DE202013011155U1

DE202013011155U1 - Luftfahrzeug das einen Tragrumpf (englisch Lifting Body) hat

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Publication number: DE202013011155U1
Application number: DE201320011155
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-12-17
Filing date: 2013-12-17
Publication date: 2014-03-18
Anticipated expiration: 2023-12-18

Abstract

Luftfahrzeug, das einen Tragrumpf (englisch Lifting Body) hat, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftfahrzeug eine Schubvektorsteuerung mit mindestens einer schwenkbaren Antriebsdüse besitzt.

Description

Bekannt sind Luftfahrzeuge die einen Tragrumpf besitzen, die ein Hybrid aus einem Luftfahrzeuge mit einem Tragrumpf und einem sogenannten Nurflügler sind und Luftfahrzeuge die eine spezielle Form des Nurflüglers, bei der der Tragrumpf fließend in die Form der Tragflächen übergeht (englich Blended Wing Body (kurz BWB) oder Hybrid Wing Body (kurz HWB)).
Bekannt sind auch Luftfahrzeuge, die eine einfache Schubvektorsteuerung mit vier schwenkbaren Schubdüsen als Antrieb besitzen, die sowohl den Schub für den Auftrieb als auch für den Antrieb nach vorn liefern. Die Schubdüsen erhalten die Luft durch mindestens ein Mantelstromtriebwerk (englisch Turbofan) beziehungsweise Zweistromstrahltriebwerk. Bekannteste Beispiele für solche Luftfahrzeuge sind die Hawker Siddeley Harrier und die Dornier Do 31.
Zudem ist ein vertikal startendes und landendes, unbemanntes Luftfahrzeug (englisch Vertical Take-Off and Landing Unmaned Aerial Vehicle (kurz VTOL UAV)) bekannt, das im Grunde nur aus einem Mantelstromtriebwerk mit einem einfachen Flügel und vier Schubdüsen besteht.
Ein Luftfahrzeug, das einen Tragrumpf (englisch Lifting Body) und eine Schubvektorsteuerung mit mindestens einer schwenkbaren Antriebsdüse hat, ist nicht bekannt.
Der im Schutzanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Luftfahrzeug zu schaffen, das einen auftrieberzeugenden Rumpf besitzt und durch eine Schubvektorsteuerung mit mindestens einer schwenkbaren Antriebsdüse geflogen wird.
Dieses Problem wird mit den im Schutzanspruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst.
Mit der Erfindung wird erreicht, das ein Luftfahrzeug konstruiert werden kann, das einen Tragrumpf und eine Schubvektorsteuerung mit mindestens einer schwenkbaren Antriebsdüse besitzt.
Bedingt durch die Form des Flugkörpers hat das Luftfahrzeug als Vorteil eine höhere Effizienz als herkömmliche Bauarten, die durch einen stärkeren Auftrieb und eine bessere Aerodynamik erreicht wird. Je nach Position der Triebwerke oberhalb oder innerhalb des Rumpfes wird auch weniger Lärm erzeugt.
Die Vorteile durch die Schubvektorsteuerung sind, dass sie einem Flugzeug einen sehr viel höheren Anstellwinkel ermöglicht, sodass steuerbare Flugzustände jenseits des kritischen Anstellwinkels möglich sind. Zudem kann ein solches Luftfahrzeug wie ein Hubschrauber starten, landen und schweben, aber hat dagegen einen besseren Widerstand gegen Seitenwind, da die Schubvektorsteuerung aktiv gegen lateral wirkende Kräfte wirken kann. Die Möglichkeiten der Schubvektorsteuerung gehen bei speziellen Varianten aber noch weiter, die die Schubdüsen an den äußeren Ecken angeordnet haben. So kann wie bei einem Quadrocopter beziehungsweise Quadrotor beziehungsweise einer Schwebeplattform durch Mischung der Steuerbefehle jeder Schubvektor im Raum erreicht werden.
Der Schutzanspruch 2 ermöglicht das Luftfahrzeug mit einem Tragrumpf zu konstruieren, der fließend in die Form der Tragflächen übergeht (englich Blended Wing Body (kurz BWB) oder Hybrid Wing Body (kurz HWB)).
Der Schutzanspruch 3, Schutzanspruch 4 und Schutzanspruch 5 ermöglicht das Luftfahrzeug mit verschieden Trägflächen zu konstruieren, die für verschiedene Einsatzzwecke vorteilhafter sind, wie zum Beispiel dem Parken.
Der Schutzanspruch 6 erlaubt die Konstruktion eines Luftfahrzeuges mit Querrudern, die entweder für eine besonders agile Steuerung oder konstruktionsbedingt aufgrund einer bestimmten Form des Flugkörpers benötigt werden.
Der Schutzanspruch 7, Schutzanspruch 8, Schutzanspruch 9, Schutzanspruch 10 und Schutzanspruch 11 ermöglicht das Luftfahrzeug mit verschieden Leitwerken zu konstruieren.
Der Schutzanspruch 12, Schutzanspruch 13, Schutzanspruch 14, Schutzanspruch 15, Schutzanspruch 16 Schutzanspruch 17 und Schutzanspruch 18 spezifiziert verschiedene Antriebstypen.
Der Schutzanspruch 19 spezifiziert eine besondere Schubdüse.
Der Schutzanspruch 20 ermöglicht die ferngesteuerte Kontrolle des Luftfahrzeuges.
Der Schutzanspruch 21 ermöglicht die autonome Kontrolle des Luftfahrzeuges.
Der Schutzanspruch 22, Schutzanspruch 23 und Schutzanspruch 24 erlauben das Luftfahrzeug durch verschiedene Weisen mit Energie zu versorgen.
Ausführungsbeispiel
Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der 1 bis 3 erläutert. Es zeigt:
1 Luftfahrzeug (Draufsicht, Ansicht von der Seite)
2 Luftfahrzeug (Draufsicht, Ansicht von vorne, Ansicht von der Seite)
3 Luftfahrzeug (Draufsicht).
In der 1, 2 und 3 ist ein Luftfahrzeug 1 mit Tragrumpf 2, Tragflächen 3, Schubdüsen 4 und Leitwerk 5 dargestellt.

