DE1262782B

DE1262782B - Aircraft wing with a pivotable wing tip part

Info

Publication number: DE1262782B
Application number: DET26578A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Christian Tilenius
Original assignee: CHRISTIAN TILENIUS DIPL ING
Current assignee: CHRISTIAN TILENIUS DIPL ING
Priority date: 1964-07-14
Filing date: 1964-07-14
Publication date: 1968-03-07

Description

FlugzeugtragflUgel mit einem schwenkbaren Tragflügelspitzenteil Es sind Flugzeugtragflügel mit einem die Spannweite vergrößernden Flügelspitzenteil bekannt, der um eine Achse schwenkbar ist, die in der waagerechten Ebene mit der Flugzeuglängsachse einen in Flugrichtung offenen spitzen Winkel bildet und der seine Auftriebskraft über elastische und schwingungsdämpfende Mittel auf den festen Tragflügel überträgt. Diese Einrichtung hat den Nachteil, daß vom Tragflügelspitzenteil Biegemomente auf den festen Tragflügel übertragen werden und diesen belasten.Aircraft wing with a pivotable wing tip part Es are aircraft wings with a wing tip part that increases the wingspan known, which is pivotable about an axis that is in the horizontal plane with the The longitudinal axis of the aircraft forms an acute angle open in the direction of flight and its Lift force on the fixed wing via elastic and vibration-damping means transmits. This device has the disadvantage that bending moments from the wing tip part are transferred to the fixed wing and load it.

Nach der Erfindung ist der Tragflügelspitzenteil um seine Schwenkachse ohne Mittel zur Drehmomentenübertragung frei schwenkbar gelagert und besitzt Einrichtungen zur Lastaufnahme, z. B. Kraftstoffbehälter. Diese Ausbildung hat in Verbindung mit dem bekannten Winkel zwischen der Schwenkachse des Tragflügelspitzenteils und der Längsachse des Flugzeugs die Wirkung, daß sich der Tragflügelspitzenteil im Fluge selbsttätig um seine Schwenkachse in eine Lage einstellt, in der Gleichgewicht zwischen seiner Last, zusätzlich seinem Eigengewicht und dem von ihm erzeugten Auftrieb besteht.According to the invention, the wing tip part is about its pivot axis mounted freely pivotable without means for torque transmission and has facilities for lifting loads, e.g. B. Fuel tank. This training has to be related to the known angle between the pivot axis of the wing tip part and the Longitudinal axis of the aircraft has the effect that the wing tip part is in flight automatically adjusts about its pivot axis in a position in the equilibrium between its load, its own weight and the buoyancy it generates.

Denn wenn z. B. durch Kraftstoffverbrauch oder durch Abwurf einer Last, welche in oder an dem Tragflügelspitzenteil mitgeführt wurde, eine Gewichtsentlastung desselben eintritt, verursacht die frei werdende Auftriebskraft eine Vergrößerung der V-Stellung des Tragflügelspitzenteils, wodurch eine Verminderung von dessen Anstellwinkel um -A,% und damit eine Verminderung von dessen Auftrieb erzielt wird. Es erfolgt somit laufend eine selbständige Einstellung eines Gleichgewichtszustandes an den Tragflügelspitzenteilen derart, daß an dem normalen Tragflügel keine zusätzlichen Biegemomente außer solchen in der Flügelebene, resultierend aus dem Widerstand der Tragflügelspitzenteile, auftreten.Because if z. B. by fuel consumption or by dropping a load, which was carried in or on the wing tip part, a weight relief of the same occurs, the released lift force causes an increase in the V-position of the wing tip part, whereby a reduction of its angle of attack by -A,% and so that a reduction in its buoyancy is achieved. There is thus an independent setting of a state of equilibrium on the wing tip parts in such a way that no additional bending moments occur on the normal wing apart from those in the wing plane, resulting from the resistance of the wing tip parts.

