DE2104664C3 - Rechenschieber zur Durchführung von trigonometrischen Rechnungen, insbesondere für Flugnavigationsrechnungen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Rechenschieber zur Durchführung von trigonometrischen Rechnungen, insbesondere für Flugnavigationsrechnungen mit Basis- und Deckteilen, die Diagrammfelder aufweisen und übereinanderliegend gegeneinander beweglich sind. Der Anmeldungsgegenstand ermöglicht die Durchführung trigonometrischer Rechnungen, bei denen mit mindestens einer Seite drei Stücke eines Dreieckes gegeben sind und die übrigen Stücke gesucht werden. Der Anmeldungsgegenstand eignet sich daher insbesondere für Flugnavigationsrechnungen, denn hierbei müssen jeweils Dreiecksberechnungen durchgeführt werden, bei denen immer eine Seite durch die Angabe von Windrichtung oder durch die gewünschte Flugrichtung bekannt ist.

Zu dieser Berechnung sind bereits Rechenschieber für die sogenannte Koppelnavigation vorgeschlagen worden (US-PS 32 31 188, US-PS 31 31 858), mit denen man den Abtriftwinkel und die zu erwartende Fluggeschwindigkeit über Grund infolge von Windeinfluß ermitteln kann. Der Vorhaltewinkel oder Windkorrekturwinkel, um den das Flugzeug in den Wind gedreht werden muß, damit es auf dem gewünschten Kurs über Grund fliegt, kann hierbei aber nur in der Weise ermittelt werden, daß der bei diesen Rechenschiebern vorhandene sogenannte Diagrammschieber so weit vorgeschoben wird, bis der Anfangspunkt des auf dem Deckteil eingetragenen Windgeschwindigkeitsvektors auf dem Kreisbogen für die wahre Fluggeschwindigkeit gegenüber der umgebenden Luft, im weiteren TAS genannt, zu liegen kommt. Die Lage dieses Anfangspunktes läßt den Windkorrekturwinkel auf dem Diagrammschieber ablesen; die Lage des Endpunktes dieses Vektors, welcher stets mit dem Drehpunkt des Deckteils zusammenfällt, läßt - ebenfalls auf dem Diagrammschieber· - die Fluggeschwindigkeit über Grund ablesen.

Diese Rechenschieber sind mechanisch relativ aufwendig, da sowohl ein längsbeweglicher Diagrammschieber als auch ein drehbares Deckteil erforderlich isl.

die präzise zueinander geführt sein müssen. Ferner kommt noch hinzu, daß mit diesen Rechenschiebern nur ein verhältnismäßig enger Raum der möglichen Geschwindigkeiten beherrsch·, werden kann, so daß für die verschieden schnellen Flugzeuge gesonderte Diagrammschieber vorgesehen werden müssen, es sei denn, daß man die einzelnen Teile des jeweiligen Rechenschiebers ungewöhnlich groß und plump auslegt, was schon allein von der Handhabung her abgelehnt wird.

Demgegenüber bezweckt die Erfindung einen Rechenschieber, der sich für trigonometrische Rechnungen, also Dreiecksberechnungen, besonders eignet, bei denen mindestens eine Seite bekannt ist und die übrigen Stücke gesucht werden. Auf dem angewandten Gebiet trifft das bevorzugt bei der Flugnavigationsrechnung zu, wobei gefordert ist, daß dieser Rechenschieber sich für alle in der Praxis vorkommenden Fluggeschwindigkeiten eignet, im Aufbau gegenüber den derzeit bekannten Geräten der gleichen Gattung einfach und robust ist sowie in der Handhabung keine Schwierigkeiten bereitet. Außerdem sollen die den Rechenschieber bildenden Teile, wie Scheiben, Schieber, präzise Führungshalterungen od. dgl., in der Anzahl gering bleiben.

