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Die Erfindung geht aus von einem
Tragflügel für ein Flugzeug,
dessen Hinterkante variabel verstellbare Flächen aufweist.
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Verstellbare Hinterkanten an Tragflügeln für Flugzeuge
sind aus der Offenlegungsschrift
DE 26 53 337 A1 bekannt. Die Hinterkante
des Tragflügels weist
entlang der gesamten Spannweite einen Schlitz auf, in welchem ein
verstellbares Flächenelement
eingefügt
ist, das mittels Gelenkstangen seitlich verschieblich ausfahrbar
ist und im ausgefahrenen Zustand über die Hinterkante der Tragfläche hinaussteht.
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Aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 37 29 989 A1 ist
es bekannt, bei wasserstartenden Stauflügel- oder Luftfahrzeugen eine
Klappe vorzusehen, die in ihrer Einstellung zu der Luftströmung verstellbar
ist. Dadurch wird erreicht, daß einerseits das
Fahrzeug bei geringerer Geschwindigkeit abwassern kann und andererseits
auch noch bei höherer
Geschwindigkeit im Bodeneffekt verbleibt. Die Klappe ist über Schwenklager
an dem Tragflügel
angeordnet und wird mittels eines Druckzylinders als Aktuator betätigt.
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Aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 36 31 320 A1 ist
es bekannt, an der Oberseite eines Tragflügels eine schwenkbare Klappe
anzuordnen, die um 90° abspreizbar
ist. Mit dieser Klappe sollen schädliche Umströmungen des
Tragflügels
von der Unterseite zur Oberseite vermieden werden, um so den indu zierten
Widerstand des Tragflügels
zu vermindern und um das Ausleiten von Trudelvorgängen zu
erleichtern. Dazu kann vorgesehen sein, die Schwenkbewegung der
Klappen automatisch anzusteuern.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht
in der Optimierung des Abströmverhaltens
an der Tragflügelhinterkante.
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Die erfindungsgemäße Lösung liegt in den Merkmalen
des Anspruchs 1.
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Erfindungsgemäß ist bei Hinterkantenfedern für einen
Flugzeugflügel,
die in der Hinterkante eines im hinteren Bereich angeordneten Hilfsflügels über die
Spannweite verteilt nach hinten ausfahrbar eingesetzt sind und wahlweise
mit einem hydraulisch wirkenden Arbeitszylinder oder mit einem elektrisch
wirkenden Stellmotor bewegt werden, vorgesehen, daß die Hinterkantenfeder
in einer Schiene, die an ihrer Oberseite Rollen aufweist, bewegt
wird und der über die
Hinterkante überstehende
Teil der ausgefahrenen Hinterkantenfeder an seiner Oberseite eine
Erhöhung
mit einer längs
der Strömungsrichtung
seitlichen Versetzungslinie aufweist.
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Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind
in den Unteransprüchen
gegeben.
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In geringeren Strömungsgeschwindigkeitsbereichen
am Tragflächenprofil
des Flugzeugs, wie z.B. beim Starten und im Anstellwinkel der Tragflügel, im
Landeanflug des Flugzeugs und ebenso im seitlichen Kurvenflug des
Flugzeugs, ist zu sehen, daß die Unterseitenströmung der
Luftpartikel über
die Tragflügelhinterkante
zur Tragflügeloberseite
des Flugzeugs im Abströmverhalten
fließt.
Die verstellbaren Tragflügelhinterkantenfedern
ermöglichen
eine Optimierung dieser Abströmungsbedingungen.
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Das Flugverhalten der Vögel wird
mit Vogelflügelgestaltungen
in der Anordnung der Vogelfedern am Vogelflügel zueinander im Landeanflug
und Startflug dahin optimiert, indem die Luftströmung über die gezackte Vogelflügelhinterkante
seitlich abströmt. Dieses
Konstruktionsmerkmal ist in der Tragflügelhinterkantenfederfläche des
Flugzeugs ebenso erzielt, indem eine Anordnung der Tragflügelhinterkantenfedern
zueinander gegeben ist und diese Tragflügelhinterkantenfeder zu ihrer
Hinterkante seitlich abgerundete Flächenecken aufweist.
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Ebenso befinden sich auf der Oberseite
der Tragflügelhinterkantenfederfläche Erhöhungen der Außenhaut,
so bezeichnete Strömungserhöhungen, mittels
der die Luftströmungspartikel
in eine seitliche Abströmung
deutlich fließen,
womit die natürliche Schränkung des
gesamten Tragflügels
und die Strömung
auf der Oberseite punktuell in der Abströmung an der Tragflügelhinterkantenfeder
optimiert wird.
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Die Tragflügelhinterkantenfedern sind
mit einer bewegbaren Gelenkeinrichtung oder wahlweise Zahnstangenantrieb
gerade aus der Tragflügelhinterkante
verstellbar.
