DE2205952B2

DE2205952B2 - Tragflügel für Stauflügelfahrzeuge

Info

Publication number: DE2205952B2
Application number: DE19722205952
Authority: DE
Inventors: Günter W. 6101 Groß-Bieberau Jörg
Original assignee: Vereinigte Flugtechnische Werke 2800 Bremen De GmbH; Vereinigte Flugtechnische Werke 2800 Bremen GmbH
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1972-02-09
Filing date: 1972-02-09
Publication date: 1981-04-30
Also published as: DE2205952C3; CH550084A; DE2205952A1; FR2171082B1; FR2171082A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Tragflügel für Stauflügelfahrzeuge, der mit der zugeordneten Spiegelfläche einen in Fahrtrichtung offenen Stauraum bildet.

Es sind Stauflügelfahrzeuge bekannt, die einflächig ausgebildet sind und solche mit einer Tandem-Tragflügelanordnung. In beiden Fällen kommen zwei verschiedene, einander sich ergänzende Auftriebsarten zur Wirkung, nämlich einmal die Kraft des sich unterhalb des Fahrzeugs ausbildenden Luftkissens und zum anderen die sich am Tragflügel entwickelnde geschwindigkeitsabhängige Auftriebskraft.

Es ist in diesem Zusammenhang bereits bekannt, den Aufbau des Luftkissens durch einen eigens dafür vorgesehenen \ Iohlraum zu unterstützen. Eine bekannte Anordnung besteht dabei aus einem umgekehrten Deltaflügel, bei dem durch eine negative V-Form auf der Flügelunterseite ein Hohlraum gebildet wird, der durch die Flügelhinterkante abgeschlonen wird.

Insbesondere beim Betrieb auf dem Wasser treten bei derartigen, als Stauraum dienenden Hohlräumen jedoch Nachteile auf. Solange in der Abwasserungsphase die Hinterkanten des Tragflügels noch das Wasser berühren, wird die aufgestaute Luft vor dem Tragflügel hergeschoben und es entsteht ein zusätzlicher Widerstand. Dieses kann dazu führen, daß die Antriebsleistung, die aufgrund der Technologie an sich relativ gering gehalten werden kann, nicht mehr ausreicht, um das Abwassern des Fahrzeuges zu gewährleisten. Ferner hat sich bei Versuchen gezeigt, daß durch den Aufstaueffekt der Luft das Wasser vorweggeschoben und über die Tragflügel gespült wird, so daß ein Unterschneiden des Wassers mit einer erheblichen Widerstandserhöhung eintreten kann.

Es ist bereits bekannt, bei einflächigen Stauflügelfahrzeugen, die konstruktionsbedingt ein Höhenleitwerk zur Stabilisierung erfordern, die vorgenannten Mangel durch das Höhenruder auszugleichen. Die Aussteuerung erfolgt dabei dadurch, daß durch die Betätigung des Höhenleitwerks der Stauraum geöffnet oder geschlossen wird.

Diese manuelle Steuerung ist jedoch bei Stauflügelfahrzeugen mit einer Tandeni-Tragflügelanordnung nicht möglich, da einmal der Einfluß eines Höhenleitwerks nicht in dem hierfür erforderlichen Maße gegeben ist und außerdem bereits selbststabilisierende Stauflügelfahrzeuge ohne Höhenleitwerk bekannt sind.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Tragflügel der eingangs genannten Art so auszubilden, daß auf möglichst einfache Weise eine selbsttätige Regulierung des sich unter dem Tragflügel bildenden Luftstaus erzielt wird, wobei einerseits der Gesamtwiderstand des Stauflügelfahrzeugs in der Abwasserungsphase möglicnst gering sein soll, sich andererseits aber möglichst rasch ein tragfähiges dynamisches Luftkissen im Stauraum bilden soll.

Die Erfindung löst diese Aufgabe, indem sie vorsieht,

ίο daß bei einem derartigen Tragflügel die Tragflügelhinterkante an sich bekannte Abströmö:fnungen aufweist und daß jede Abströmöffnung durch Ausbeulen der Tragflügelhinterkante gebildet ist In einer hierzu alternativen zweiten Lösung ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die Tragflügelhinterkante an sich bekannte Abströmöffnungen aufweist und daß jede Abströmöffnung durch eine sägezahnähnlich unterbrochene Hinterkante des Tragflügels gebildet ist

Zwar ist bereits aus der US-PS 22 72 661 ein Fahrzeug einer anderen Gattung als derjenigen, auf die sich die Erfindung bezieht, bekannt, das ebenfalls Abströmöffnungen aufweist. Es handelt sich dabei um ein Gleitboot, bei dem auf der Rumpfunterseite mehrere in Längsrichtung verlaufende Strömungskanäle vorgesehen sind.

Beim Übergang von der Verdrängungs- in die Gleitfahrt hebt sich der Bootskörper dieses bekannten Fahrzeugs so weit aus dem Wasser, daß durch die Kanäle ein Teil der vom Bootsrumpf verdrängten Luft hindurchströmen kann und so der Strömungswiderstand des Fahrzeugs verringert wird. Das bekannte Fahrzeug verbleibt dabei, obwohl es zusätzlich mit einem Tunnelflügel auf der Rumpfoberseite versehen ist, stets in Kontakt mit der Wasseroberfläche und kann, anders

λ als ein Stauflügelfahrzeug, nicht in den Schwebeflug übergehen. Eine Übertragung der bekannten Strömungskanäle auf das Gebiet der Stauflügelfahrzeuge, um die nur bei den letzten auftretende Abwasserungsphase zu erleichtern, hat daher nicht nahegelegen.