Dieses Ziel wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß das Diagrammfeld des Basisteils auf einem Träger vorgesehen ist, das entweder aus auf einer Durchmesserlinie mit gleichen Abständen versetzte Kreisbögen mit gleichen Radien (normierte Kreise) und parallel zur Durchmesserlinie verlaufende Diagrammlinien besteht, die mit den Kreisbögen Schnittpunkte bilden, welche sich durch Winkelauftrag an der Durchmesserlinie im Mittelpunkt des dazugehörigen Kreisbogens ergeben oder das einen kreisförmigen Ausschnitt eines Polarkoordina'ensysiems zeigt, dessen Ursprung auf der Durchmesserlinie und außerhalb des dargestellten Ausschnitts gehalten ist und dessen Kreisbögen im Durchmesser um die versetzte Strecke der normierten Kreise zu- oder abnimmt, wobei im Scheibenmittelpunkt die Wertgröße Eins liegt und daß ferner der darüber befindliche scheibenförmige Deckteil transparent und mit einer zentrischen Winkelteilung von 360° ausgestattet ist und zum Mittelpunkt der Winkelteilung konzentrische Kreise aufweist, von denen diejenigen bevorzugt aufgetragen sind, die durch die Schnittpunkte der normierten Kreisbögen mit der Durchmesserlinie verlaufen, welche einer zehnprozentigen Teilung entsprechen.

Durch die angegebene Normierung des Diagrammfeldes auf dem Basisteil ergibt sich der entscheidende Vorteil, daß zur Lösung von Flugnavigationsrechnungen der Deckteil von vorneherein an der erforderlichen Stelle des Basisteils sitzt und letzterer, im Gegensatz zu den Diagrammschiebern der bekannten Rechner, nicht mehr verschoben zu werden braucht. Für die Praxis bedeutet dies, daß die geometrische Rechnung mit wenigen Drehungen bereits ausgeführt werden kann, so daß das bisherige Verschieben des Diagrammschiebers des Rechners in Fortfall kommt und der Deckteil nach Eintragung des Windvektors lediglich auf die Gradzahl der gewünschten Flugrichtung gedreht werden muß, um die Ablesung der Geschwindigkeit über Grund und den erforderlichen Windkorrekiurwinkcl auf dem Basisteil unter dem Endpunkt des genannten Vektors zu gestatten. Die erwähnte Normierung führt auch zu einer wesentlichen Vereinfachung des ganzen Schiebers, da nunmehr jede Geschwindigkeit auf die wahre Fluggeschwindigkeit (TAS) bezogen ist, aiso ein einziger Rechner für die verschiedenen Fluggeschwindigkeiten der einzelnen Flugzeugtypen ausreicht. Damit ist eine beachtliche Einsparung an Bauteilen und Baugröße bei Beibehaltung des gleichen Maßstabes erzielt, so daß zu den rechnerischen Vorteilen auch noch erhebliche technische Vorteile hinzukommen. Aus der aufgezeigten Rechnungsmöglichkeit ersieht man, daß mit dem erfindungsgemäßen Rechenschieber auf vektorielle Weise trigonometrische Rechnungen durchgeführt

ίο werden können, bei welchen zwei Seiten eines Dreieckes, die beispielsweise Windgeschwindigkeit und Fluggeschwindigkeit gegenüber der Luft (TAS) darstellen können, und ein Gegenwinkel zu einer dieser Seiten, der die Differenz zwischen Wind- und Zielrichtung darstellt, gegeben und die übrigen Stücke gesucht sind.

Nach der Erfindung ist vorgesehen, daß das dem Basisteil zugeordnete Diagrammfeld direkt auf dem Träger oder auf in den Träger eindrückbare Diagrammscheiben gezeichnet ist. Wenn der Träger direkt mit dem genannten Diagrammfeld versehen ist. ergibt sich ein besonders einfach herzustellender Rechenschieber, da die Anfertigung einer oder mehrerer gesonderter Diagrarnmscheiben entfallen kann. Andererseits ergeben sich beim Aufzeichnen eines oder mehrerer Diagrammfelder auf entsprechende gesonderte Diagrammscheiben erweiterte Anwendungsmöglichkeiten des Rechenschiebers.

Die Diagrammscheiben sind nach der Erfindung auswechselbar, so daß der Rechenschieber in einfacher Weise für unterschiedliche Berechnungen hergerichtet werden kann.

Eine vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, daß verschiedene Diagrammfelder auf beiden Seiten einet umdrehbaren Diagrammscheibe vorgesehen sind. Es isi daher möglich, die Anzahl zusätzlicher Diagrammscheiben zu reduzieren und Verwechslungen beim Einsetzen der gewünschten Diagrammscheibe auszuschließen.