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Die Erfindung ist anhand in den anliegenden Zeichnungen
dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert und
die dargestellten Figuren zeigen:
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1 eine
Draufsicht auf ein Flugzeugbauteil mit zwei Tragflügeln und
der Darstellung der Lage der Tragflü gelhinterkantenfedern im eingefahrenen Zustand,
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2 eine
Querschnittsdarstellung eines beispielsweisen Tragflügelaufbaus
mit Tragflügelaufbaus
mit Tragflügelhinterkantenfeder
im eingefahrenen Zustand,
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3 eine
Querschnittsdarstellung eines beispielsweisen Tragflügelaufbaus
mit der Tragflügelhinterkantenfeder
im ausgefahrenen Zustand und umgebenden Strömungslinien,
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4 eine
Querschnittsansicht des Gelenkstangenbewegungssystems mit der Darstellung
seitlich in der Draufsicht des Gelenkstangenbewegungssystems,
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5 eine
Querschnittsansicht des Zahnstangenbewegungssystems mit der Darstellung
seitlich in der Draufsicht des Zahnstangenbewegungssystems,
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6 einen
Längsschnitt
durch einen Tragflügel
mit der Anordnung der Tragflügelhinterkantenfedern,
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7 eine
Längsansicht
eines Tragflügels mit
den Tragflügelhinterkantenfedern
mit darunter parallel in der Draufsicht dargestellten Tragflügelhinterkantenfedern
mit einer Versetzungslinie der Strömungserhöhung.
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Ein Flugzeug hat zwei horizontal
am Rumpf 2 angebrachte Tragflügel 1 und 7,
wie 1 zeigt. An jedem
Tragflügel 1 sind
symmetrisch zur waagerechten Rumpfachse ein Motor 5 und
Vorderkanten 3 und Hinterkanten 4, die sich auf
der gesamten Länge
des Tragflügels 1 wegerstrecken.
Die Vorderkante 3 des Tragflügels 1 weist einen
Vorflügel 6 auf
und der weitere Tragflügel 7 weist
ein Klappenrudersystem 8 auf, wobei erfindungsgemäß die Hinterkante 4 des
Tragflügels 7 in
Schlitzen 9 teilweise eingelassene, angeordnete Tragflügelhinterkantenfedern 10 aufweist, wie 2 und 6 zeigen. Die aneinander angeordneten
Tragflügelhinterkantenfedern 10 sind
in der Hinterkante 4 des Tragflügels 7 in Gleitschienen 11 eingesetzt
und in Bauart wahlweise mit einem hydraulischen Arbeitsstellzylinder 12 oder
einem hydraulischen Drehstellzylinder 13, für den ebenso
ein elektrisch wirkender Stellmotor 13 genommen werden
kann, zu bewegen, wie 4 und 5 zeigen. Der hydraulisch
wirkende Arbeitsstellzylinder 12 bewegt eine Gelenkstange 14,
die in einer Führungsschiene 15 läuft. An
der Gelenkstange 14 sind mit Bolzen 16 zwei weitere
Gelenkstangen 17 angesetzt diese weiteren Gelenkstangen 17 sind
mit einem Verbindungsbolzen 18 mit der Tragflügelhinterkantenfeder 10 verbunden,
wobei diese Verbindungsbolzen 18 in einer Zwischenführung 19,
die parallel zur Aus- und Einfahrrichtung der Tragflügelhinterkantenfeder 10 angeordnet
ist, laufen. Der Verbindungsbolzen 18 ist einerseits fest
in der Tragflügelhinterkantenfeder 10 befestigt
und andererseits in der Tragflügelhinterkantenfeder 10,
parallel zur Bewegungsrichtung beweglich eingesetzt. Die Tragflügelhinterkantenfeder 10 ist
in der Schiene 11 in Rollen 26 eingesetzt. In
der Bewegung der Tragflügelhinterkantenfeder 10 mit
einem hydraulisch wirkenden Drehstellzylinder 13, der ebenso
ein elektrisch wirkender Stellmotor 13 sein kann, wird
mit einem Zahnradantrieb 20 eine Zahngelenkstange 21 bewegt,
die eine Aus- und Einfahrbewegung der Tragflügelhinterkantenfedern 10 bewirkt,
wobei hier die einzelnen Tragflügelhinterkantenfedern 10 in
der Zahngelenkstange 21 mit einer Verbindungsstange 22 miteinander
verbunden sind, wie 4 und 5 zeigen.
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Die Tragflügelhinterkantenfeder 10 weist
an der Oberseite eine Strömungserhöhung 23 auf
mit einer seitlichen Versetzung 24 in der Struktur, so
daß die
Luftströmungspartikel
in der Strömungslinie 25 entlang
der Tragflügel 1 und 7 über die
Tragflügelhinterkantenfedern 10 im
Prinzip der Schränkung
der Tragflügel 1 und 7 abgelenkt
werden, wie 3 und 7 zeigen.