DE214228C - - Google Patents

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DE214228C
DE214228C DE1907214228D DE214228DA DE214228C DE 214228 C DE214228 C DE 214228C DE 1907214228 D DE1907214228 D DE 1907214228D DE 214228D A DE214228D A DE 214228DA DE 214228 C DE214228 C DE 214228C
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Germany
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wing
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wings
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rotation
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Expired - Lifetime
Application number
DE1907214228D
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English (en)
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Publication of DE214228C publication Critical patent/DE214228C/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/04Helicopters
    • B64C27/08Helicopters with two or more rotors
    • B64C27/10Helicopters with two or more rotors arranged coaxially

Description

KAISERLICHES
PATENTAMT.
PATENTSCHRIFT
KLASSE 77h. GRUPPE
P. F. DEGN in BREMEN.
Luftschraube mit unstarren Flügeln.
Patentiert im Deutschen Reiche vom 25. Oktober 1907 ab.
Haben Flugapparate, deren Hubschrauben . sich um senkrechte Achsen drehen, eine wagerechte Bewegungsrichtung, so haben diejenigen Schraubenflügel, welche in der Flugrichtung schlagen, eine um die wagerechte Bewegungsgeschwindigkeit größere, diejenigen Schraubenflügel, welche sich entgegengesetzt der Flugrichtung bewegen, eine um ebensoviel geringere Geschwindigkeit gegen die Luft als die Umdrehungsgeschwindigkeit der Schraube. Diese Erscheinung hat zur Folge, daß der Auftrieb derjenigen Flügel, welche in Richtung des Fluges schlagen, größer ist als der Auftrieb derjenigen, welche sich umgekehrt bewegen.
Bestehen die Flügel der Luftschrauben aus dünnem Material, das erst unter Einwirkung der Fliehkraft gespannt wird, so geraten die Flügel durch den ungleichen Auftrieb in eine wellenförmige flatternde Bewegung und rufen in der Drehachse große Biegungsbeanspruchungen hervor. Die vorliegende Erfindung verfolgt die Aufgabe, diesen ungleichen Auftrieb der Flügel einer Schraube und dessen nachteilige Wirkungen zu beseitigen. Es wird zu diesem Zwecke die eintretende Kante der Flügel mit der Drehachse mittels eines längeren Hebelarmes verbunden als die austretende Kante. Zur Verbindung der letztgenannten mit der Achse mittels eines möglichst kleinen Hebelarmes dient z. B. eine auf der Drehachse angebrachte Hülse. Hebt sich nun unter der Einwirkung des vergrößerten Auftriebes der in der Flugrichtung schlagende Flügel, wobei der ganze Flügel etwas zurückbleibt, so nimmt der Stei- · gungswinkel desselben ab, so daß eine geringere Vergrößerung des Auftriebes stattfindet, als sich bei unveränderter Steigung aus der relativen Geschwindigkeit des Flügels zur Luft ergeben haben würde. Senkt sich der Flügel, welcher im umgekehrten Sinne schlägt, so findet eine Vergrößerung des Steigungswinkels des Flügels statt, und der Auftrieb nimmt dementsprechend nur wenig ab. Diese Flügelbefestigung bringt noch einen weiteren Vorteil mit sich für den Fall, daß beim Fluge der Antriebsmotor aus irgendeinem Grunde versagt. Die Verbindung zwischen dem Motor oder den Motoren und den Schrauben wird, etwa durch eine ' Sperrhakenkupplung gemäß Fig. 4 der Zeichnung, derart ausgebildet, daß die Schrauben, sobald der Motor stehenbleibt oder seine Umdrehungszahl unter ein gewisses Maß sinkt, sich vom Motor selbsttätig loskuppeln und infolge der in ihnen aufgespeicherten Bewegungsenergie ihre Drehung beibehalten. Die Dreh- geschwindigkeit der Schrauben nimmt jedoch bald ab und somit auch die Spannung der Flügel. Infolgedessen heben sich die Flügel relativ zum Flugapparat, der anfängt zu sinken, und zwar hebt sich die austretende Kante der Flügel schneller als die eintretende, so daß nach einiger Zeit die austretende Kante höher liegt als die eintretende. Der von unten wirkende Luftwiderstand des fallenden Flugapparates dreht jetzt die Schrauben in dem gleichen Sinne weiter wie vorher der Motor. Nach einiger Zeit ist der Beharrungszustand erreicht; die Drehgeschwindigkeit der Schrauben nimmt nicht mehr ab. Die Flügel bleiben also durch die Zentrifugalkraft gespannt, und der Flugapparat
(2. Auflage, ausgegeben am 27. Mär% igir.J
ällt aus beliebiger Höhe mit mäßiger Geschwindigkeit zur Erde. Der Beharrungszustand tritt ein bei einer Geschwindigkeit, die um so größer ist, je geringer die Widerstände sind, welche die Flügel bei ihrer Bewegung zu überwinden haben. Der hauptsächlichste Widerstand ist der Stirnwiderstand der vorgehenden Flügelkante. Um diesen auf das geringste Maß zu bringen und um ferner das Umklappen der
ίο Flügelkanten zu vermindern, werden letztere mit dünnen Blechstücken versteift. Werden die eintretenden Kanten der Flügel an einem Rad befestigt, was in konstruktiver Hinsicht manche Vorteile bietet, so schlägt die austretende Kante nach dem Versagen des Motors gegen den Radkranz und kann also an dieser Stelle nicht höher steigen als die eintretende Kante. Um trotzdem zu bewirken, daß beim Versagen des Motors die Schrauben die umgekehrte Steigung annehmen, so daß sie vom Luftwiderstand in Drehung erhalten werden, sind die Gewichte des Flügels so verteilt, daß die Spannung der eintretenden Kante größer wird als die der austretenden Kante. Dieses kann zweckmäßig dadurch erreicht werden, daß bei den etwa aus Segeltuch hergestellten Flügeln die äußeren Enden aus einem trapezförmigen dünnen Blech bestehen, dessen breitere Seite die vorgehende Kante ist. Die etwas geringere Spannung der austretenden Kante hat außerdem den Vorteil, daß der Steigungswinkel des Flügels von der Drehachse nach dem äußeren Ende zu abnimmt, was für den Wirkungsgrad, d. h. für das Verhältnis des nutzbaren Auftriebes zur Arbeitsleistung, günstig ist.
Die Hülsen, an denen die austretenden Kanten der Flügel befestigt sind, sind auf der Achse verschiebbar angeordnet. Durch eine Verschiebung derselben wird die Steigung der Schrauben vergrößert oder verkleinert, und dementsprechend auch das zur Drehung der Schrauben erforderliche Moment. Sind die zur Drehung der beiden entgegengesetzt sich bewegenden Schrauben erforderlichen Momente einander gleich, so macht die mit dem Motor starr verbundene Gondel keine Drehbewegung. Überwiegt aber der Drehwiderstand der einen Schraube, so dreht sich die Gondel in umgekehrter Richtung. Die Hülsen kann man von der Gondel aus etwa mittels Drahtseils verschieben, und zwar derart, daß die Hülse der einen Schraube sich senkt, während diejenige der anderen Schraube sich hebt. Der Fliegende hat es also in der Hand, die Gondel nach Be-Heben zu schwenken oder geradeaus zu fahren, also vollständig zu steuern, ohne Anwendung eines Steuerruders.
Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel des Flugapparates dar, und zwar zeigt
. Fig. ι einen senkrechten Schnitt durch den Flugapparat, der auf den Beschauer zufliegt, Fig. 2 eine Ansicht der einen Luftschraube von oben,
Fig. 3 die obere Ansicht der Gondel.
Fig. 4 stellt die Sperrhakenkupplung zwischen dem Motor und den Schrauben dar, und
Fig. 5 zeigt die Neigung der äußeren Enden der Flügel.
An den röhrenförmigen konzentrischen Achsen α und b sind Räder c befestigt, die nach Art der Räder von Fahrzeugen ausgebildet sind. Mit diesen Rädern sind die eintretenden Kanten d der Flügel verbunden; die austretenden Kanten e der Flügel sind durch die Seile f mit den Hülsen g und h verbunden. Aus Fig. 1 ist ersichtlich, wie beim Heben eines Flügels sein Steigungswinkel verringert wird. Der linke Flügel der oberen Schraube und der rechte der unteren Schraube schlagen in Richtung des Fluges, sind daher etwas gehoben, wodurch der Steigungswinkel kleiner geworden ist als bei den beiden anderen Flügeln.
Die zwei Motore i treiben durch vier Kegelräder k die beiden Achsen in umgekehrtem Sinne an. Zwischen den Motoren und den Kegelrädern sind Spei'rhakenkupplungen I eingeschaltet (Fig. 4). Mit dem Bügel -m, der die Lager für die Achsen und für die Wellen der Kegelräder enthält, sind die Motore und die Gondel η starr verbunden. Die Hülsen g und h können mittels der Zugstange 0, des Bügels p, des Seiles q und der Leitrollen r von der Plattform der Gondel aus verschoben werden. Bewegt z. B. der Flieger, der auf der Gondel zwischen den beiden parallelen Strängen des Seiles steht, letzteres in Richtung des Pfeiles I, so wird die Hülse g nach unten und die Hülse h nach oben geschoben, und die Gondel dreht sich in Richtung des Pfeiles II. Die strichpunktierten Linien zeigen die Stellung der Flügel, wenn der Apparat nach Versagen der Motore zu Boden sinkt.
Durch die dreieckigen Blechstücke s sind die Flügelkanten, und zwar sowohl die austretenden wie die eintretenden versteift; diese Versteifung bietet weit weniger Luftwiderstand als die bekannte Versteifung mittels Seile oder Ketten, t stellt die trapezförmigen Blechenden der Flügel dar.

