DE249794C

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Publication number: DE249794C
Application number: DE1910249794D
Authority: DE
Priority date: 1910-04-03
Filing date: 1910-04-03
Publication date: 1912-07-31

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMTPATENT OFFICE

Es sind bereits Flugzeuge bekannt, bei denen die Flügel durch Fortschneiden eines Teiles der vorderen Kante zugespitzt sind. Diese, bekannten Formen entsprechen aber den Anforderungen der Praxis nur in sehr geringem Grade.There are already aircraft known in which the wings by cutting away a Part of the front edge are pointed. However, these well-known forms correspond the requirements of practice only to a very limited extent.

Das Wesen der Erfindung besteht nun darin, daß sich die ganzen Flügel, die in jeder Schnittlinie konkav nach abwärts gerichteteThe essence of the invention consists in the fact that there are all the wings in each Cutting line concave downwards

ίο Flächen zeigen und einen nach den Flügelspitzen hin kleiner werdenden Einfallswinkel besitzen, unter einem Winkel von 40 bis 70⁰ nach rückwärts erstrecken. Hierdurch wird der Vorteil erreicht, daß trotz des Fehlens von Schwanzflächen, die an eine Flugmaschine zu stellenden Forderungen, nämlich eine große Längs- und Seitenstabilität, eine schnelle Dämpfung von Längsschwingungen, eine große Richtungsstabilität und ein bedeu-show ίο surfaces and to the wing tips becomes smaller towards incident angle possess extend rearwardly at an angle of 40 to 70 ^0th This has the advantage that, despite the lack of tail surfaces, the requirements to be placed on a flying machine, namely great longitudinal and lateral stability, rapid damping of longitudinal vibrations, great directional stability and a significant

ao tender Auftrieb, in hohem Maße vorhanden sind. Die erreichte Stabilität ist, wie Versuche ergeben haben, so groß, daß man mit einem nach der Erfindung hergestellten Flugzeug weite Strecken fliegen kann, ohne die Steuerhebel zu benutzen.ao tender buoyancy, are present to a large extent. The stability achieved is like trials have shown, so large that you can fly long distances with an aircraft made according to the invention without the To use control levers.

Auf der Zeichnung stellen die Fig. 1 bis 9 vier verschiedene Formen für den linken Flügel der symmetrisch ausgebildeten- neuen Tragfläche dar, wobei die Flugrichtung durch einen Pfeil, die verdeckt liegenden Teile der Flügelbegrenzung durch gestrichelte Linien und diejenigen Teile der Leitkurven, die nicht mit den Flügelbegrenzungen zusammenfallen, durch strichpunktierte Linien angedeutet sind.In the drawing, FIGS. 1 to 9 show four different shapes for the left wing the symmetrically designed new wing, with the direction of flight through an arrow, the hidden parts of the wing boundary by dashed lines and those parts of the guide curves that do not coincide with the wing boundaries, are indicated by dash-dotted lines.

Fig. ι zeigt den Grundriß einer Flügelform, bei welcher die Oberseite einen Teil einer nach einer rückwärtigen Spitze verlaufenden konischen Fläche bildet,Fig. Ι shows the plan of a wing shape, in which the upper side is part of a tip extending to a rearward tip conical surface forms,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Fig. 1,Fig. 2 is a side view of Fig. 1,

Fig. 3 den Grundriß einer anderen Flügelform, bei welcher die Oberseite aus Teilen von zwei konischen Flächen mit umgekehrt angeordneten Spitzen besteht,Fig. 3 is a plan view of another wing shape, in which the top of parts consists of two conical surfaces with reversed tips,

Fig. 4 eine Seitenansicht der Fig. 3,Fig. 4 is a side view of Fig. 3,

Fig. 5 den Grundriß einer weiteren Flügelform, bei der die Oberseite zum Teil aus einer konischen Fläche mit vorn angeordneter Spitze und zum Teil aus einer zylindrischen Fläche besteht, ■ *Fig. 5 is the plan view of a further wing shape, in which the top partially consists of a conical surface with a tip arranged in front and partly made of a cylindrical one Area exists, ■ *

Fig. 6 und 7 eine Rück- und Seitenansicht der Fig. 5,6 and 7 are a rear and side view of FIG. 5,

Fig. 8 den Grundriß einer Flügelform, bei _t der die obere Seite den Teil einer zylindrischen Fläche bildet, Fig. 9 eine Seitenansicht der Fig. 8.Fig. 8 shows the plan view of a wing shape in which the upper side of the _t part of a cylindrical surface forms, Fig. 9 is a side view of Fig. 8.