Vorteilhafterweise ist erfindungsgemäß auf der Rückseite des Trägers oder auf einer Seite einer umdrehbaren Diagrammscheibe das Diagrammfeld mil dem Ausschnitt aus dem Polarkoordinatensystem vorgesehen, das mit dem auf beiden Seiten des Trägers einsetzbaren transparenten Deckteil oder mit zwei derartigen Deckteilen kombinierbar ist, die drehbar gehalten sind. Durch diese Maßnahme erweitert sich die Einsatzmöglichkeit des Rechenschiebers, denn durch das zusätzliche Diagrammfeld auf der Rückseite des Trägers oder auf einer Seite einer umdrehbaren Diagrammscheibe in Kombination mit einem entsprechenden Deckteil läßt sich ohne Zwischenrechnungen der Abtriftwinkel unmittelbar ablesen.

Mathematisch bedeutet dies, daß sich hiermil vereinfacht eine Vektoraddition durchführen läßt, ohne daß dazu irgendwelche Zungen od. dgl. verschober werden müssen; es genügt wiederum ein Verdrehen de« Deckteils auf dem Basisteil. Die Vektoraddition stelll hierbei eine trigonometrische Rechnung dar, be welcher als Bestimmungsstücke zwei Seiten eine; Dreiecks, welche beispielsweise Windgeschwindigkeii und Fluggeschwindigkeit (TAS) darstellen und der zwischen ihnen liegenden Winkel, der den auf 180° bezogenen Komplementwinkel der Differenz zwischer Wind- und Zielrichtung darstellt, gegeben sind, und die übrigen Stücke, z. B. die dritte, die Geschwindigkeit übei Grund darsieilende Seiie und/oder ein weiterer Winkel ζ. Β. Abtriftwinkel, gesucht werden.

Es ist zweckmäßig, daß die eine Hälfte eines derr Basisteil zugeordneten Diagrammfeldes auf dem Trägei

oder auf einer Diagrammscheibe normierte und versetzte Kreisbögen und parallele Diagrammlinien aufweist, während die andere Hälfte mit dem gesamten Polarkoordinatensystem ausgestattet ist, wobei die Krümmung der Kreisbögen und die Krümmung der Polarkoordinaten entgegengesetzt verlaufen. Mit dieser Ausführung ist es möglich, beide genannten Arten von trigonometrischen Rechnungen auf der gleichen Scheibeauszuführen.

Um das Ablesen der Werte übersichtlicher zu gestalten, ist bei der Ausführungsform ferner vorgesehen, daß das Diagrammfeld des Deckteils im wesentlichen im Randbereich vorgesehen ist, während der übrige Bereich des zum Aufzeichnen geeigneten Klarsichtfeldes nur die konzentrischen Kreise aufweist, die das Verhältnis einer bekannten Windgeschwindigkeit durch die bekannte wahre Fluggeschwindigkeit in Prozenten darstellen.

Um die Einsatzmöglichkeit des Rechenschiebers noch weiter auszudehnen, wird nach der Erfindung vorgeschlagen, daß der Träger und der Decktet! mit einer logarithmischen Teilung eines zusätzlichen Rechenschiebers kombinierbar ist. Da der Deckteil sowohl auf der Vorderseite als auch auf der Rückseite des Basisteils paßt und die Teile gegenüber gegeneinander austauschbar sind, kann man einen Deckteil einsparen, wodurch sich wirtschaftliche Vorteile ergeben. In diesem Falle wird mit einer Deckscheibe wahlweise auf der Vorderoder Rückseite des Basisteiles gearbeitet. Für den Fall der auswechselbaren Diagrammscheiben bzw. für den Fall des spezialisierten erfindungsgemäßen Schiebers mit nur einem auf dem Basisteil angebrachten Diagramm, könnte der genannte logarithmische Rechenschieber auf der Rückseite der Basis Platz finden. Das Kombinieren des erfindungsgemäßen Schiebers mit einem üblichen logarithmischen Rechenschieber ist deshalb günstig, da die genannten trigonometrischen Rechnungen in normierter Weise durchgeführt werden müssen und diese Normierung mit dem logarithmischen Rechenschieber bewerkstelligt werden kann und weil insbesondere bei der Navigationsrechnung auch andere rechnerische Aufgaben zu lösen sind, für die ein logarithmischer Rechenschieber erforderlich ist und der daher zweckmäßig mit dem erfindungsgemäßen Schieber eine Einheit bildet.

