segelflugzeugs gesaugt. Diese Umkehrung der Luftströmung
an beliebigen Stellen des Segelflugzeugs bewirkt eine Verbesserung
der Gleiteigenschaften des Segelflugzeugs.
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In
vorteilhafter Weise ist die Auslassöffnung in einem geringen
Abstand zu einem im Rumpf angeordneten Fahrwerkkasten angeordnet,
wie dies bei einer besonderen Ausführungsform der Erfindung vorgesehen
ist.
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Sehr
vorteilhaft ist des Weiteren eine Ausführungsform der Erfindung,
bei der in der Auslassöffnung ein Gitter angeordnet ist.
Hierdurch wird vermieden, dass beim Stillstand des Segelflugzeugs Fremdkörper,
wie beispielsweise Ungeziefer oder andere Kleintiere in das Innere
des Segelflugzeugs gelangen können.
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Vergleichsmessungen
haben ergeben, dass sich der Gleitwinkel bei gesperrter Frischluftzufuhr bei
einem erfindungsgemäß ausgebildeten Segelflugzeug
um etwa drei Prozent verbessert hat. Bei zugeführter Frischluft
wurde eine Verbesserung des Gleitwinkels um mehr als 4,5 Prozent
erreicht.
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Weitere
Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines besonderen Ausführungsbeispiels
unter Bezugnahme auf die Zeichnung.
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Es
zeigt:
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1 eine
schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen
Segelflugzeugs von der Seite,
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2 einen
vergrößerten Abschnitt des in 1 dargestellten
Segelflugzeugs in perspektivischer Ansicht und
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3 eine
Lufthutze in perspektivischer Ansicht.
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Wie 1 entnommen
werden kann, ist im Rumpf 1 eines Segelflugzeugs ein Cockpit 2 angeordnet,
welches mit einer Haube 3 verschließbar ist. In 1 ist
die Haube 3 in gestrichelter Form in geöffneter
Stellung dargestellt. An der Spitze 1a des Segelflugzeugs
ist eine Einlassöffnung 6 angeordnet, in welche
Frischluft eindringen kann. Die Frischluft wird über eine
erste Leitung 4a in das Innere des Cockpits 2 geleitet.
Die Menge der zugeführten Frischluft kann über
ein in der Figur nicht dargestelltes Ventil eingestellt werden.
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Da
das Cockpit 2 nicht vom übrigen Innenraum des
Segelflugzeugs abgetrennt ist, gelangt die Frischluft nicht nur
in das Cockpit 2 sondern in das gesamte Innere des Segelflugzeugs.
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Der
Rumpf 1 weist unten einen Radkasten 7 auf, durch
den ein Rad 7a des Segelflugzeugs ausgefahren werden kann.
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Wie
insbesondere auch der 2 entnommen werden kann, ist
der Rumpf 1 des Segelflugzeugs bauchig ausgebildet und
verjüngt sich etwa ab dem Radkasten 7 zum hinteren
Teil des Flugzeugs hin. In dem sich verjüngendem Bereich 6 des
Rumpfes 1 ist eine Auslassöffnung 5 angeordnet.
Durch die Auslassöffnung 5 kann die in das Cockpit 2 beziehungsweise
in das Innere des Rumpfes 1 geleitete Frischluft nach Außen
austreten. Hierdurch wird vermieden, dass sich im Inneren des Rumpfes 1 ein Überdruck
ausbilden kann.
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Dadurch,
dass die Auslassöffnung 5 in einem sich verjüngenden
Bereich 6 des Rumpfes 1 angeordnet ist, wird auf
die Auslassöffnung 5 ein besonders starker Sog
ausgeübt. Hierdurch entsteht im Inneren des Rumpfes ein
Unterdruck. Durch den Unterdruck wird erreicht, dass an nicht abgedichteten Nahtstellen
des Segelflugzeugs, durch die bei einem im Inneren des Segelflugzeugs
vorhandenen Überdruck Luft austreten würde, wodurch
sich an diesen Stellen Luftwirbel ausbilden, die sich nachteilig
auf die Strömungseigenschaften des Segelflugzeugs auswirken,
Luft in das Innere des Segelflugzeugs gesaugt wird. Dies wirkt sich
günstig auf die Gleiteigenschaften des Segelflugzeugs aus.
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Die
Auslassöffnung 5 ist als Lufthutze 9 ausgebildet,
die sich in das Innere des Rumpfes 1 erstreckt und deren Öffnung 5 der
Flugzeugspitze 1a zugewandt ist. Das heißt, an
ihrem der Flugzeugspitze 1a zugewandten Ende spannt der
Rand der Öffnung 5 eine etwa halbe ovale Fläche
auf. Das heißt, die Lufthutze 9 dringt an ihrer
der Flugzeugspitze 1a zugewandten Seite am weitesten in
den Rumpf 1 hinein. Die Eindringtiefe entspricht zunächst
dem Halbdurchmesser der halben ovalen Fläche und verringert
sich in Richtung zum Heck des Flugzeugs, bis sie null ist. Die durch
die Lufthutze 9 gebildete Öffnung 5 ist
mit einem Gitter 8 versehen.
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Wie 3 entnommen
werden kann, weißt die Lufthutze 9 einen flächigen
Rand 9a auf, mit dem sie im Inneren des Rumpfes 1 auf
die Wandung des Rumpfes 1 aufgeklebt werden kann. Ausgehend
von dem Rand 9a erstreckt sich eine Mulde, deren Tiefe an
einem Ende 10a gering ist und an ihrem anderen Ende 10b dem
Halbdurchmesser der Öffnung 5 entspricht.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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