DE2617033A1 - Eigenstabiles, durch gewichtsverlagerung steuerbares gleitflugzeug - Google Patents

Description

• BES Ct1REI3I11G
• Die. Erfindung betrifft ein leichtes Gleitflugzeug, das kein eigentliches Fahrwerk besitzt, sondern bei Start und Landung vom Piloten getragen wird. Es besitzt keinerlei bewegliche Ruderflächen, sondern wird durch reine Gewichtsverlagerung gesteuert.
• Es sind bereits Gleitflugzeuge bekannt welche oben angeführte Merkmale besitzen. Sie sind alle Kopien oder Weiterentwicklungen des Gleiters von Mr. Rogallo. Was jedoch die Flugleistungen dieser landlaufig als"Drachen" bezeichneten Geräte betrifft, so ist ihnen dadurch eine Grenze bei der MJeiterentwicklllng gesetzt, daß bei Uberschreitung eines bestimmten Seitenverhältnisses zur Erzielung eines kleinen induzierten Widerstandes der aerodynamische Stabilitätsbereich um die Querachse so klein wird, daß die Geräte nicht mehr eigenstabil fliegen und bei Überschreiten eines kritischen Anstellwinkels in unkontrollierbare Sturzfluglagen geraten.Begegnet man dieser aerodynamisehen Instabilität mit Vergrößerung der Pfeilung der Tragfläche' so kommt man bald in einen Bereich, in dem mechanische Stabilitätsprobleme auftreten. Ein weiterer Nachteil der weiterentwickelten "Rogallos" beim Kurvenflug ist das Fehlen vowsenkreehtstehenden Flächenelementen so daß diese Geräte auch in der Hochachse unstabil werden. Bei einigen Geräten wird diesem Nachteil durch Anbringung von beweglichen Seitenrudern begegnet.
• Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Konstruktion des Gleitflugzeuges so auszulegen, daß bei großen Streckungen zur Erzielung guter Flugleistungen die aerodynamische Stabilität um alle Achsen gegenüber den bekannten Geräten vergrössert wird. Dieses geschieht haupFsächlich dadurch, daß die tragende Fläche geteilt wird in eine vorne liegende tragende Hauptfläche und eine nach hinten und etwas nach oben versetzte ebenfalls tragende stabilisierende Zusatzfläche. Dabei sind von der Konstruktion her die Anstellwinkel und Wölbungen des Profils so eingestellt, daß bei einer festgelegten Höchstgeschwindigkeit der ganze Auftrieb von der Hauptfläche geliefert wird, während die Zusatzfläche keinen Auftrieb liefer; oder bei weiterer Erhöhung der Fluggeschwindigkeit stabilisierenden negativen Auftrieb ergibt, Diese konstruktiv vorgesehene Anstellwinkeldifferenz verhindert bei Unterschreitung einer Minimalgeschwindigkeit ein Abreißen der Strömung auf beiden Flächen gleichzeitigt da während des Abreißens der Strömung an der Hauptfläche die Zusatzfläche noch so viel Auftrieb ergibt, daß der Anstellwinkel der Hauptfläche wieder so verkleinert wird, daß sich die Strömung wieder anlegt. Die Aufhängung des Piloten ist so gelegt, daß bei größtmöglicher Vorlage gerade die Höchstgeschwindigkeit erreicht wird, während bei größtmöglicher Rücklage die Minimalgeschwindigkeit nicht unterschritten wird. Dazwischen ist jedem Abstand des Piloten zum Steuerbügel eine sich selbst stabilisierende Geschwindigkeit zugeordnet. Da zur Erzielung guter Flugleistungen große Streckung der Tragfläche erforderlich ist, der seitliche Bewegungsraum des Piloten jedoch für einen Kurvenflug durch die Armlänge begrenzt ist, muß dafür Sorge getragen werden daß die Flächenschwerpunkte der Tragflächen möglichst nahe an der Längsachse liegen. Dies wird konstruktiv dadurch erreicht, daß die Flächenteile die bei Tragflächen etwas ungewöhnliche Dreiecksform besitzen.
• Zur Verhinderung eines Durchfallens der Bespannung wird diese am Zentralrohr so festgelegt, daß immer eine positive Wölbung erzwungen wird. Zur Erzielung einer guten Richtungsstabilität, sowie zur aerodynanischen Abstützung beim Kurvenflug sind die Abspannungen am hinteren Teil zur Erzielung einer Stabilisierungsfläche bespannt. Die Konstruktion besteht aus einem Zentralrohr, an jeder Seite zwei schwenkbare Tragrohr, welche an der Außenseite verschraubt werden. Von den Spitzen der Tragrohre sind dann wieder Endspannseile zum Zentralrohr oder Steuerbügel gezogen. Mit einer Bespannung zwischen diesen Endspannseilen und den Tragrohren werden die tragenden Flächen gebildet. Durch elastische Verformung der Gesamtkonstruktion wird dafür gesorgt, daß die Bespannung im Flug eine positive Wölbung einnimstv Gleichzeitig nehmen die Endspannseile beim Flug eine parabelförmige nach oben gerichtete Wölbung an. Diese Wölbung führt gewünsehtermaßen: zu einer Schränkung der tragenden Flächen. Um diese ebene Gebilde gegen AuStriebs- und Gewichtskräfte zu stabilisieren, sind Anfang und Ende des Zentralrohres sowie die Verbindungsstellen der Tragrohre nach oben gegen ein Spannturm genanntes, auf dem Zentralrohr befestigtes Rohr und nach unten gegen den Steuerbügel abgespannt. Für den Transport des Gerätes ist die Konstruktion so ausgelegt, daß nach Lösen der Abspannseile die Tragrohre aum Zentralrohr geschwenkt werden können. Eine weitere Zerkleinerung ist dadurch gegeben, daß Zentralrohr und Tragrohre teilbar sind oder- zum Zusammenklappen mit arretierbaren Gelenken versehen sind.
• Lir Verdeutlichung ist eine Skizze beigefügt, welche maßstäblich eine mögliche Ausführung der Konstruktion aufzeigt.

Claims (4)

1. Patentansprüche: Durch Gewichtsverlagerung steuerbares eigenstabiles Gleitflugzeug dadurch gekennzeichnetß daß die Tragfläche in zwei oder mehr Einzelflächen aufgeteilt ist, wobei die vordere Fläche immer einen Größeren Anstellwinkel besitzt, als die nachfolgenden Flächen, daß die Tragrohre an einem außenliegenden Punkt verbunden sind, daß die Spanndrähte an den Enden des Profils durch elastische Verformung der Gesamtkonstruktion sowohl eine positive Wölbung des Profils als auch eine Schränkung der tragenden Plächen ergeben.
2. 2. Gleitflugzeug nach Anspruch 1 dadurch gekennzeiehnet, daß das Gerät mit, einem Fahrwerk ausgestattet ist.
3. 3. Gleitflugzeug nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß zum Start ein Hilfsmotor mit Propeller verwendet wird.
4. 4.. Gleitflugzeug nach Anspruch 1, 2 und 3 dadurch gekennzeichnet. daß durch Einbau von Hilfsrippen zwischen Tragrohr und Spanndraht ein Umschlagen der Bespannung zu einer negativen Wölbung silber die ganze Spannweite verhindert wird.