Weiterhin erscheint es nach der Erfindung als zweckmäßig, daß die Diagrammscheibe lagegesichert in einer kreisförmigen Aussparung des Trägers gehalten ist. Dadurch sind die Einsatzmöglichkeiten des Schiebers auf eine noch breitere Basis gestellt, zumal es keine Schwierigkeiten bereitet, die jeweilige Diagrammscheibe aus dem Träger herauszudrücken und durch eine underc zu ersetzen. Außerdem ist diese Maßnahme besonders für die Anwendung des Schiebers eis allgemeiner trigonometrischer Rechner von Vorteil.

Schließlich ist nach der Erfindung vorgesehen, daß Basisteil, Träger und Deckteil schicbcrförmig ausgebildet und die Diagrummfeldcr konforme Abbildungen »In z« der dem scheibenförmigen Trüger und dem scheibenförmigen Deckteil zugeordneten Diugrammfcl· der sind. Die schicberithnlichc Ausfuhrungsform kann beispielsweise bequem in Taschenformat gehalten sein und kann wegen ihrer Itlnglichcn Form leicht und platzsparend verstaut werden.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht. Hs zeigt

Fig. Iu eine Oberansiehl auf einen Basisteil eines crfimlungsgcinUßcn Rechenschiebers mit eingelegter

Diagrammscheibe,

Fig. Ib einen Ausschnitt aus dem Basisteil nach Fig. la,

F i g. 2 einen Deckteil zu dem Basisteil gemäß Fig. 1 in Oberansicht, ;

F i g. 3 eine Diagrammschejbe mit einem gegenüber F ig. la geänderten Diagrammfeld.

Fig.4 eine weitere Abänderung einer Diagrammscheibe,

ίο Fig.5 einen rechteckigen Deckteil, von oben betrachtet,

Fig.6 einen rechteckigen Basisteil in Oberansicht und

Fig.7 einen Schnitt längs der Linie VII-VII der Fig. la.

Wie sich aus Fig. la ergibt, umfaßt der Rechenschieber nach der Erfindung einen Basisteil 1 mit einem Träger la. Direkt auf dem Träger la oder auf einer in den Träger ta eindrückbaren Diagrammscheibe 2 ist ein Diagrammfeld 3 eingetragen. Bei dem Diagrammfeld 3 nach F i g. 1 a sind gekrümmte Linien 4 zu erkennen, die Teile von Kreisbögen 4 darstellen, welche jeweils den gleichen Durchmesser haben und deren Krümmungsmittelpunkte auf einer durch den Mittelpunkt der Diagrammscheibe 2 gelegten Durchmesserlinie 5 um die gleichen Beträge versetzt sind. Dies ist in Fig. Ib ausführlich dargestellt. Der Radius dieser Kreisbögen 4 hat die Länge I. Die erwähnte Durchmesserlinic 5, die mit einem Teilstück auch den Durchmesser des Diagrammfeldes 3 bildet, wird durch die Kreisbögen 4 in gleiche Abschnitte geteilt, wobei der Kreisbogen, der durch den Mittelpunkt des Diagrammfeldes 3 läuft, mit 1.0 bezeichnet ist. Die jeweils benachbarten Kreisbögen 4 sind mit 1.1,1.2 usw. beziehungsweise 0.9,0.8,0.7 usw. bezeichnet. Es sind auch andere Teilungen denkbar, wobei aber die Normierung beibehalten werden muß.

