DE2306132A1

DE2306132A1 - AERODYNAMIC SPORTS AND GAMES EQUIPMENT

Info

Publication number: DE2306132A1
Application number: DE19732306132
Authority: DE
Inventors: Walter Beushausen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-02-08
Filing date: 1973-02-08
Publication date: 1974-08-22
Also published as: DE2306132B2

Description

Aerodynamisches Sport- und Spielgerät Die Erfindung betrifft ein aerodynamisches Sport- und Spielgerät in Form einer Wurf scheibe, mit konvexer Außenfläche und konkaver Innenfläche, einem etwa ebenen Mittelteil sowie einem sich an den gewölbten Bereich ansohließenden verstärkten Randteil. Aerodynamic sports and play equipment The invention relates to a Aerodynamic sports and play equipment in the form of a throwing disc, with a convex outer surface and concave inner surface, an approximately flat central part and an arched one Reinforced edge part adjoining the base.

Bei einer bekannten Wurfscheibe dieser Art wurde versucht, die Flugeigenschaften und Zielgenauigkeit dadurch zu verbessern, daß der Mittelteil des Spielzeuges über einen die Durchmesserhälfte merklich überschreitenden Bereich eben ausgebildet wurde und im geneigten, gewölbten Bereich der Außenfläche eine Anzahl von konzentrisch um den Mittelteil angeordnete kreisförmige Rippen vorgesehen ist. Trotz der vielfältigen Maßnahmen erfordern die bekannten Wurfscheiben noch eine große Geschicklichkeit in der Handhabung, Bei den bekannten Wurfscheiben besteht ferner das Bestreben, das Gewicht des Soheibenkörpers möglichst niedrig zu halten. Dies führt jedoch zu häufig instabilen Würfen, insbesondere bei hohen Fluggeschwindigkeiten.In a known clay target of this type, attempts have been made to improve the flight characteristics and improve aiming accuracy by having the midsection of the toy over an area noticeably exceeding half the diameter was formed flat and in the inclined, curved area of the outer surface a number of concentric circular ribs are provided around the central portion. Despite the diverse Measures, the known clay targets still require great skill in handling, with the known clay targets there is also an effort to to keep the weight of the sole plate as low as possible. However, this leads to often unstable throws, especially at high airspeeds.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Gerät zu seha£-fein, das sich infolge seiner Flugeigenschaften leicht werfen läßt und das bei horizontalem Abwurf einen langen gestreckten Schwebe flug sowie eine flache schwebende Landung gewährleistet.The object of the invention is therefore to provide a device that is very fine can be thrown easily due to its flight characteristics and that with horizontal release ensures a long, straight hover flight and a flat hovering landing.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein aerodynamisches $port -und Spielgerät der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß auf seiner Innenfläche radiale Rippen, die über die Scheibenkontur nicht vorstehen, vorgesehen sind.To solve this problem an aerodynamic $ port and play device is needed of the type mentioned according to the invention, characterized in that on his Radial ribs on the inner surface that do not protrude beyond the contour of the disc are provided are.

Zweckmäßig erstrecken sich die möglichst gleichmäßig auf den Umfang verteilten Radialrippen VQm -verdickten Randteil bis zum Mittelteil, wobei eine besonders vorteilhafte Ausführun'gsform"vorsieht, die Innenfläche des Mittelteiles etwas abzusenken und daran die Rippen bündig auslaufen zu lassen.Appropriately, they extend as evenly as possible over the circumference distributed radial ribs VQm -thickened edge part to the middle part, with a particularly advantageous embodiment "provides the inner surface of the central part lower it a little and let the ribs run out flush with it.