Fig. 10 zeigt den Grundriß eines Eindeckers, bei welchem die Flügelform der Fig. ι angewendet ist.Fig. 10 shows the plan view of a monoplane, in which the wing shape of Fig. Ι is applied.

Fig. 11 und 12 sind AOrder- und Seitenansichten der Fig. 10,Figures 11 and 12 are a order and side views of Fig. 10,

Fig. 13 eine perspektivische Ansicht des Propellerträgers.13 is a perspective view of the propeller carrier.

In der Zeichnung sind die Steuervorrichtung und einige der üblichen Verbindungen in den allgemeinen Ansichten fortgelassen, um Unklarheiten zu vermeiden.In the drawing are the control device and some of the common connections omitted from general views to avoid confusion.

Bei der ersten Ausführungsform gemäß der Erfindung nach Fig. 1 und 2 wird die obere Fläche durch die.gerade Linie X-Y be-In the first embodiment according to the invention according to FIGS. 1 and 2, the upper surface is loaded by the straight line XY

schrieben, wenn diese um den rückwärts gelegenen Punkt X bewegt und an der Leitkurve E C entlang geführt wird. Die so entstehende Oberfläche bildet also einen Teil eines Kegels. Die Leitkurve E C ist, wie Fig. 2 zeigt, zwischen dem Punkt F und D gerade, so daß der Teil AHDG (Fig. i) der Flügeloberfläche eine Ebene ist. Von Punkt D nach C hin und von Punkt F nach E hin senktwhen it is moved around the rearward point X and guided along the guide curve EC. The resulting surface thus forms part of a cone. As FIG. 2 shows, the guide curve EC is straight between the points F and D , so that the part AHDG (FIG. I) of the wing surface is a plane. From point D to C and from point F to E lowers

ίο sich die Leitkurve nach abwärts. Infolgedessen ist der Einfallswinkel des Flächenteiles ABG positiv, der des Flächenteiles H D C hingegen negativ. Wird ein derartiger Flügel gegen die Luft mit kleinem Haupteinfallswinkel bewegt, so wird die Luft infolge des größeren Einfallswinkels des am Flugzeugrumpf gelegenen Flügelteiles nach der Seite und nach unten getrieben und verteilt den Druck über die Unterseite des Flü-' 20 gels hin bis zu der negativ geneigten Seitenkante. Hierdurch . wird die ungenügende Luftzufuhr von vorn, die durch den negativen Einfallswinkel verursacht wird, in beträchtlichem Maße ausgeglichen. Da die ganze untere Flügelfläche auch eine Aneinanderreihung einer Zahl gerader, gegen die Spitze des Kegels hin sich neigender Kanäle oder einen Teil der inneren Fläche eines Rohres, das sich gegen den Punkt H hin allmählich verengt, bildet, wird sie die Luft nicht nur außen an. diesem Kanal oder Rohr entlang führen, sondern sie auch komprimieren, dadurch den Druck unter dem äußeren Teil vergrößern und so die Auftriebskraft an diesen Stellen weiter erhöhen. Hierdurch ist es möglich, dem äußeren Flächenteil einen sehr beträchtlichen negativen Einfallswinkel ohne nennenswerte Verluste an Auftriebskraft zu geben. Zwischenformen von dieser Tragfläche, durch welche sich verschiedene Abstufungen in der Stabilität und Auftriebskraft erzielen lassen, erhält man, wenn die Erzeugende mehr parallel zu sich selbst bewegt wird.ίο the guide curve downwards. As a result, the angle of incidence of the surface part ABG is positive, while that of the surface part HDC is negative. If such a wing is moved against the air with a small main angle of incidence, the air is driven to the side and downward due to the larger angle of incidence of the wing part located on the fuselage and distributes the pressure over the underside of the wing up to the negative inclined side edge. Through this. the insufficient air supply from the front, which is caused by the negative angle of incidence, is compensated to a considerable extent. Since the entire lower wing surface also forms a string of a number of straight channels sloping towards the tip of the cone or part of the inner surface of a tube which gradually narrows towards point H , it does not only draw air in from outside . lead along this channel or pipe, but also compress it, thereby increasing the pressure under the outer part and thus further increasing the buoyancy force at these points. This makes it possible to give the outer surface part a very considerable negative angle of incidence without any significant loss of buoyancy. Intermediate forms of this wing, through which different levels of stability and buoyancy can be achieved, are obtained when the generator is moved more parallel to itself.

