DE19644820A1 - Luftfahrzeug mit besseren Eigenschaften - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Luftfahrzeuge mit besseren Eigenschaften.

Die Sicherheit für die Luftfahrzeuge hat herausragende Bedeu­ tung. Bei der Konstruktion von Luftfahrzeugen sind die bekannten Gesetze der Stabilität strikt einzuhalten beispielsweise mit der folgenden Ausage: "Nur solange das Metazentrum über dem Gewichtsschwerpunkt liegt, herrscht ein stabiles Gleichgewicht" (Meyers Großes Taschenlexikon in 24 Bänden, Bd. 21, S. 62-63, 1996). Die Steuerung von Flugzeugen hat jederzeit wirksam zu sein, Manövrierunfähigkeit wegen mangelnden Andruckes durch Fahrwind darf/sollte es nicht geben. Welche Ursache auch dahintersteht "das Cockpit kommt nicht hoch", der Totalverlust des Flugzeuges steht bevor, Hilfsmittel als ultima ratio haben auch in der extremen Notlage für den Piloten bzw. die Passagiere auf Knopf­ druck parat zu sein. Wenigstens muß zur Rettung von Flugpassa­ gieren der gefürchtete Rammstoß beim Absturz vermieden werden.

Weitere Druckschriften: Offenlegungsschrift DE 42 15 577 A1, Flug­ zeuge/Luftraumkörper mit verbesserter Stabilität, W. Schubert, Offenlegungsschrift DE 195 07 069 A1, Vorrichtungen gegen Luftfahr­ zeugabstürze, Patentanmeldung beim Deutschen Patentamt Nr. 195 43 302.5 Vorrichtung für die Steuerung von Luftfahrzeugen, Anmeldetag 21.11.95, Airbus will neue Flugzeuge bauen, Blick durch die Wirtschaft am 11.10.1996, Nr. 197, S. 12. Über Unter­ flurmotor, Der Große Brockhaus, 18. Auflage, Bd. 11, S. 615.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Konstruktion von Luftfahrzeugen zum Nutzen der Flugpassagiere wie der Betreiber­ firmen sicher zu gestalten/zu optimieren.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ist den Unteransprüchen, der Zeichnung und deren Beschreibung zu entnehmen.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß das Luftfahrzeug mehrere Vorrichtungen besitzt, die es im Flug automatisch stabilisieren, was die Steuerung für den Piloten leichter macht, zugleich die Sicherheit im Flugzeug erhöht, daß das Leitwerk für die Steuerung jederzeit und ebenfalls automatisch leistungsfähiger ist, daß unter der Bodenplatte des Cockpit sich zusätzlich mechanische nach oben gerichtete Impulse vom Piloten auslösen lassen für dringend erforderliche Anhebung des vorderen Teils des Flugzeuges, um beispielsweise nicht in einen Berg hineinzurasen. Hierfür stehen Raketentriebwerke zur Ver­ fügung. Eine weitere vierte Verbesserung stellen sozusagen auf Knopfdruck vorn am Flugzeug herausschleuderbare Not­ fallschirme dar, die großdimensioniert zugleich auch die Ge­ schwindigkeit des Luftfahrzeuges beim Absturz mindern können. Vor allem handelt es sich aber um eine extreme letzte Not­ steuerung, mit der - noch vom Piloten bewirkt -, daß der vordere Teil des Flugzeuges angehoben werden kann, um den fast immer tödlich endenden "Rammstoß" auf der Erde zu vermeiden.

