DE1172875B

DE1172875B - Vorrichtung zur elastischen Abstuetzung eines Versuchskoerpers

Info

Publication number: DE1172875B
Application number: DEH47153A
Authority: DE
Inventors: Helmut Falkenheiner; Rudolf Sowade
Original assignee: Ernst Heinkel Flugzeugbau GmbH
Current assignee: Ernst Heinkel Flugzeugbau GmbH
Priority date: 1962-10-15
Filing date: 1962-10-15
Publication date: 1964-06-25

Description

Vorrichtung zur elastischen Abstützung eines Versuchskörpers Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur elastischen Abstützung eines Versuchskörpers, insbesondere eines Flugzeuges oder Flugzeugmodells, durch Tragestützen.
Bei Vorrichtungen dieser Art ist es bekannt, den Versuchskörper zur elastischen Abstützung an Gummi- oder Stahlfedern aufzuhängen. Hierbei ist jedoch das Vorhandensein eines genügend stabilen Aufhängepunktes notwendig. Eine Anpassung der elastischen Aufhängung an jeweilige Bedingungen ist auf Grund der festliegenden Federkennlinien schwierig und erfordert unter Umständen den Austausch der gesamten Aufhängung, was mit großem Arbeits-und Zeitaufwand verbunden ist. Die Einstellung eines bestimmten Niveaus des Versuchskörpers mit Gummi- oder Metallfedern ist infolge des langen Federweges schwierig und erfordert eine große Bauhöhe der gesamten Aufhängevorrichtung. Bei Gummifedern kommt noch hinzu, daß diese keine lineare Kennlinie haben.
Es ist auch bekannt, Versuchskörper mittels hydraulischer Vorrichtungen abzustützen. Diese sind jedoch unelastisch und weisen bei Zwischenschaltung eines Federelements die obenerwähnten Nachteile auf. Durch Reibung zwischen Kolben und Hydraulikzylinder wird eine unerwünschte Dämpfung hervorgerufen, die das gesamte System nachteilig beeinflußt.
Außerdem treten noch die einer Hydraulik allgemein anhaftenden, bekannten Mängel auf.
Der Erfinder hat sich daher die Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung zu schaffen, die die Mängel der bekannten Vorrichtungen vermeidet und eine schnelle Anpassung an die jeweils auftretenden Bedingungen gestattet.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Tragestützen auf Tellern ruhen, die auf je einer Membran angeordnet sind, die auf ihrer entgegengesetzten Seite dem Druck je eines Druckgasbehälters oder eines gemeinsamen Druckgasbehälters ausgesetzt ist.
Vorzugsweise können die Tragestützen zu beiden Seiten des Schwerpunkted des Versuchskörpers in Längsrichtung und zu beiden Seiten in Querrichtung angeordnet sein. Eine leichte Anpassung an das jeweilige Modell wird durch Anordnung der Druckgasbehälter auf einer Führung erreicht.
Hierdurch wird in besonders vorteilhafter Weise eine geringe statische Durchsenkung bis zur Einstellung eines Gleichgewichts erreicht. Durch vorhergehende Ermittlung der Belastung durch den Versuchskörper und des entsprechenden Druckes in dem Behälter kann eine Durchsenkung beim Auflegen des Versuchskörpers vermieden werden.
Weiterhin kann durch Veränderung des Behältervolumens, z. B. durch einen verschiebbaren Kolben oder durch Anschluß eines weiteren Behälters, die Eigenfrequenz des Stützsystems beliebig variiert werden.
Bei Verwendung von Kugeln zur Führung der Tragestützen oder bei elastischer Führung kann die Reibung so weit gesenkt werden, daß keine störenden Dämpfungserscheinungen auftreten.
Ferner kann auch die Anordnung bei hängendem Versuchskörper so getroffen werden, daß die Membran durch das Gewicht des Versuchskörpers nicht in den Behälter gedrückt, sondern aus diesen herausgezogen wird, wobei die Regelung durch einen entsprechenden Unterdruck im Behälter erfolgt. Unsymmetrien z. B. bei einem Flugzeugmodell, hervorgerufen durch Entleeren oder Füllen der Treibstoffbehälter, Auftriebsänderungen oder Ruderverstellung im Windkanal können mittels Druckänderungen durch eine kombinierte Anzeige- und Steuervorrichtung zur Einstellung der jeweils gewünschten Lage von Hand oder selbsttätig schnell ausgeglichen werden.
Am Führungszylinder kann eine Vorrichtung angebracht werden, die eine mehr oder weniger starke Dämpfung durch Veränderung des Luftein- und -austritts gestattet.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung erläutert. Es stellt dar F i g. 1 einen Längsschnitt, F i g. 2 einen Querschnitt der Vorrichtung.
Wie aus F i g. 1 und 2 hervorgeht, ist die Vorrichtung aufgebaut aus vier Behältern 1, 1', 1", 1"' gleicher Abmessungen. Jeder dieser Behälter weist oben einen Stutzen 2, 2', 2", 2"' auf, der von einer Membran 3, 3', 3", 3"' abgeschlossen ist. Auf den Membranen 3, 3', 3", 3"' liegen Teller 4, 4', 4", 4"', die die zur Abstützung dienenden Tragestützen 5, 5', 5", 5"' aufnehmen. Mit 6, 6', 6", 6"' sind Kugellager bezeichnet, die an Führungszylindern 7, 7', 7", 7"' sitzen und zur Führung der Tragestützen 5, 5', 5", 5"' dienen.
Durch eine Vorrichtung, die am oberen Ende der Führungszylinder 7, 7', 7", 7"' sitzt (nicht dargestellt), kann durch Veränderung des Luftein- und -austrittes eine Dämpfung des Systems erreicht werden. Der Versuchskörper 10 wird an geeigneten Stellen von den Tragstützen 5, 5', 5", 5"' gehalten. Führungsschienen 8, 8', 8", 8"', auf denen die Druckgasbehälter 1, 1', 1", 1"' angeordnet sind, gestatten eine leichte Anpassung an das jeweilige Versuchsmodell.
Anzeige- und Steuereinrichtungen 9, 9', 9", 9"' an jedem Behälter regulieren den Druck in den Behältern.
In Fig. 1 ist strichpunktiert eine Möglichkeit zur Veränderung des Volumens der Druckluftbehälter 1, 1', 1", 1"' angedeutet, und zwar kann in dem Behälter 1, 1', 1", 1"' ein Kolben 11, der auf einer Kolbenstange 12 sitzt, mehr oder weniger verschoben werden.
In Fig. 1 ist außerdem eine zweite Möglichkeit strichpunktiert angedeutet, die durch Anschluß eines weiteren Behälters 13 eine Veränderung des Volumens des Druckluftbehälters 1, 1', 1", 1"' gestattet.