Die relative Anstellwinkeländerung Aix der Tragflügelspitzenteile infolge eines Schwenkwinkels k derselben beträgt: Aa #- k sin ö. The relative change in the angle of attack Aix of the wing tip parts as a result of a pivot angle k of the same amounts to: Aa # - k sin ö.

Um eine relative Anstellverminderung -Ao# zu erhalten, wird der Schwenkwinkel k mit Schwenkrichtung der Tragflügelspitzenteile nach oben (Vergrößerung der V-Stellung der Flügelspitzenteile) als negativ gezählt. Der Schwenkbereich der Flügelspitzenteile wird zweckmäßigerweise auf - 15 bis +45' zur Ebene der normalen Tragflügel begrenzt.In order to obtain a relative pitch reduction -Ao #, the pivot angle k with the pivoting direction of the wing tip parts upwards (enlargement of the V position of the wing tip parts) is counted as negative. The swiveling range of the blade tip part is advantageously at - 15 to +45 limited 'normal to the plane of the wing.

Die Anlenkung kann derart ausgebildet sein, daß die Flügelspitzenteile im Fluge abwerfbar sind, z. B. mittels Schießbolzen. Für Rohr-, Schlauch- oder elektrische Leitungen werden entsprechende Brechkupplungen vorgesehen. Zwecks Wiederverwendbarkeit der Flügelspitzenteile können dieselben bekanntermaßen z. B. mit Fallschirmen versehen werden.The articulation can be designed such that the wing tip parts can be dropped on the fly, e.g. B. by means of a firing pin. For pipe, hose or electric Corresponding breakaway couplings are provided for lines. For reusability the wing tip parts can be the same as is known, for. B. provided with parachutes will.

Zur Entlastung des Fahr- und Tragwerkes des Flugzeuges am Boden können die Flügelspitzenteile mit Rollwerk od. dgl. versehen werden, welches auch abwerfbar ausgebildet sein kann.To relieve the undercarriage and supporting structure of the aircraft on the ground can the wing tip parts with rolling mechanism od. The like. Are provided, which can also be thrown off can be formed.

Für Sonderaufgaben kann entsprechend dem zulässigen Lastvielfachen der Schwenkwinkel k der Flügelspitzenteile nach oben derart begrenzt werden im Fluge, daß die Flügelspitzentelle Auftrieb auf die normalen Tragflügel übertragen, z. B. kann damit die Landegeschwindigkeit entsprechend der Wurzel aus dem relativen Tragflächenzuwachs herabgesetzt werden.For special tasks, the swivel angle k of the wing tip parts can be limited upwards in flight so that the wing tip parts transfer lift to the normal wing, e.g. B. can thus be reduced the landing speed according to the root of the relative wing growth.

Je nach Verwendungszweck ist es erwünscht, die Rollsteuerbarkeit des Flugzeuges mit angelenkten Flügelspitzenteilen zu erhöhen. Es sind dann die Flügelspitzenteile mit Ruder und bzw. oder Klappen auszurüsten, die auch gemeinsam mit den Querrudern bzw. Landeklappen des Flugzeuges betätigt werden können.Depending on the intended use, it is desirable to adjust the roll controllability of the Increase aircraft with hinged wing tip parts. It is then the wing tip parts Equip with rudders and / or flaps, which also work together with the ailerons or landing flaps of the aircraft can be operated.

Die Zeichnungen in F i g. 1 bis 3 zeigen ein Beispiel eines Flugzeuges nach der Erfindung ausgerüstet mit angelenkten Flügelspitzenteilen b. The drawings in FIG. 1 to 3 show an example of an aircraft according to the invention equipped with hinged wing tip parts b.