Bei der zweiten, in Fig. 3 und 4 dargestellten Flügelform sind die Leitkurve C E und die Begrenzungslinien des Flügels die gleichen wie in Fig. 1. Die Linie X'-Y' bewegt sich an der Leitkurve entlang bis zum Punkt F oder der Flächenkante A ; dann aber dreht sie sich um den Punkt A, während das andere Ende der Geraden zunächst an dem geraden Teil' F D der Leitkurve und nun an dem Bogenteil D C entlang gleitet. Die so gebildete Flügelfläche besteht also aus zwei konisch gestalteten Flächen, die ineinandergesteckt sind, und von denen die eine ihre rückwärtige Spitze bei X¹ hat, während die andere ihre entgegengesetzt liegende Spitze vorn bei A besitzt. Die Art der entstandenen Oberfläche ist sehr ähnlich der in Fig. 2 veranschaulichten, unterscheidet sich von ihr jedoch dadurch, daß die Vorderkante jetzt gerade ist. Sie besitzt beim Flieg'en eine größere Stabilität als die in den Fig. 1 und 2 veranschaulichte Form, ist aber von geringerer Wirksamkeit.In the second wing shape, shown in FIGS. 3 and 4, the guide curve CE and the boundary lines of the wing are the same as in FIG. 1. The line X'-Y ' moves along the guide curve to point F or surface edge A. ; but then it rotates around point A, while the other end of the straight line first slides along the straight part 'F D of the guide curve and now along the curved part DC. The wing surface formed in this way consists of two conically shaped surfaces that are nested, one of which has its rear tip at X ¹ , while the other has its opposite tip at the front at A. The type of surface created is very similar to that illustrated in Figure 2, but differs from it in that the leading edge is now straight. When flying, it has greater stability than the form illustrated in FIGS. 1 and 2, but is less effective.

Die dritte, in Fig. 5, 6 und 7 dargestellte Flügelform, die auch sehr gut sich für Zweidecker eignet, ist zum Teil zylindrisch, zum Teil konisch. Obgleich hier eine andere Leitkurve E B (s. Fig. 6) verwendet worden ist, ist der Teil ACD des Flügels doch in seiner Form dem in Fig. 3 und 4 dargestellten gleich, weil der Teil E G der Kurve lediglich durch einen Querschnitt entstanden ist, der in ähnlicher Richtung wie in Fig. 3 durch den Flügel gelegt ist. Dann verläuft die Fläche gerade, da auch die Führungskurve bis zum Punkt H gerade ist, und krümmt sich zum Schluß nach B hin abwärts. Über den letzten Kurventeil H B bewegt sich die Linie parallel zu sich selbst und bildet so einen Teil einer zylindrischen Fläche. Zur Herstellung dieses Teiles dient eine zweite Leitkurve / K, deren Teil L K eine genaue Nachbildung der Kurve /-/ B ist.The third wing shape, shown in FIGS. 5, 6 and 7, which is also very suitable for two-deckers, is partly cylindrical and partly conical. Although a different guide curve EB (see Fig. 6) has been used here, the shape of the part ACD of the wing is the same as that shown in FIGS. 3 and 4, because the part EG of the curve is created only by a cross section, which is laid in a similar direction as in Fig. 3 through the wing. Then the surface runs straight, since the guide curve is straight up to point H , and finally curves downwards to B. The line moves parallel to itself over the last part of the curve HB and thus forms part of a cylindrical surface. A second guide curve / K is used to produce this part, the part LK of which is an exact replica of the curve / - / B.

Bei der letzten Flügelform nach Fig. 8 und 9 sind die Spitzen der Kegel, von deren Fläche dieser Flügel einen Teil bildet, in die Unendlichkeit verlegt, und zwar entweder in die Richtung X' oder Y', so daß der Flügel einen Teil einer zylindrischen Fläche darstellt. Die Leitkurven sind mit F B und C E bezeichnet. Sind die Leitkurven F B und C E Kreisbogen von gleichem Radius, so sind die Kurven, die entstehen, wenn man eine Zahl paralleler Schnittflächen durch den Flügel legt, gleich. Diese Eigenschaft setzt den Flugzeugbauer in den Stand, eine oder zwei feste Kurven zu benutzen, ohne daß er es wie bei der vorangegangenen Form nötig hätte, jede einzelne Flügelrippe nach einer verschiedenen Kurve zu formen, woraus weiter folgt, daß die Herstellungskosten niedriger werden. Diese Flügel form gewährt eine gute Stabilität, erfordert aber ein sehr schnelles Fliegen, um einen entsprechenden Auftrieb zu erhalten. In the last wing shape according to FIGS. 8 and 9, the tips of the cones, of the surface of which this wing forms a part, are displaced to infinity, either in the direction X ' or Y', so that the wing is part of a cylindrical one Represents area. The guide curves are labeled F B and CE. If the guide curves F B and CE are arcs of the same radius, the curves that arise when a number of parallel cut surfaces are laid through the wing are the same. This feature enables the aircraft manufacturer to use one or two fixed curves without the need, as in the previous form, to shape each individual wing rib according to a different curve, which further results in lower manufacturing costs. This wing shape ensures good stability, but requires very fast flying in order to obtain adequate lift.