Claims

Patentansprüche: 1. Vorrichtung zur elastischen Abstützung eines Versuchskörpers, insbesondere eines Flugzeuges oder Flugzeugmodells, durch Tragestützen, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragestützen (5, 5', 5", 5"') auf Tellern (4, 4', 4", 4"') ruhen, die auf je einer Membran (3, 3', 3", 3"') angeordnet sind, die auf ihrer entgegengesetzten Seite dem Druck je eines Druckgasbehälters (1, 1',1",1"') oder eines gemeinsamen Druckgasbehälters ausgesetzt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragestützen (5, 5', 5", 5"') zu beiden Seiten des Schwerpunktes des Versuchskörpers (10) in Längsrichtung und zu beiden Seiten in Querrichtung angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragestützen (5, 5', 5", 5"') reibungsarm, z. B. mittels Kugeln (6, 6', 6", 6"'), geführt sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragestützen (5, 5', 5", 5"') in elastischen Führungen gehalten sind.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3 oder 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck in jedem der getrennten Druckgasbhälter für sich regelbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen jedes Druckgasbehälters z. B. durch Anordnung eines einstellbaren Kolbens (11) oder Anschluß eines weiteren Behälters (13) veränderbar ist.
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2, 5, 6 und 3 oder 4, gekennzeichnet durch Anordnung der Druckgasbehälter (1, 1' 1", 1"') auf Führungen (8, 8', 8", 8"').
8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2, 5 bis 7 und 3 oder 4, gekennzeichnet durch eine Anzeige- und Steuervorrichtung (9) zur Einstellung der jeweils gewünschten Niveaulage des Versuchskörpers von Hand oder selbsttätig.
9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2, 5 bis 8 und 3 oder 4, gekennzeichnet durch je eine Vorrichtung an den Führungszylindern (7, 7', 7", 7"'), die eine mehr oder weniger starke Dämpfung durch Veränderung des Luftein- und -austrittes gestattet.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 070 403, USA.-Patentschrift Nr. 3 005 339.