Zu dem erwähnten Diagrammfeld 3 gehören außer den Kreisbögen noch Diagrammlinien 6, die parallel zu der Durchmesserlinie 5 verlaufen. Man erhält eine solche Linie wie in Fig. Ib dargestellt, dadurch, daß man beispielsweise einen Winkel von 10° an die Durchmesserlinie S im Mittelpunkt 5a eines Krcisbo gens 4 anlegt. Der dabei erhaltene freie Winkelschcnkcl der in Fig. Ib durch eine gestrichelte Linie 5cgedeutc< ist, schneidet den dazugehörigen Kreisbogen 4 im Punk 5b, durch den die Diagrammlinie 6 mit der Bezeichnung 10° parallel zur Durchmesserünie 5 verläuft. Di< Winkelgrade sind zu beiden Seiten der Durchmesscrli nie 5 mit »Plus« und »Minus« angegeben (vgl. F i g. la), jo Das Diagrammfeld 3a nach F i g. 3, das auf der obei erwähnten und in den Träger la (F i g. la) cindrückba rcn Diugrammschcibc 2 eingetragen ist, unterscheide sich von dem Diagrammfeld nach Fig. la vor allen durch die anders verlaufenden Kreisbögen 4a um Diagrammlinien 6/1. Während die Diagrammlinien 1 nach Fig. la parallel zur Durchmesserlinic 5 gcrichtc sind, liegen die Diugrammlinicn 6a nach Fig. strahlenförmig, Sie bilden mit den Kreisbögen 4a eine kreisförmigen Ausschnitt eines Polarkoordinalcnsj stems, dessen Ursprung außerhalb des Punktes liegt, ui den ein Deckteil 8 (F i g, 2) drehbar gehalten ist. Z erwähnen ist noch, daß dus Diagrammfcld 3a der F i g. auf der Rückseite der Diagrammscheibe 2 vorgcsche sein kann, während die Vorderseite der Diagrnmimchc be 2 beispielsweise das in Fig. Iu durgcstcllt Diagrammfcld 3 aufweisen kann.

Die in F i g, I u bis 4 veranschaulichten Teilungen sin nicht zwingend. Vielmehr können noch mehrci

!■MM

Zwischenwerte eingetragen sein; ferner können die Durchmesser der Diagrammfeldcr in anderen Verhältnissen zum Radius des Einheitskreises stehen.

Das Diagrammfeld 36 der F i g. 4 ist eine Kombination der Diagramrnfelder3und3anach den Fig. la und F i g, 3, Die links neben der Durchmesserlinie 5 liegende Seite des Diagrammfeldes 3b nach Fig.4 entspricht dem Diagrammfeld 3 nach Fig. la. Die Seite rechts neben der Durchmesscrlinie 5 des Diagrammfeldes 3b nach Fig.4 entspricht dem Diagrammfeld 3a nach F ig. 3.

Die Durchmesserlinie 5 weist am Rande der Diagrammscheiben 2 einen Pfeil auf, der mit 7 besonders gekennzeichnet ist.

Elin scheibenförmiger Deckteil 8, dessen Oberfläche zum Zeichnen geeignet ist und im übrigen durchsichtig erscheint, weist gemäß F i g. 2 peripher eine zentrische Winkelteilung von 0 bis 360° auf. Außerdem hat der Deckteil 8 zum Mittelpunkt der Winkelteilung konzentrische Kreise 9, welche die gedachten Winkelstrahlcn 10 rechtwinklig schneiden. Damit ergibt sich auf dem Deckteil 8 ebenfalls eine Art Diagrammfeld, das mit 11 bezeichnet ist. Die konzentrischen Kreise 9 sind in ihrem radialen Abstand den Abständen zwischen den Kreisbögen 4, 4a der Diagrammfeldcr 3, 3a, 3b angepaßt, d. h. jeder der konzentrischen Kreise 9 steht in einem fixierten Verhältnis, hier 0,1 bis 0,5 zum Einhei'.sradius der Kreisbögen 4,4a auf dem Träger la oder den Diagrammscheiben 2. Jeder dieser Verhältniszahlen entspricht eine mit der wahren Fluggeschwindigkeit (TAS) normierten Windgeschwindigkeit, d. h. für den zweiten Kreis von innen beträgt die Windgeschwindigkeit 0,2 (= 20%) der wahren Fluggeschwindigkeit.

In den Fig. la und 2 ist noch angedeutet, daß der erfindungsgemäße Rechenschieber zusätzlich mit einer logarithmischen Teilung 13, 14 eines zusätzlichen Rechenschiebers versehen ist. Zu diesem Zweck hat der Basisteil 1 einen etwas größeren Durchmesser als der Deckteil 8, so daß die auf der Randkante 12 des Deckteils 8 aufgetragene logarithmische Teilung 13 mit der entsprechenden logarithmischen Teilung 14 des Basisteils 1 zusammenzuwirken vermag. Der erfindungsgemäße Rechenschieber kann jedoch auch auf der Rückseite durch einen zusätzlichen logarithmischen Rechenschieber ergänzt werden.

