Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Betriebsverhalten in
Verbindung mit der Festigkeit solcher Flugzeuge zu verbessern. Die Aufgabe wird
bei einem Flugzeug mit zwei Strahltriebwerken durch die Merkmale des Anspruchs 1
und bei einem Flugzeug mit einem einzigen Triebwerk durch die Merkmale des Anspruchs
2 gelöst.
Die Erfindung wird mit bezug auf die in den beigefügten
Zeichnungen dargestellten Beispiele ausführlich beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 eine
Seitenansicht eines Flugzeuges, Fig. 2 eine Draufsicht mit den Tragflächen in der
Pfeilstellung, Fig. 3 eine Vorderansicht, Fig. 4 eine Teildraufsicht mit den Tragflächen
in der seitwärts erstreckten Stellung,
Kg- 5-9 schematische Querschnitte
einer Rumpfhälfte nach den Linien 5-5 usw. der Fig.l, Fig. 10 eine Seitenansicht
des mittleren Teils des Rumpfes in vergrößertem Maßstab, die die Konstruktion in
einer etwas schematischen Darstellung zeigt,
| Fign. 11 sind Querschnitte nach den Linien 11-11 |
| und 12 |
| bzw. 12-12 der Fig. 10 irreinem stärker |
| vergrößertem Maßstab, die eine Hälfte |
| des Rumpfes zeigen, |
Fig. 13 eine Darstellung einer Hälfte des mittleren Rumpfteils
zusammen mit einer Tragflächenwurzel nach Linie 13-13 der Fig. 10, Fig. 14 eine
Darstellung der Konstruktion der Tragflächenwurzel und des Rumpfes unmittelbar unter
der Tragflächenwurzel nach der Linie 1#-14 der Fig. 10, und Fig. 15 eine schematische
Teildraufsicht ähnlich einem Teil der Fig. 2, jedoch bei Darstellung eines zweiten
Flugzeuges. Die allgemeine Form und Ausführung des ersten Beispiels wird in den
Fign. 1 bis 9 gezeigt. Das Flugzeug besitzt einen Rumpf 20 mit einem vorderen Teil
22, einem mittleren Teil 24 und einem hinteren Teil 26. Das Flugzeug ist als Ausbildungsflugzeug
gedacht, wobei der vordere Teil 22 eine Kanzel 28 zur Aufnahme eines Piloten und
eines hinter ihm und etwas erhöht sitzenden Lehrers einschließt. Der hintere Teil
26 nimmt nebeneinander zwei Gasturbinentriebwerke 30 auf. Jedes Triebwerk hat einen
gesonderten Luftansaugkanal 32 und eine gesonderte Abgabedüse 34.
Die
Luftansaugkanäle 32 liegen im mittleren Teil 24 des Rumpfes und ihre vorderen Enden
36 sind zu beiden Seiten der Kanzel 28 angeordnet. An jeder Seite des mittleren
Teils 24 des Rumpfes ist eine Tragfläche 38 um eine feste, praktisch senkrechte
Achse 40 an den Rumpf angelenkt. Eine hier nicht gezeigte Einrichtung, die keinen
Teil der vorliegenden Erfindung bildet, dient zum Schwenken der Tragflächen von
der seitwärts erstreckten Stellung nach Fig. 4 in die Pfeilstellung nach Fig. 2.