Claims (4)

Patent-Ansprüche:
1. Luftschraube mit unstarren Flügeln, dadurch gekennzeichnet, daß die eintretende Kante der einzelnen Flügel mittels eines längeren Hebelarmes mit der Drehachse verbunden ist als die austretende Kante der Flügel.
2. Luftschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die austretenden iao Kanten der Schraubenflügel mit einer Hülse verbunden sind, welche auf der Drehachse
sitzt und von der Gondel des Flugapparates : aus verschoben werden kann.
3. Luftschraube nach Anspruch 1, bei
welcher infolge der Gewichtsverteilung der
Flügel die Spannung der eintretenden Kan- j ten größer als die der austretenden ist, da- { durch gekennzeichnet, daß das hierzu die- j nende Schwunggewicht in Gestalt eines
dünnen Blechstückes am Ende der Flügel
angebracht ist und die übrigen Flügelkanten durch dünne Blechstücke versteift sind.
4. Luftschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ihre Verbindung mit dem Motor durch eine Kupplung bewirkt ist, die ein Weiterdrehen der Schraube im gleichen Sinne gestattet, wenn der Motor plötzlich zu langsam läuft oder ganz stehenbleibt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
DE1907214228D 1907-10-24 1907-10-24 Expired - Lifetime DE214228C (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT42844D AT42844B (de) 1907-10-24 1908-10-26 Luftschraube mit unstarren Flügeln.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE214228C true DE214228C (de)

Family

ID=475818

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1907214228D Expired - Lifetime DE214228C (de) 1907-10-24 1907-10-24

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DE (1) DE214228C (de)

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