Wenn nun bei herrschendem Wind festgestellt werden soll, in welche Richtung das Flugzeug mit seiner Achse gestellt werden muß, um ein anzufliegendes Ziel zu erreichen und um weiterhin aussagen zu können, mit welcher wirklichen Geschwindigkeit das Flugzeug dem Ziel zustrebt, muß mit dem crfindungsgcmlißcn Rechenschieber folgendermaßen vorgegangen werden:

Durch Anzeigegeräte im Flugzeug ist die »angezeig· te« Geschwindigkeit (IAS) des Flugzeuges gegenüber der Umluft bekannt, die durch an sich bekannte Umrechnungen in die »wahre« Geschwindigkeit gegenüber der Umluft (TAS) umgerechnet wird. Diese Umrechnung ist auch für die bekannten Flugnavigationsrechner erforderlich. Um aus der Geschwindigkeit gegenüber der Umluft (TAS) die Geschwindigkeit über Grund zu erhalten, ist nun noch der WindcinflulJ zu berücksichtigen. Da dem Piloten durch Wettermeldungen von den Bodenstationen jwcils Angaben über Windgeschwindigkeit und Windrichtung erteilt werden, kann mit einem logarithmischen Rechenschieber, der auch mit dem crfindungsgcmttBcn Rechenschieber kombiniert sein kitnn, durch Teilung der Windgcschwindigkfit durch die Fluggeschwindigkeit gegenüber der Luft das prozentuale Verhältnis daraus festgestellt werden. Diese Prozentzahl wird auf den konzentrischen Kreisen 9 des Deckteilcs 8, beispielsweise der ermittelte Wert von 25%, aufgesucht. Zur Erläuterung ist der 25%-Kreis mit gestrichelten Linien in die Fig. la, 2 und 3 interpolationsweisc eingezeichnet. Da ferner die Bewegungsrichtung des Windes, bezogen auf die Himmelsrichtung, aus der Wettermeldung hervorgeht, kann nun der entsprechende Winkelstrahl 10 des

ίο Deckteils 8 aufgesucht werden, der wiederum in den F i g. I a, 2 und 3 mit einer gestrichelten Linie angedeutet ist. Es sei hierbei vermerkt, daß die Wettermeldungen die Richtung, aus der der Wind kommt, angeben; die Bewegungsrichtung des Windes ist jedoch genau entgegengesetzt. Diese Windrichtung soll beispielsweise 50° von der Nordrichtung abliegen, wobei die magnetische Nordrichtung bei 0° liegt. Es handelt sich hierbei um Südwestwind. Der Schnittpunkt 15 der gestrichelten Linien in Fig. la, 2 und 3 stellt den Bezugspunkt dar, der für die weitere Ermittlung mit Hilfe des Diagrammfeldes 3 in dem Basisteil 1 maßgebend ist. Zum besseren Verständnis der weiteren Handhabung des Rechenschiebers sind die einen konzentrischen Kreis 9 darstellende Strichlinie und die einen Winkelstrahl 10 darstellende Strichlinie 10 mit ihrem Schnittpunkt 15 auch in die Fig. la eingetragen. Wenn das anzufliegende Ziel beispielsweise um 300° von der Nordrichtung abliegt, so ist der Deckieil 8 mit dem 300° -Strahl 10 mit der Markierung 7 des Diagrammfeldes 3 zur Deckung zu bringen. Durch das Verdrehen des Deckteils 8 wandert der Schnittpunkt 15 in Drehrichtung mit und kommt bei 15a zur Ruhe. In dem Diagrammfeld 3, das entweder direkt auf dem Träger 1 λ oder auf der Diagrammscheibe 2 eingetragen ist, können die gesuchten Werte abgelesen werden, nämlich der Wert der tatsächlichen Geschwindigkeit des Flugzeuges über Grund als Vielfaches oder Bruchteil der TAS und der notwendige Windkorrekturwinkcl, um den die Flugzeugachse in den Wind gedreht werden muß, damit das Flugzeug bei dem vorherrschenden Wind auf das Ziel zufliegt. Bei dem gewählten Ausführungsbeispiel beträgt die Geschwindigkeit über Grund nur 0,88 (88%) der wahren Fluggeschwindigkeit und der Windkorrckturwinkel minus 14°. Das Flugzeug muß mit seiner Achse daher auf Kurs 300° -14° - 286° gestellt werden.