Die Rippen weisen vorteilhaft eine Höhe von etwa einem Drittel der Scheibenhöhe auf. Bei einer einfachen Ausführungsform sind die Oberkanten der Rippen gerade oder nur leicht gewölbt.'Die Oberkante springt zunächst am Randteil nach innen zurück und verbindet sich dann mit dem abgesenkten Mittelteil. Für sportgeräte, die eine hohe Fluggeschwindigkeit errichen-sollen eignen sich niedrigere Rippen besser.The ribs advantageously have a height of about one third of the Disc height. In a simple embodiment, the top edges are the ribs straight or only slightly arched. The upper edge initially jumps at the edge part back inside and then connects to the lowered middle section. For sports equipment, that should reach a high airspeed, lower ribs are suitable better.

Eine weitere Verbesserung der Flugeigenschaften ist zu erreichen, wenn, entgegen der bisherigen Tendenz, das Gewicht der Scheibe erhöht ist. Eine schwerere Scheibe fliegt schneller, viel ruhiger und weiter.A further improvement in flight characteristics can be achieved if, contrary to the previous tendency, the weight of the disc is increased. One heavier disc flies faster, much quieter and further.

Die Beherrschung der Strömung im konkaven Bereich der Wurfscheibe ist ein besonderes Problem, Hinter dem in Flugrichtung vorn liegenden Randteil tritt eine Ablösung ein, während vor dem hinten liegenden inneren Randteil sich ein Stau bildet. Dies ist der Stabilität um die Querachse abträglich. Teilweise ausgeglichen wird diese negative Auswirkung durch die mechanische Stabilisierung aus der Rotation, Einen geringeren strömungsphysikalischen Anteil an diesem Ausgleich hat die im unteren konkaven Innenteil mitrotierende Grenzschicht. Der besseren Ausnützung dieser letzteren Erscheinung dient die Erfindung. Durch die radialen Rippen auf der Innenfläche wird je nach Höhe der Rippen eine mehr oder weniger große Luftmenge im zentralen Bereich des Gerätes von unten her eingesaugt, im konkaven Innenraum in Rotation versetzt und zum Rand hin beschleunigt. Durch die zylindrische Innenfläche nach unten hin umgelenkt, wird sie aus dem inneren Bereich des Randteiles rundum kegelförmig ausgeblasen, Während bei einem Gerät ohne Rippen selbst bei hohen Drehzahlen keine Luft eingezogen und ebenso aus den Randbereich keine Luft ausgeblasen wird, ist ein solcher Luftaustausch bei Anwendung von Rippen erheblich. Die Ausströmgeschwindigkeit am Umfang ist sehr gleichmäßig. Aus dem Impuls dieser Ringströmung entsteht ein zusätzlicher Auftrieb.The control of the flow in the concave area of the throwing disc is a special problem that occurs behind the edge part lying in front in the direction of flight a detachment, while in front of the rear inner edge part there is a jam forms. This is detrimental to the stability around the transverse axis. Partly balanced this negative effect is caused by the mechanical stabilization from the rotation, The lower part has a smaller aerodynamic part in this compensation concave inner part co-rotating boundary layer. The better use of the latter Appearance serves the invention. Due to the radial ribs on the inner surface it becomes Depending on the height of the ribs, a more or less large amount of air in the central area of the device sucked in from below, set in rotation in the concave interior and accelerated towards the edge. Through the cylindrical inner surface downwards deflected, it is blown out conically all around from the inner area of the edge part, While with a device without ribs, no air is drawn in even at high speeds and no air is blown out of the edge area, is such an air exchange when using ribs considerably. The outflow velocity at the circumference is very high evenly. The momentum of this ring flow creates an additional lift.