Es zeigen

Fig. 1 den Seitenanblick auf ein Luftfahrzeug 1 mit seinem Cockpit 2, den hoch am Flugzeug gesetzten Tragflügel 3 in Begünstigung der Stabilität, das vergleichsweise zu anderen Bauelementen schwere Unteflurtriebwerk 4, wodurch sich zudem die Verbesserung der Stabilität des Flugzeuges im Fluge ergibt, Verstrebungen 5 in fester Verbindung des Flügels/Tragfläche 3 mit der Kabine 1, 2, dem Triebwerk 4 und dem Fahrwerk 6 des Flugzeuges 1, das Leitwerk 7 mit dem Höhen- und Seitenruder 8, 9 über dem Konus 10 zur wirk­ sameren Beaufschlagung der Steuerruder 8, 9, Raketentriebwerke im Bereich der Bodenplatte des Cockpit für zusätzlichen Auftrieb, Anhebung des Cockpit wenn dringlicher Steuerungsbedarf des Piloten besteht, ein in einer Kammer 14 im Cockpitbereich 2 unterge­ brachter im äußersten Notfall vom Piloten herausschleuderbarer Fallschirm 15 (zunächst zusammengelegt), dann entfaltet 15', wobei die Leine 20 am vorderen Teil des Flugzeugrumpfes 2 an einem mastartigen Gebilde 21 befestigt ist.

Fig. 2 den Blick von vorn auf die Flugzeugkonstruktion des Luft­ fahrzeuges nach Fig. 1, den ovalen Querschnitt des Flugzeugrumpfes 1, den deutlich über der Kabine 1 befestigten, negativ V-förmig ausgebreitete Tragflügel 3 mit beiderseits aerodynamischen Seiten­ begrenzungen 16 lufthaltig, leicht und zylindrisch-windschlüpfrig die Kabinenwandung 17, deren Bodenplatte 18, die festen Verstrebun­ gen/Verbindungen 5 über/durch die Kabine 1, 2 des Flugzeuges 1 mit Ankopplung zugleich der gegenläufigen Triebwerke 4, die sich beide unter der Bodenplatte 18 befinden/befestigt sind, Tank-Reser­ veräume 13, medial ein nach unten gerichtetes Raketentriebwerk 12 für die Zusatzlenkung bzw. Anhebung des Cockpit und das basal befestigte Fahrwerk 6.

Fig. 3 zur Überprüfung der Stabilität den ziemlich gradlinigen freien Fall eines trichterförmigen, somit eine negative V-Form auf­ weisenden Flugkörpers aus 10 m Höhe. Hierfür wurde ein Haushalts­ trichter mit dem Durchmesser von 10 cm verwendet mit distal be­ festigtem Blei, 10 g.

Fig. 4 den gleichartigen Trichter 23 desgleichen im freien Fall, jedoch ohne Bleianbindung, der in starkem Maße im Luftraum taumelnd herabfiel und mit der Seitenkante auf den Rasen aufschlug.

Fig. 5 den in sich im Luftraum durch seine negative V-Form auto­ matisch stabilisierten Flugzeugtragflügel 3, was daran (wie beim Drachenflug) zu erkennen ist, daß allein schon mit einer Schnur 29 und angebundener Bleikugel 27 die horizontale Grundstellung des Flügels 3 eingenommen wird.

Fig. 5a die Verfestigung/Verbesserung dieses Prinzips durch einen Stab bzw. einen in sich festen Korb oder ein Gerüst 29', an deren Basis die Last wie eine Bleikugel 27 vorhanden ist. Hier findet sich desgleichen die ausgeprägte automatische Stabilität des Fluggerätes.

Fig. 5b die durch äußere Kräfte im Luftraum entstandene Destabi­ lität am zur Anwendung drängenden System/Flugkörper im Luftraum; sobald die äußeren störenden Kräfte auf das System nicht mehr einwirken, stellt sich für den Flug sogleich und automatisch die senkrechte Lage der Kabine 1 und entsprechend die wichtige horizontale Lage des darüber befindlichen Flugzeug­ tragflügels 3 wieder ein; das ist das Ergebnis der besonderen und vom Erfinder dargelegten Eigenschaften des Flugzeuges 1, 2, 3, 4, 5, 5', 16 u. a.