Die Tragflächen können auch in mittleren Stellungen gehalten werden. Am hinteren
Teil 26 des Rumpfes ist eine hintere Leitwerksflosse 42 befestigt,.die, wie aus
den Fign. 1 und 3 ersichtlic4in einer Ebene wesentlich unterhalb derjenigen der
Tragflächen 38 liegt. Am hinteren Teil 26 des Rumpfes ist außerdem ein Leitwerk
44 befestigt. Wenn sich das Flugzeug in Ruhelage auf dem Boden befindet, wird es
von zwei Hauptfahrwerksrädern 46 und einem Bugrad 48 getragen. Die Form des Rumpfes
wird zweckmäßigerweise mit bezug auf eine in Längsrichtung verlaufende Bezugsebene
50 (s. Fig. 1) beschrieben, die bei Ruhelage des Flugzeugs
auf dem
Boden waagerecht verläuft und durch den Schwerpunkt 52 des Flugzeugs hindurchgeht
(dieses ist die Lage des Schwerpunktes bei Pfeilstellung der Tragflächen). Der Rumpf
hat von der Spitze aus nach hinten bis zum Schwerpunkt eine Grundform von im wesentlichen
kreisförmigem Querschnitt, wobei die Kreismittelpunkte in Richtung der Spitze fortschreitend
tiefer unter der Bezugsebene liegen und wobei die Größe der Kreise in Vorwärtsrichtung
bis auf Punktgröße abnimmt. Dieser Grundform ist ein oberer Einsehluß von langgestreekter
"Tränentropfen"-Form zugefügt., um die Köpfe und Schultern des Piloten und des Lehrers
aufzunehmen. Außerdem sind seitliche Vorsprünge 54 angefügt, welche von den nach
vorn gerichteten Lufteintrittsöffnungen 36 ausgehen. Von den Lufteintrittsöffnungen
an nach hinten bleibt die Gesamtbreite des Rumpfes im wesentlichen gleichmäßig und
die Form des kreisförmigen Querschnitts plus den seitlichen Vorsprüngen geht nach
hinten allmählich in zwei nebeneinander angeordnete Düsen 34 mit kreisförmigem Querschnitt
über. Die seitlichen Vorsprünge 54 nehmen über eine bestimmte Länge von den Lufteintrittsöffnungen
nach hinten hin in der Höhe,jedoch nicht in der Breite zu, so daß die Oberseiten
der seitlichen Vorsprttnge auf der Höhe des Schwerpunkts 52 in den oberen Teil der
Rumpfgrundform übergehen und die Unterseiten der seitlichen Vorsprünge in den unteren
Teil der Grundform übergehen oder nahezu Baring übergehen.
Die Fig.
5 bis 9 zeigen die allmähliche Änderung in der Querschnittsform des Rumpfes von
vorne nach hinten und zeigen auch die Lage des Ansaugkanals 32. Die seitlichen Vorspränge
54 haben je ein Gehäuse 56 für eine Hauptfahrwerkseinheit 46, wenn diese durch eine
nach vorn oben und nach innen gerichtete Bewegung eingefahren ist. Die Fig. 10 und
13 zeigen die eingefahrene Stellung der Fahrwerkseinheit 46, die eine schrägliegende
Schwenkachse 58 hat. Die Gehäuse 56 liegen außenbord der Ansaugkanäle 32. Diese
Kanäle 32 sind in Draufsicht gekrümmt ausgebildet, wie es die Fig. 2, 13 und 14
zeigen und lassen dadurch Raum für die Gehäuse 56, ohne daß dadurch die Gesamtbreite
des Rumpfes irgendwie vergrößert würde. Vor und hinter dem Fahrwerksgehäuse 56 nehmen
die seitliehen Vorsprünge 54 Brennstoffbehälter auf, die nicht im einzelnen gezeigt
sind. Die Wurzeln der Haupttragflächen 38 werden in waagerechten Schlitzen 60 in
den seitlichen Vorsprüngen 54 oberhalb der Ansaugkanäle 32 und der Fahrwerksgehäuse
56 aufgenommen. Die Konstruktion der Verbindung zwischen
den Tragflächen
und dem Rumpf wird in den Fign. 10 bis 14 ausführlich gezeigt. Die Schwenkachse
40 wird durch eine Welle 62 gebildet, die sich zwischen den oberen und unteren Verstärkungsstreben
64 und 66 erstreckt, die jeweils die Form eines Anschlags mit strahlenartig davon
ausgehenden Armen aufweisen. Die Welle 62 dient als ein Lagerzapfen für das innere
Ende eines Hauptholms 68 der Tragfläche 38. Ein zweiter Holm 70 trägt ein Teil,
das auf einer Führung 72 auf der Unterseite des Schlitzes 60 läuft. Die allgemeine
Konstruktion des Mittelteils 24 des Rumpfes ist in den Fign. 10, 11 und 12 angedeutet..
Dieser Teil besteht aus Längsstreben und quer verlaufenden Schatten. Fig. il zeigt
ein typisches Schott, während die Fig. 12 ein verstärktes Schott in der Ebene der
Schwenkachsen 40 zeigt. Nach der Darstellung in Fig. 12 liegen die auf der Höhe
der Schwenkachsen 40 angeordneten Luftansaugkanäle 32 innerhalb einer Gesamtbreite
(dem zweifachen der bei a gezeigten Abmessung), die etwa in die Hälfte des Abstandes
zwischen den Schwenkachsen ausmacht (das zweifache der bei b gezeigten Abmessung).