Wird diese erfindungsgemäße Wurfscheibe in üblioher Weise in Rückhandhaltung abgeworfen und in Rotation versetzt, dann wird bei horizontalem Abwurf infolge der guten Auftriebseigenschaften ein überrasohend ruhiger und langer, gestreckter Schwebeflug erreicht. Beim Abnehmen der Fluggeschwindigkeit infolge des Widerstandes und dadurch zunehmender Bahnneigung nach unten, wird der Anströmwinkel und damit der Auftriebsbeiwert größer, so daß das Gerät auch eine sohwebende Landung ausführt. Ein sohwebendes Gerät läßt sich leichter auffangen und ist daher auch besser zum Spielen geeignet.If this throwing disc according to the invention is used in a backhand position thrown and set in rotation, then with horizontal throwing as a result of the good lift properties a surprisingly calm and long, stretched hover flight achieved. When the airspeed decreases as a result of the resistance and thereby As the orbit slopes downwards, the angle of attack and thus the lift coefficient become larger, so that the device also performs a floating landing. A so-weaving one Device is easier to catch and is therefore also better for Suitable for playing.

Dazu tragt ferner beig daß diese Wurfscheibe an die Geschiekliehkeit des Werfers keine besonderen Anforderungen mehr stellt und das gegenseitige Zuspielen der Wurfscheibe durch die hohe Zielgenauigkeit noch begünstig wird.This also contributes to the fact that this throwing disc to the Geschiekliehkeit of the thrower no longer has any special requirements and the mutual passing the throwing disc is favored by the high accuracy.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Wur£-scheibe gemäß der Erfindung. Es stellen dar: Fig. 1 einen Vertikaischnitt, Fig. 2 eine Draufsicht hierzu und Fig. 3 eine Untersicht einer nur zur Hälfte dargestellten Wurfscheibe.The drawing shows an embodiment of a Wur £ disk according to the invention. The figures show: FIG. 1 a vertical section, FIG. 2 a plan view this and FIG. 3 shows a bottom view of a throwing disc shown only halfway.

Die dargestellte Wurfscheibe besteht aus einem Mittelteil 1, der beispielsweise eben ausgebildet und etwas versenkt ist, einem gewölbten Abschnitt 2 und einem Randteil 3. Ab dem ebenen Mittelteil, der sich bis zur Hälfte, zweckmäßig aber nur bis zu einem Drittel des Scheibendurchmessers erstreektS beginnt bereits die Wölbung der Außen- und Innenflächen. Die Innenfläche 4 der Wurfscheibe verläuft etwa parallel zur Außenfläche 5, so daß sich in diesem Wölbungsabsohnitt etwa die gleiche Wandstärke der Scheibe ergibt. Der Randteil 3 ist zu einer Nasenform 6 verstärkt.The throwing disc shown consists of a central part 1, for example is flat and sunk somewhat, a curved section 2 and an edge part 3. From the flat middle section, which is up to halfway, but only up to A third of the diameter of the disk already begins to bulge Exterior and interior surfaces. The inner surface 4 of the clay target runs approximately parallel to the outer surface 5, so that there is approximately the same wall thickness in this Wölbungsabsohnitt the disc results. The edge part 3 is reinforced to form a nose shape 6.

Auf der Innenfläche, also im Innern der Wurfscheibe, sind radiale Rippen 8 vorgesehen. Im Ausführungsbeispiel erstrecken sich diese radialen Rippen vom Randteil 3 bis zum versenkten Mittelteil 1. Eine Oberkante 9 dieser Rippen verlauft gerades Ist die Rippenhöhe geringer als der Scheibeninnenraum, dann springen die Rippen bei 10 bogenförmig zurück Im Ausfü"hrungsbeispiel sind zwölf Radialrippen 8 vorgesehen. Diese Anzahl hat sich als vorteilhaft erwiesen, weil hierdurch im Randteil ein Abstand verbleibt, der das Einlegen von zwei Fingern ermöglicht. Die Anzahl der Rippen kann, insbesondere bei verhältnismößig großen Wurfscheiben, vergrößert sein. Die Rippen sollen aus der Wurfscheibe nicht vorstehen. Bei schnell fliegenden Sportgeräten wird die Rippenhöhe zur Verminderung des Widerstandes zweckmäßig etwas geringer gehalten als bei reinen Spielgeräten. Ein günstiges Maß hat sich bei etwa einem Drittel der Scheibenhöhe ergeben.On the inner surface, i.e. inside the spreading disc, there are radial Ribs 8 provided. In the exemplary embodiment, these radial ribs extend from the edge part 3 to the recessed middle part 1. An upper edge 9 of these ribs runs straight If the rib height is less than the interior of the pane, then the jump Ribs at 10 arcuate back. In the exemplary embodiment there are twelve radial ribs 8 provided. This number has been found to be beneficial because this leaves a gap in the edge part that allows two fingers to be inserted. The number of ribs can, especially in the case of relatively large clay targets, be enlarged. The ribs should not protrude from the clay target. At fast flying sports equipment, the rib height is useful to reduce the resistance kept a little lower than with pure play equipment. A favorable measure has become at about a third of the height of the pane.