Claims (8)

1. Luftfahrzeug mit besseren Eigenschaften, dadurch gekennzeichnet, daß für mehr Sicherheit im Flugzeug/für das Luftfahrzeug (1) negativ V-förmige, nach oben symmetrisch einen Winkel bildende Tragflügel (3) über dem Rumpf des Flugzeuges (1) befestigt sind,
daß an den Enden der Tragflügel (3) beiderseits parallel in den Fahrwind gestellte aerodynamische Hohlzylinder (16) als zusätz­ liche Stabilitätskörper für den Flug vorhanden sind,
daß dem spezifischem Gewicht nach die schwersten Teile des Luftfahrzeuges (1) der Flugzeugbasis zuzuordnen sind, so daß die schweren Triebwerke, ähnlich wie Unterflurmotoren an/in Land­ fahrzeugen, unter dem Boden des Flugzeugrumpfes (1), zugleich über feste Verbindungen (5) mit der Unterfläche des Tragflügels (3) für dauerhafte Beanspruchung zu befestigen sind,
daß sich am Heck des Luftfahrzeuges (1) längsaxial und mit der "Spitze" gegen den Fahrwind ein aus Gewichtsgründen hohler Konus (10) befindet mit dem wichtigen Höhen- und Seiten­ ruder (8, 9) bei nun, die Flugsicherheit erhöhend, verstärker Fahrwind­ einwirkung auf die Ruder zur Flugzeugsteuerung,
daß sich unter der Bodenplatte des Cockpit (2) sozusagen auf Knopfdruck abbrennbare Raketentriebwerke (12) mit Strahl­ wirkung nach unten befinden für zusätzliche mechanische Impulse, die zur Anhebung des vorderen Teils (2) des Luftfahr­ zeuges (1) führen,
daß großdimensionierte Notfallschirme (15, 20), die zunächst während des Fluges in aufklappbare Boxen (14) am/im vorderen Teil des Flugzeuges (1) vorhanden sind, bei äußerster Notlage wie den Flugzeugabsturz vom Piloten herauskatapultiert werden, desgleichen zur Anhebung des Cockpit: wie zur Verringerung der Flugzeuggeschwindigkeit, um beim Sturz auf den Erdboden den fast immer tödliche Rammstoß zu vermeiden.

2. Luftfahrzeug mit besseren Eigenschaften, dadurch gekennzeichnet, daß diagonale und/oder quere Verstrebungen (5') des den Flugzeug­ körper (1) durchziehenden und umspannenden Gerüstes (5) vorhanden sind zur dauerhaften Fortleitung der Schubkräfte (4) auf den über dem Flugzeugrumpf (1) befindlichen Tragflügel (2, 16).

3. Luftfahrzeug mit besseren Eigenschaften, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein zuverlässiges Strahltriebwerk, ein Motor, eine Turbine oder ähnliche Vorrichtung (4) am "Boden" des Luftfahrzeuges (1, 2) vorhanden/befestigt ist.

4. Luftfahrzeug mit besseren Eigenschaften, dadurch gekennzeichnet, daß entsprechend der Boden der Kabine (1, 2) bogig nach innen ange­ hoben/gewölbt ist.

5. Luftfahrzeug mit besseren Eigenschaften, dadurch gekennzeichnet, daß die Kabine (1) längsaxial gedoppelt ist, medial in der Längs­ richtung den geeigneten Raum auch für den Preßgas­ strahl freigebend.

6. Luftfahrzeug mit besseren Eigenschaften, dadurch gekennzeichnet, daß die Triebwerke (4), insgesamt tief am/im Flugzeugrumpf (1, 2) gelegen, in der Mittellinie übereinander angeordnet/befestigt sind.

7. Luftfahrzeug mit besseren Eigenschaften, dadurch gekennzeichnet, daß vorsorglich Ausklinkvorrichtungen schwerer Teile an der Basis des Luftfahrzeuges (1) wie des Triebwerkes (4) vorhanden sind, um Absturzschäden zu mindern.

8. Luftfahrzeug mit besseren Eigenschaften, dadurch gekennzeichnet, daß für Fälle extremer Beanspruchung von Luftfahrzeugen (1) auf Stabilität - beispielsweise sehr böige Wetterlage - in der Mittellinie der Kabine (1) parallel zum Fahrwind ein schwerer aerodynamischer Körper, der vor allem aus Blei besteht, an einer seitlich abgestützten Stange/Vorrichtung mit Gelenk abgesenkt wird analog etwa des "Schwertes" bei Segelschiffen.