Für den Fall, daß die Abtrift ermittelt werden soll, wird mit dem Diagrammfcld 3a nach Fig. 3 und dem gleichen Dccktcil 8 wie zuvor gearbeitet. Ausgehend von den gleichen Ausgangswcrlen, nämlich daß das Flugzeug auf 300"-Kurs gerichtet ist und ein Wind von 25%, bezogen auf die wahre Fluggeschwindigkeit (TAS), mit einer Richtung von 50° herrscht, ist folgendermaßen vorzugchen:

Die Ermittlung des notwendigen Wertes (Punkt 15) auf dem Dccktcil 8 erfolgt in gleicher Weise wie beim vorausgegangenen Beispiel. Der Punkt 15 sowie die gestrichelten Linien 9, 10 sind wiederum in das Diagrammfcld 3a der Fig.3 zur besseren Übersicht eingetragen. Nach Verdrehung des Dccktcils 8 mit Kurs 300" auf die Marke 7 wandert der Punkt 15 nach 15a. Die dadurch abzulesenden Werte geben an, daß die Fluggeschwindigkeit über Grund 0,92 Teile der wahren Fluggeschwindigkeit beträgt und daß das Flugzeug in

O₅ eine Abtrift von plus 14", d. h, in eine Richtung von 314" statt der gewünschten 300" fliegt.

Gcrniiß der F i g. 5 und 6 sind di« Diagraminfelder 3, Il durch die mathematische Abbildung »In /m

transformiert, so daß für den Rechenschieber rechteckige Formen möglich sind. Die F i g. 6 zeigt einen Basisteil I mit einem Träger la' Das Diagrammfcld 3' ist entweder direkt auf den Träger la' oder auf ein schieberähnliches Teil 2' gezeichnet. Die mit den Bezugszeichen 4', 5'; 6' undT bezeichneten Eintragungen haben die entsprechende Funktion der Eintragungen 4,5,6 und 7 gemäß Fig.lb. Die Fig, 5 stellt den Deckteil 8' dar, wobei das Diagrammfeld II' die Abbildung »In z« des Diagrammfeldes 11 in F i g. 2 ist. Mit 9' und 10' sind die den Eintragungen 9 und 10 in Fig. 2entsprechenden Abbildungen bezeichnet.

Die Fig. 7 schließlich zeigt den lösbaren Eingriff der Diagrammscheibe 2 in den Träger la. Man erkennt, daß

10

der Träger Sa eine kreisförmige Aussparung 1(5 aufweist, die einen oberen umlaufenden und leicht nach innen eingezogenen Wulst 17 aufweist. Die Abmessungen sind so gewählt, daß sich die Diagrammscheibe 2 in die Aussparung 16 eindrücken läßt und dort lagegesichert in der Ebene dies Trägers la festgehalten wird. Mit 18(vgl. auch Fig. la)sind schräg nach unten gerichtete Ausnehmungen bezeichnet, die es zulassen, daß man die Diagrammscheibe 2 unterfassend herausheben und durch eine andere Diagrammscheibe 2 ersetzen kann. Es versteht sich, daß für die Halterung der Diagrammscheibe 2 auch Nocken, kurze kreisbogenförmige Hihterschneidungen od. dgl. vorgesehen sein können.

Hierzu S Blatt Zeichnungen

Claims (10)