Die Versenkung des Mittelteils 1 dient einmal der Verstärkung der Scheibe sowie auch zur Einführung der Rippen. Ist auch die Außenfläche im Bereich des Mittelteils vertieft, dann verbessern sich noch die aerodynamischen Eigenschaften. An sich könnte auch nur die Innenfläche durch eine Wandstärkenverstärkung abgesenkt sein.The countersinking of the middle part 1 serves to reinforce the Disc as well as for the introduction of the ribs. Is also the outer surface in the area of the middle section, then the aerodynamic properties are improved. In itself, only the inner surface could be lowered by reinforcing the wall thickness be.

Eine Verbesserung der Flugeigenschaften kann auch noch durch eine schlankere Profilform erreicht werden. Bei solchen Profilformen löst sich auch die Strömung an der Hinterkante des Gerätes, also an dem in Flugrichtung gesehenen hinteren Bereich der Profilnase innerhalb des infrage kommenden Geschwindigkeitsbereiches nicht ab.An improvement in flight characteristics can also be achieved by a slimmer profile shape can be achieved. With such profile shapes, the Flow at the rear edge of the device, i.e. at the rear edge as seen in the direction of flight Area of the profile nose within the speed range in question not off.

Durch die wesentliche Verkleinerung des ebenen Mittelteils auf unter die Hälfte des Scheibendurchmessers ist es möglich, das Querschnittsprofil viel schlanker als sonst auszubilden. Die Anwendung eines schlankeren Profils gemäß der Erfindung ergibt eine geringere Widerstandsziffer bei etwa gleichem AuStriebsbeiwert im unteren Anstellwinkelbereich. Das ermöglicht bei gleicher Abwurfgeschwindigkeit einen längeren Flugweg. Die Gleitzahl wird kleiner und die Gleitwinkel werden deutlich flacher.By significantly reducing the flat middle section to below half of the pulley diameter it is possible to much the cross-sectional profile to train leaner than usual. The use of a slimmer profile according to the Invention results in a lower coefficient of resistance with approximately the same drive coefficient in the lower angle of attack range. This makes it possible with the same discharge speed a longer flight path. The glide ratio becomes smaller and the glide angles become clear flatter.