F i g. 1 zeigt das Flugzeug im Aufriß am Boden, F i g. 2 das gleiche Flugzeug im Fluge in zwei verschiedenen Zuständen, und zwar im belasteten Zustand der Tragflügelspitzenteile (ausgezogene Linien) und im entlasteten Zustand (gestrichelte Linien); F i g. 3 zeigt das gleiche Flugzeug mit belasteten Flügelspitzenteilen in der Aufsicht.F i g. 1 shows the aircraft in elevation on the ground, FIG . 2 the same aircraft in flight in two different states, namely in the loaded state of the wing tip parts (solid lines) and in the unloaded state (dashed lines); F i g. 3 shows the same aircraft with loaded wing tip parts from above.

Hierin bedeutet a die Flugzeugtragflügel, b die Flügelspitzenteile, c das Rollwerk am Flügelspitzenteil, d die Anlenkachse für die Flügelspitzenteile, angeordnet unter dem Winkel ö der Anlenkachse in der Tragflügelebene. Ferner sind der Schwenkwinkel k und seine Zählrichtung eingetragen. Zwei Arten von Flügelspitzenteilen sind in den Figuren dargestellt. Die eine Seite des Flugzeuges zeigt einen kleinen Flügelspitzenteil mit einem Lastraum derart angelenkt, daß das Gesamtgewicht des Flügelspitzenteils nebst Last am Boden vom Flügel und Fahrwerk des Flugzeuges getragen wird und der Tragflügel nur im Fluge entlastet ist. An der anderen Seite des Flugzeuges ist ein Flügelspitzenteil veranschaulicht, welcher bedeutend größere Spannweite aufweist und abgeknickt ist, um entsprechend günstig ein Rad bzw. Rollwerk aufzunehmen. Hierdurch wird das Flug- und Fahrwerk des Flugzeuges am Boden nur wenig belastet, im Fluge wird der Tragflügel nicht zusätzlich durch ein das Konstruktionsgewicht erhöhendes Biegemoment belastet. Ferner wirkt sich der aerodynamische Bodeneffekt bei Start und Landung an diesem Flügelspitzenteil günstig aus.Herein, a is the aircraft wing, the wing tip b parts, the work roll c on the wing tip portion, the pivotal axis d for the wing tip portions, arranged at an angle ö the hinge axis in the support plane of the wing. The swivel angle k and its counting direction are also entered. Two types of wing tip parts are shown in the figures. One side of the aircraft shows a small wing tip part with a load space articulated in such a way that the total weight of the wing tip part together with the load on the ground is borne by the wing and undercarriage of the aircraft and the wing is only relieved in flight. On the other side of the aircraft, a wing tip part is illustrated which has a significantly larger span and is kinked in order to accommodate a wheel or roller mechanism in a correspondingly favorable manner. As a result, the flight and landing gear of the aircraft is only slightly stressed on the ground; in flight, the wing is not additionally stressed by a bending moment that increases the construction weight. Furthermore, the aerodynamic ground effect during take-off and landing on this wing tip part has a favorable effect.

Claims

Claims: 1. Aircraft wing with a wing tip part which increases the span and which can be pivoted about an axis which in the horizontal plane forms an acute angle open in the direction of flight with the longitudinal axis of the aircraft, d a - characterized in that the wing tip part (b) about the pivot axis (d) is freely pivotable without torque transmission and devices for load bearing, z. B. fuel tank has.

2. Aircraft wing according to spoke 1, characterized in that the pivoting range of the wing tip part is limited to -15 to +45 'to the plane of the main wing. 3. Aircraft wing according to Claims 1 to 3, characterized in that the wing tip part is releasably connected to the main wing in flight. 4. Aircraft wing according to claims 1 to 3, characterized in that the wing tip part is designed as a fuel container which is detachably coupled to the fuel lines of the aircraft. 5. Aircraft wing according to claims 1 to 4, characterized in that the wing tip part is provided at its ends with a roller mechanism which can be ejected separately. 6. Aircraft wing according to claims 1 to 5, characterized in that rudders or flaps are attached to the wing tip part, which can be coupled to the aileron or controlled independently thereof. References considered: British Patent Nos. 565,398, 743,857, 934,286 ; French Patent Nos. 872 789, 1029 256; USA. Pat. No. 3,130,944.