Bei der Erläuterung der verschiedenen Flügelformen, die selbstverständlich auch im Grundriß eine andere Gestalt, z. B. die eines Dreiecks, haben können, war vorausgesetzt worden, daß die Tragflächen keine Dicke besitzen. When explaining the different wing shapes, which of course also in the Ground plan a different shape, e.g. B. that of a triangle, was assumed been that the wings have no thickness.

Bei einem doppelflächigen Flügel wird die untere Fläche nun in ähnlicher Weise wie die obere dargestellt, wobei der Weg der Erzeugenden so gewählt wird, daß die vorderen und hinteren Kanten möglichst nahe an die der oberen Fläche herankommen. Eine oder beide Flächen werden dann so gegeneinander ge-In the case of a bilateral wing, the lower surface will now be similar to the shown above, the path of the generators being chosen so that the front and the rear edges as close as possible to those of the upper surface. One or both Surfaces are then

legt, bis sich die Kanten decken, wobei die Abänderungen so ausgeführt werden, daß die Regelmäßigkeit und die glatte Fläche möglichst gewahrt wird.until the edges coincide, the modifications being made so that the Regularity and the smooth surface is preserved as possible.

In einigen Fällen kann es allerdings angebracht sein, auf die regelmäßige kegelförmige Ausbildung der unteren Fläche mit Rücksicht suf die vorteilhafteste Lage für die dickeren Teile des Flügels zu verzichten. Beim Bau ' ίο einer Maschine nach diesem Prinzip wird die obere Fläche zweckmäßig durch eine Gerade erzeugt, wie oben beschrieben, während die untere Fläche sich den entsprechend gestalteten Rippen derselben anschmiegt. Andernfalls kann man auch die beiden Flächen dadurch herstellen, daß man auf einer imaginären Fläche, die in der oben beschriebenen Weise durch eine Gerade erzeugt ist, beide Flächen aufbaut, die sich eng an die imagi_ao näre Leitfläche anschließen.In some cases, however, it may be advisable to dispense with the regular conical design of the lower surface, in consideration of the most advantageous position for the thicker parts of the wing. When building a machine according to this principle, the upper surface is expediently produced by a straight line, as described above, while the lower surface clings to the appropriately designed ribs of the same. Otherwise, one can also make the two surfaces characterized in that, the line is generated in the manner described above by one on an imaginary surface, both surfaces builds up, the connect closely to the imagi _ao ary guide surface.

Die Anwendung einer Flügelform von der eben beschriebenen, in Fig. ι und 2 dargestellten Form bei einem Eindecker zeigen die Fig. 10 bis 13.The use of a wing shape from the one just described, shown in Fig FIGS. 10 to 13 show the shape of a monoplane.