Somit
schwächen die Ansaugkanäle bei ihrem Durchgang durch das in Fig. 12 gezeigte, verstärkte
Schott dieses nicht erheblich, obwohl ihre Höhe nahezu gleich der Höhe des Rumpfabschnitts
unterhalb der Tragflächen ist. In diesem Doppeltriebwerksflugzeug liegen die beiden
Ansaugkanäle 32 auf der Höhe der Schwenkachsen eng zusammen, wie es insbesondere
Fig. 2 zeigt. Fig.15 zeigt eine andere Anordnung für ein Flugzeug mit einem einzigen
Triebwerk. Hier sind zwei Luftansaugkanäle 32a mit vorderen Enden 36a und ein einziges
Triebwerk 30a .vorhanden. Die zwei Luftansaugkanäle 32a vereinigen sich praktisch
auf der Höhe der Schwenkachsen 40a, und ein einziger Kanal verläuft von da nach
hinten zum EinlaB des Triebwerks 30a. Ein besonderes Merkmal der beiden in den Zeichnungen
gezeigten Flugzeuge besteht darin, daß die seitlichen Vorsprünge 54 die vorderen
Kanten 74 der Tragflächen nur sehr geringfügig überdecken. Das ist von besonderer
Bedeutung beim Flug mit niedrigen Geschwindigkeiten, wenn sich die Tragflächen in
der in Fig. 4 ge-
bei ist es wünschenswert, daß sich die Vorderkanten-Ruder-76
soweit
wie möglich über die Tragflächenvorderkante erstreckt. Die Tatsache, daß die Winkelstellung
der Tragfläche veränderlich ist, bedeutet notwendigerweise, daß bei seitwärtserstreckter
Stellung ein Teil der vorderen Tragflächenkante im Rumpfeingeschlossen sein muß,
dieses wird bei 78 in ?ig. 4 gezeigt. Ein.bedeutendes Merkmal der Erfindung besteht
jedoch darin, daß das Ausmaß der verdeckten vorderen Kante auf einen Mindestwert
gehalten wird. Insbesondere ist die Breite zwischen den Berührungspunkten 80 des
Rumpfes mit den Vorderkanten
ehe wie die Breite zwischen den äußeren Seitenbegrenzungen 82 der vorderen Enden
der Luftansaugkanäle. Gleichzeitig liegen diese äußeren Seitenbegrenzungen 82 um
eine beträchtliche Strecke vor dem Berührungspunkten 80. Dieses steht im Gegensatz
zu Flugzeugen mit
veränderlicher Tragflächenstellung, bei denen die vorderen
Kanten der Tragflächen sich mit Konstruktionsteilen nach Art fester Tragflächenwurzeln
verbinden, die tatsächlich ein Teil des Rumpfes sind und die die Länge der Vorderkante
herabsetzen, an der Ruder wirkungsvoll angebracht werden können.
Die
Tatsache, daß die seitlichen Vorsprünge 54 auf dem Rumpf an keiner Stelle breiter
sind als an den Lufteintrittsöffnungen, bedeutet auch, daß in der in Fig. 4 gezeigten
seitwärtserstreckten Stellung ein Höchstmaß von Tragflächenhinterkante 84 an jeder
Tragfläche verfügbar ist und mit hinteren Steuerrudern 86 versehen werden kann.
Die Tatsache, daß sich die Vorderkante 74 auf der Tragfläche 38 selbst und nicht
auf irgendeinem anderen Teil des Rumpfes befindet, bedeutet, daß die Flügeleintrittskante
gemäß der Darstellung fast bis an die Spitze 88 geradlinig ausgeführt werden kann
und daß der Pfeilwinkel auf der gesamten Vorderkante von der Einstellung der Tragfläche
38 abhängig ist. Entsprechend der Darstellung kann der Pfeilwinkel der Vorderkante
zwischen 25o und 70o verändert werden, wobei der entsprechende Wechsel im'Pfeilwinkel
der Hinterkante zwischen 15o und
600 liegt. Die Sehnenebene der Tragflächen
liegt um etwa ein Drittel der Gesamtrumpfhöhe im Querschnitt des Schwerpunktes oberhalb
der Bezugsebene 50; die Tragflächen befinden sich somit in einer Art "Schulterlage".
Die
hintere Leitwerksflosse 42 hat die Form eines Dreiecksflügels mit einem Gegenflächenwinkel
von
5 0 und ist in einer Ebene etwas unterhalb der Bezugsebene 50 am Rumpf
angesetzt. Die Vorderkante der hinteren Leitwerksflosse weist einen Pfeilwinkel
von 60o auf. Wenn die Haupttragflächen zurückgeschwenkt sind, dann verbleibt zwischen
den Tragflächen und der hinteren Leitflosse ein Schlitz von erheblicher Breite,
sowohl in senkrechter als auch in waagerechter Richtung. Der Anstellwinkel der hinteren
Leitwerksflosse ist einstellbar.