1. Patentansprüche:

   .1. Rechenschieber /ur Durchführung von trigonomelrischen Rechnungen, insbesondere für Flugnavigalionsrcehnungen, mit Basis- und Dcekteilen, die Diiignimmfelder aufweisen und übereinanderliegend gegeneinander beweglich siiui. dadurch gekenn/eicline ι, daß das Diagraminfeld (3, 3;/) des Ba.sisteils (I) auf einem Träger (la) vorgesehen isl und entweder aus auf einer Durchmesserlinie (5) mit gleichen Abstünden versetzte Kreisbögen (4) mit gleichen Radien (normierte Kreise) und parallel zur Durchmesserlinie (5) verlaufende Diugrunimlinien (6) besteht, die mil den Kreisbogen (4) Schnittpunkte (5b. Fig. Ib) bilden, welche sich durch Winkelauftrag (Fig. \b) an der Durchmesserlinie (5) im Mittelpunkt (5a) des dazugehörigen Kreisbogens (4) ergeben, oder einen kreisförmigen Ausschnitt eines Polarkoordinalcnsy· stems zeigt, dessen Ursprung auf der üurchmcsserlinie (5) und außerhalb des dargestellten Ausschnitts gehalten ist und dessen Kreisbögen (4a) im Durchmesser um die versetzte Strecke der normierten Kreise (4) zu- oder abnimmt, wobei im Scheibenmittelpunkt die Wertgröße Eins liegt, und daß ferner der darüber befindliche scheibenförmige Deckieil (8) transparent und mit einer zentrischen Winkelteilung von JbO'' ausgestattet ist und zum Mittelpunkt der Winkelteilung konzentrische Kreise (9) aufweist, von denen diejenigen bevorzugt aufgetragen sind, die durch die Schnittpunkte der normierten Kreisbögen (4) mit der Durchmesserlinie (5) verlaufen, welche einer zehnprozentigen Teilung entsprechen.
2. 2. Rechenschieber nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Basisteil (I) zugeordnete Diagrammfeld (3,3a) direkt auf dem Träger (la) oder auf in den Träger (I a) eindrückbare Diagrammscheiben (2) gezeichnet ist.
3. J. Rechenschieber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere auswechselbare Diagrammscheiben (2) mit unterschiedlichen Diagrammfeldern (3,3a, 3b) vorgesehen sind.
4. 4. Rechenschieber nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Diagrammfelder (3,3a oder 3.3b oder 3<7,3b) auf beiden Seiten einer umdrehbaren Diagrammscheibe (2) vorgesehen sind.
5. 5. Rechenschieber nach einem der Ansprüche I bis

   4, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Rückseite des Trägers (la) oder auf einer Seite einer umdrehbaren Diagrammscheibe (2) das Diagrammfeld (3a) mit dem Ausschnitt aus dem Polarkoordinatensystem vorgesehen ist, das mit dem auf beiden Seilen des Trägers (la) einsetzbaren transparenten Deckteil (8) oder mit zwei derartigen Deckteilen (8) kombinierbar ist, die drehbar gehalten sind (Fig. 3).
6. 6. Rechenschieber nach einem der Ansprüche 1 bis

   5, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Hälfte eines dem Basisteil(I)zugeordneten Diagrammfeldes(3b) auf dem Träger (la) oder auf einer Diagrammscheibe (2) normierte und versetzte Kreisbögen (4) und parallele Diagrammlinien (6) aufweist, während die andere Hälfte mit dem genannten Polarkoordinatensystem ausgestattet ist, wobei die Krümmung der Kreisbögen (4) und die Krümmung der Polarkoordinaten (4a) entgegengesetzt verlaufen (Fig. 4).
7. 7. Rechenschieber nach einem der Ansprüche 1 bis b, dadurch gekennzeichnet, daß das Diagraminfeld (II) des Decktcils (8) im wesentlichen im Randbereich vorgesehen ist, während der übrige Bereich des zum Aufzeichnen geeigneten Klarsichtfelo'es nur die konzentrischen Kreise (9) aufweist, die das Verhältnis der bekannten Windgeschwindigkeit durch die bekannte wahre Fluggeschwindigkeit in Prozenten darstellen.
8. 8. Rechenschieber nach einem der Ansprüche 1,5 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (la) und der Deckteil (8) mit einer logarithmisehen Teilung (13, 14) eines zusätzlichen Rechenschiebers kombinierbar ist.
9. 9. Rechenschieber nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Diagrammscheibe (2) lagegesichert in einer kreisförmigen Aussparung(16)desTrägers(la)gehaltenist(Fig. 7).
10. 10. Rechenschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Basisteil (V), Träger (la¹) und Deckieil (8') schieberförmig ausgebildet sind und die Diagrammfelder (3¹, 11') konforme Abbildungen »lnz« der dem scheibenförmigen Träger (la) und dem scheibenförmigen Deckteil (8) zugeordneten Diagnmmfelder (3, 11) sind.