An dem vogel-, fisch- oder bootartig gestalteten Rumpf des Flugzeuges, der den Motor, den Führer und die Mitfahrer, die Vorräte und einen Teil des Antriebsmechanismus für die Propeller trägt, sind die Flügel derart angesetzt, daß sie sich im Winkel von 40 bis 70° nach hinten erstrecken, mit ihren äußeren Enden höher als der Rumpfhinterteil liegen, und daß der Schwerpunkt des ganzen Flugzeuges etwa ²/₅ von der Rumpfvorderkante entfernt liegt. Der Rumpf ist zweckmäßig, von rechtwinkligem Querschnitt in denjenigen Teilen, die hinter den Flügeln 3 liegen, dagegen ist die untere Fläche seines Vorderteiles (s. Fig. 11) konkav und auf jeder Seite als Verlängerung der Unterseite der . konisch gestalteten Flügelfläche geformt. Mit seinen durch leichte Planken gebildeten Seiten ragt er über den Tragflächen empor. An dem Rumpf ist ferner mittels einer senkrechten Stange und symmetrisch zueinander liegenden Streben ein mit Laufrädern versehener Schlitten befestigt. Die Flügel 3 sind am Rumpf durch starke Balken befestigt, die eine trägerähnliche Ausbildung haben. Die BaI-ken sind gekrümmt und passen unter die Flügelfläche, können aber auch in die Flügel eingelassen werden. Entsprechend der Flügelfläche gekrümmte Querrippen dienen dazu, die Flügel zu verstärken und sie in ihrerOn the bird-, fish- or boat-like fuselage of the aircraft, which carries the engine, the guide and the passengers, the supplies and part of the drive mechanism for the propellers, the wings are set in such a way that they are at an angle of 40 to 70 ° extend rearwardly, lie with their outer ends higher than the rear fuselage and the center of gravity of the whole aircraft ^_2/5 is about away from the fuselage leading edge. The fuselage is expediently of rectangular cross-section in those parts that lie behind the wings 3, while the lower surface of its front part (see FIG. 11) is concave and on each side as an extension of the underside of the. conically shaped wing surface. With its sides formed by light planks, it rises above the wings. A slide provided with running wheels is also attached to the fuselage by means of a vertical rod and struts that are symmetrical to one another. The wings 3 are attached to the fuselage by strong beams, which have a support-like training. The bars are curved and fit under the wing surface, but can also be embedded in the wing. Corresponding to the wing surface curved transverse ribs serve to reinforce the wings and they in their

Form zu erhalten. Die Versteifung der Flügel und des Rumpfes erfolgt durch Drähte, die von V-förmigen Rahmen des Rumpfes zu senkrechten Streben 13 und den Flügelenden führen. Zur Steuerung des Flugzeuges dienen horizontale, an den hinteren Spitzen der Flügel angebrachte Klappen 23, die vom Führersitz so eingestellt werden können, daß sie sich gleichzeitig heben oder senken, falls eine Höhensteuerung ausgeführt werden soll oder wechselseitig sich heben und senken, falls eine Steitensteuerung erfolgen soll. Um das Aufhängen der Klappe 23 an dem leicht gekrümmten Balken zu erleichtern, wird das äußerste hintere Ende des Flügels ohne wesentlicheMinderung seiner konkaven Form zweckmäßig etwas geändert, so daß derjenige Teil, welcher der Klappe 23 gegenüberliegt, gerade verläuft. Von dem Motor 27, der vor dem Führersitz angebracht ist, führt eine Welle28 unter dem Sitz hindurch zu den Propellern 2, die an dem seitlich herausragenden Rahmen 29 befestigt sind und mittels Kette, Riemen oder eines anderen Übertragungsmittels angetrieben werden. Ist die Welle 28 unter der Ebene des Motorkurbelgehäuses angebracht, so kann leicht eine Verschiebung des Motors nach vorn oder hinten durch Voroder Rückwärtsschieben des Zahnrades am Vorderteil der Welle vorgenommen werden, ohne daß irgendein anderes Hemmnis für den Antriebsmechanismus eintritt.To maintain shape. The stiffening of the wings and the fuselage is done by wires, the from the V-shaped frame of the fuselage to vertical struts 13 and the wing tips to lead. To control the aircraft are used horizontal, at the rear tips of the Wing mounted flaps 23 which can be adjusted from the driver's seat so that they raise or lower at the same time if height control is to be carried out or Raising and lowering alternately, if a side control is to take place. About hanging to facilitate the flap 23 on the slightly curved beam, this is extreme rearward end of the wing without significantly reducing its concave shape appropriately changed something so that the part which is opposite the flap 23, runs straight. Of the motor 27, which is mounted in front of the driver's seat, one leads Shaft28 under the seat through to the propellers 2, which protrude on the side Frame 29 are attached and by means of a chain, belt or other transmission means are driven. The shaft 28 is below the level of the engine crankcase attached, the engine can easily be shifted forwards or backwards by fore or Backward sliding of the gear at the front of the shaft can be made without any other obstruction to the drive mechanism enters.

Claims

Patent-to sayings:

1. Aircraft, characterized in that the entire wings, which are always concave downward facing surfaces in cuts that are guided in the front, rear or side, and have an angle of incidence decreasing towards the wing tips, at an angle of 40 to 70 ⁰ extend backwards.

2. Aircraft according to claim 1, characterized in that the wings have the shape assume conical or cylindrical surfaces, the generatrix of which is directed backwards at a larger angle are than the wings themselves.

3. Aircraft according to claim 1, characterized in that the rear end of the Aircraft fuselage, which is arranged between the rearward-reaching wings, hangs lower than the tips of the wings themselves.

For this purpose 2 sheets of drawings.