Claims

Luftfahrzeug, das einen Tragrumpf (englisch Lifting Body) hat, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftfahrzeug eine Schubvektorsteuerung mit mindestens einer schwenkbaren Antriebsdüse besitzt.
Luftfahrzeug nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragflächen fließend in den Rumpf übergehen (englisch Blended Wing Body (kurz BWB) beziehungsweise Hybrid Wing Body (kurz HWB)).
Luftfahrzeug nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftfahrzeug Schwenkflügel mit variabler Pfeilung besitzt.
Luftfahrzeug nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftfahrzeug einziehbare Tragflächen besitzt.
Luftfahrzeug nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftfahrzeug faltbare Tragflächen besitzt.
Luftfahrzeug nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftfahrzeug ein Querruder besitzt.
Luftfahrzeug nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftfahrzeug ein Normalleitwerk mit einem Seitenleitwerk, das eine feststehende Seitenflosse mit einem beweglichen Seitenruder hat, sowie einem Höhenleitwerk, das eine Höhenflosse mit einem beweglichen Höhenruder aht, besitzt.
Luftfahrzeug nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftfahrzeug ein Normalleitwerk mit einem Seitenleitwerk, das eine feststehende Seitenflosse mit einem beweglichen Seitenruder hat, sowie einem Höhenleitwerk, das ein Pendelruder hat, besitzt.
Luftfahrzeug nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftfahrzeug ein T-Leitwerk besitzt.
Luftfahrzeug nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftfahrzeug ein V-Leitwerk besitzt.
Luftfahrzeug nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftfahrzeug ein Doppelleitwerk besitzt.
Luftfahrzeug nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schubdüse durch ein Gebläse mit Luft versorgt wird.
Luftfahrzeug nach Schutzanspruch 1 und Schutzanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläse ein Axialgebläse ist.
Luftfahrzeug nach Schutzanspruch 1 und Schutzanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläse ein Zentrifugalgebläse ist.
Luftfahrzeug nach Schutzanspruch 1 und Schutzanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläse ein Tangentialgebläse ist.
Luftfahrzeug nach Schutzanspruch 1 und Schutzanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläse durch mindestens einen elektrischen Motor angetrieben wird.
Luftfahrzeug nach Schutzanspruch 1 und Schutzanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläse durch mindestens einen Verbrennungsmotor angetrieben wird.
Luftfahrzeug nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schubdüsen Luft durch mindestens ein Strahltriebwerk erhalten.
Luftfahrzeug nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Schubdüse mit einem 3-Drehgelenk-Lager-Modul (englisch 3-Bearing Swivel Module (kurz 3BSM)) bewegt wird.
Luftfahrzeug nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftfahrzeug durch ein ferngelenktes Steuerungssytem kontrolliert wird.
Luftfahrzeug nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftfahrzeug durch ein autonomes Steuerungssystem kontrolliert wird.
Luftfahrzeug nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftfahrzeug einen kontaktbasierten Anschluss zu einer externen Stromversorgung bietet.
Luftfahrzeug nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftfahrzeug eine drahtlose Stromversorgung auf der Basis der Induktion bietet.
Luftfahrzeug nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftfahrzeug eine drahtlose Stromversorgung auf der Basis der Laserstrahlung bietet.