Bei Verwendung des erfindungsgemäßen Tragflügels ist es möglich, die Wirtschaftlichkeit eines Stauflügelfahrzeugs durch eine Herabsetzung der Spitzenleistung des Anti iebsaggregats heraufzusetzen. Ferner wird eine Bedienungsvereinfachung auch für Fahrzeuge mit

« Hönenleitwerken geschaffen, da eine selbsttätige Stabilisierung in der Abwasserungsphase erzielt wird.

Die Erfindung weist dabei weiterhin dsn Vorteil auf, daß die aerodynamischen Verhältnisse oberhalb der Tragflügel nicht wesentlich beeinflußt werden.

In der Zeichnung sind Ausbildungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt

F i g. I ein Stauflügelfahrzeug für den Wasserbetrieb mit einer Tandem-Tragflügelanordnung und ausgebeulten halbkreisförmigen Abslrömöfinungen,

Fig.2 eine vereinfachte Darstellung gemäß Fig. 1 mitdreieckförmigen Abströmöffnungen und

F i g. 3 einen hinteren Tragflügel eines Stauflügelfahrzeugs mit einer mitlig angeordneten Abströmöffnung.
Das Stauflügelfahrzeug besteht aus einem vorderen Tragflügel 1 und einem im Abstand dazu angeordneten hinteren Tragflügel 2.

Der vordere Tragflügel 1 ist dabei als Parallelflügel mit Endscheiben 3, 4 ausgebildet und besitzt einen positiven Anstellwinkel in Fahrtrichtung, während der

&5 hintere Tragflügel 2 die Form eines Deltaflügels aufweist, wobei die Hinterkante 5 in Richtung der Fahrzeuglängsachse pfeilförmig ausläuft. Die vordere Kante 6 des hinteren Tragflügels 2 ist somit parallel zur

Hinterkante 7 des vorderen Tragflügels 1 angeordnet. Ferner hat der hintere Tragflügel 2 im Querschnitt eine negative V-Form, so daß damit ein in Fahrtrichtung offener Hohlraum gebildet wird.

Beide Tragflügel 1, 2 bilden damit mit der zugeordneten Spiegelfläche einen in Fahrtrichtung offenen Stauraum 8 bzw. 9, der irweils durch die Hinterkanten 5 bzw. 7 abgeschlossen ist.

Die hintereinander angeordneten Tragflügel t, 2 sind durch die Endscheiben 3, 4 und eine Verstrebung 10 miteinander verbunden. An dem vorderen Tragflügel 1 ist ferner beidseitig ein zusätzlicher Schwimmer 11 bzw.

12 angeordnet Zum Antrieb ist in diesem Ausführungsbeispiel auf dem hinteren Tragflügel 2 eine Luftschraube

13 und zur Steuerung ein doppeltes Seitenruder 14 ι angeordnet. Eine Führerkabine 15 ist auf dem vorderen Tragflügel 1 vorgesehen.

Bei den in den F i g. 1 bzw. 2 dargestellten Stauflügelfahrzeugen sind jeweils an der Hinterkante 5 bzw. 7 der Tragfiüge¹1 bzw. 2 Absvromöffnungen 16,16' vorgesehen, die einmal etwa halbkreisförmig 16 und zum anderen dreieckförmig 16' ausgebildet sind. In beiden Fällen sind diese Abströmöffnungen durch

; Ausbeuien der Hinterkanten ents'anden.

Gemäß F i g. 3 ist nur eine Abströmöffnung 16" an der Tragflügel-Hinterkante 5 vorgesehen.

Die Abströmöffnungen 16, 16', 16" bewirken einen gedrosselten Luftdurchtrilt aus den· zugeordneten

;) Stauraum 8 bzw. 9 und bauen dadurch den Luftstau ab. der nicht für den Stauauftrieb genutzt werden kann. Hierdurch ist es möglich, die erforderliche Spitzenleistung herabzusetzen und z. B. bei Betrieb auf dem Wasser das Abwassern zu erleichtern. Selbstverständ-

, lieh muß der gesamte Durchtrittsquerschnitt der Abströmöffnungen 16,16', 16" entsprechend der Größe des Siauraumes 8 bzw. 9 und der spezifischen Fahrzeugdaten ausgelegt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Tragflügel für Stauflügelfahrzeug^ der mit der zugeordneten Spiegelfläche einen in Fahrtrichtung offenen Stauraum bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragflügelhinterkante (5 bzw. 7) an sich bekannte Abströmöffnungen (16) aufweist und daß jede Abströmöffnung (16) durch Ausbeulen der Tragflügelhinterkante (5 bzw. 7) gebildet ist

2. Tragflügel für Stauflügelfahrzeuge, der mit der zugeordneten Spiegelfläche einen in Fahrtrichtung offenen Stauraum bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragflügelhinterkante (5 bzw. 7) an sich bekannte Abströmöffnungen (16', 16") aufweist und daß jede Abströmöffnung (16', 16") durch eine sägezahnähnlich unterbrochene Hinterkante (5 bzw. 7) des Tragflügels (1 bzw. 2) gebildet ist.