Entgegen der bisherigen Tendenz, die Wurfscheiben möglichst leicht zu bauen, wurde erkannt, daß auch, das Flächengewicht auf das Flugverhalten Einfluß hat, Werden nämlich leichte Wurfscheiben mit kleiner Geschwindigkeit, etwa unter dreizehn bis vierzehn Meter pro Sekunde geworfen, dann stellt sich noch ein positiver Anstellwinkel ein und es gelingt ein guter Schwebeflug. Wirft man die Wurfscheibe hingegen schneller, dann verhält sie sich instabil. Um zufriedeffstellende Flugergebnisse zu erreichen, ist also ein langsamer Wurf erforderlich. Durch eine Gewichtserhöhung bei gleichbleibender Größe der Wurfscheibe, zoBo durch die zusätzlichen Radialrippen, in den Wandstärken, vor allem aber im Randteil, mit dem Vorteil einer erhöhten Stabil'itätswirkung aus der Rotation und der Möglichkeit, das Nasenprofil des Randteiles mit größerem Querschnitt noch vorteilhafter auszubilden, wird überra,schenderweise eine beträchtliche Verbesserung erzielte Die Flugeigenschaften werden durch eine Gewichtserhöhung nicht verändert, hingegen kann eine schwerere Wurfscheibe bei gleichbleibender Widerstandsziffer aber schneller und weiter geworfen werden. Wegen des höheren Gewichts stellt sich die Wurfscheibe auf positive Anstellwinkel ein. Sie stellt sich bei Verlangsamung des Fluges bei der vorgeschlagenen, schlanken Profilierung mit gleichzeitiger Abschwächung des Magnus-Effektes auf immer größer werdende positive Anstellwinkel ein, wodurch die Gleitzahl kleiner und der Gleitæ winkel flacher wird0 Der optimale Gleitwinkel liegt bei etwa +50 Anstellwinkele Dieses optimale Flugverhalten wird an einer Wurfscheibe erreicht, wenn sie mit einem Flächengewicht GF in Gramm/dm2 in Beziehung zum Scheibendurchmesser D in cm, das gleich oder-größer ist, als die Gleichung: GF = 0,4xD+16 ausdrückt, gefertigt wird.Contrary to the previous tendency, the clay targets are as light as possible It was recognized that the weight per unit area also has an influence on flight behavior has, namely light clay targets with low speed, about under Thrown thirteen to fourteen meters per second, then there is another positive one Angle of attack and a good hover is possible. Throw the clay target on the other hand, faster, then it behaves unstably. To achieve satisfactory flight results To achieve this, a slow throw is required. By increasing weight with the same size of the spreading disc, zoBo thanks to the additional radial ribs, in the wall thicknesses, but especially in the edge part, with the advantage of an increased stability effect from the rotation and the possibility of the nose profile of the edge part with larger To train cross-section even more advantageous, surprisingly, is a considerable Improvement achieved The flight characteristics are not achieved by an increase in weight changed, on the other hand a heavier clay target can be used with the same resistance figure but can be thrown faster and further. Because of the higher weight it arises set the spreading disc to a positive angle of attack. It arises when slowing down of the flight with the proposed slim profile with a simultaneous weakening of the Magnus effect on increasing positive angles of attack, whereby the glide ratio becomes smaller and the glide angle flatter 0 The optimal glide angle is around +50 angle of attack. This optimal flight behavior is achieved on a clay target achieved when it has a basis weight GF in grams / dm2 in relation to the pulley diameter D in cm, which is equal to or greater than the equation: GF = 0.4xD + 16 expresses, is manufactured.

Claims

Aerodynamic sports and play equipment in the form of a Vurfsoheibe convex outer surface and concave inner surface, an approximately flat central part as well a reinforced edge part adjoining the arched area, thereby characterized in that on the inner surface (4) radial ribs (8) which extend over the contour the spreading disc do not protrude, are provided.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the ribs (8) from the edge part (3) to an approximately flat central part (i), the one-sixth to one half, preferably about one third of the disk diameter, extend.

3. Apparatus according to claim i or 2, characterized in that the ribs (8) form a straight upper edge (9).

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the height of the ribs (8) is about a third of the height of the disk. .

5; Device according to one of Claims i to 4, characterized in that that the middle part (i) is lowered on its inner surface and the ribs (8) in run out flush with this middle part,.

6. Device according to one of claims i to 5, characterized in that the basis weight (GF) in grams / dm2 in relation to Diameter (D) in cm of the device is equal to «which is greater than the equation GF = 0.4 x D + 16 expresses ..

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that that the convexly curved outer surface (2) of the contour function of two symmetrical wing half-profiles which end at the edge of the recessed middle part (1)