DE264511C

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- JVe 264511 KLASSE 77h. GRUPPE- JVe 264511 CLASS 77h. GROUP

MARTIN STÜHLER in COLN.MARTIN STÜHLER in COLN.

Die vorliegende Erfindung geht von dem Grundgedanken aus, daß die Verminderung des Gewichtes und die Steigerung der Widerstandsfähigkeit des starren Gerippes für Luftschiffe nur dadurch erreicht werden kann, daß erstens das verwendete Material soweit als möglich auf Zug beansprucht wird, und daß zweitens die Druckkräfte auf möglichst wenige Druckstäbe vereinigt werden. DasThe present invention is based on the principle that the reduction the weight and the increase in the resistance of the rigid framework for airships can only be achieved in that, firstly, the material used so far is claimed as possible on train, and that secondly, the compressive forces on as possible a few compression rods are combined. That

ίο Gerippe besteht daher im wesentlichen aus Zugkörpern und nur wenigen auf Druck beanspruchten Teilen. Da nun erstens die Zugbeanspruchung die einzige Verwendungsart des Materials ist, bei welcher alle Fasern in gleichem Maße und in gleichem Sinne zur höchsten Leistung herangezogen werden können, und da zweitens die Vereinigung der Druckkräfte auf möglichst wenige Druckstäbe das einzige technische Mittel ist, um den durch die Knickfestigkeit bedingten Aufwand an Material und Gewicht auf das Erreichbare zu vermindern, so stellt die vorliegende Erfindung ein Gerippe dar, bei dem der Quotient Gewicht : Widerstandsfähigkeit sich seinem untersten Werte nähert.ίο skeleton therefore consists essentially of Tensile bodies and only a few parts subjected to pressure. Firstly, there is the tensile stress the only use of the material is where all the fibers are in the same Measures and in the same sense can be used for the highest performance, and secondly, the union of the pressure forces the only technical means to reduce the effort required by the buckling strength is to use as few compression rods as possible Reducing material and weight to what is achievable is what the present invention provides a skeleton in which the quotient weight: resilience is at its lowest Values approaching.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß die Druckkräfte von einem einzigen die senkrechte Längsmittelebene umgrenzenden Rahmen aufgenommen werden, und daß zur Verbindung dieses Hauptrahmens mit den bekannten Querversteifungen und der Querversteifungen untereinander nur auf Zug beanspruchte Verbindungen dienen.The essence of the invention is that the pressure forces of a single die vertical longitudinal median plane delimiting frame are included, and that for Connection of this main frame with the known cross stiffeners and the cross stiffeners Only connections that are subject to tensile stress are used with one another.

Die wesentlichen Teile des Gerippes sind demnach folgende: Erstens ein von Spitze zu Spitze des Gerippes reichender, den senkrechten Längsschnitt bestimmender Hauptrahmen, welcher die in der Achsenrichtung auftretenden Druckkräfte aufnimmt; zweitens mehrere auf Druck beanspruchte Rahmen, welche in geeigneten Längsabständen die Querschnittsformen des Gerippes bestimmen; drittens mehrere Vereinigungen von Zugkörpern, welche in den Ebenen der Rahmen liegend als Verspannungen der Rahmen und als Scheidewände der Abteilungen dienen; viertens eine Vereinigung von Zugkörpern, welche an den beiden Enden des Hauptrahmens und an jedem einzelnen Rahmen angreifen und auf der Oberfläche des Gerippes teils die längsgerichteten Seiten und teils die Diagonalen der entstandenen Vierecke bilden.The essential parts of the skeleton are therefore as follows: First one from tip to tip Main frame reaching the top of the skeleton and determining the vertical longitudinal section, which absorbs the compressive forces occurring in the axial direction; second, several frames subjected to pressure, which determine the cross-sectional shapes of the framework at suitable longitudinal distances; thirdly, several associations of tension bodies, which are located in the planes of the frame as bracing of the frame and serve as partitions between departments; fourth, a union of tensile bodies, which attack both ends of the main frame and each individual frame and on the surface of the skeleton partly the longitudinal sides and partly the Form diagonals of the resulting squares.

Die Zeichnung (Fig. 1 bis 6) stellt eine Ausführungsform und einige Variationen des Erfindungsgegenstandes dar: Fig. 1 stellt die Seitenansicht des Rahmens und Fig. 2 die des Gerippes dar. Die Fig. 3, 4, 5 und 6 zeigen Querschnitte durch die Rahmen, deren Verspannungen in verschiedener Weise angeordnet sind.The drawing (Fig. 1 to 6) shows an embodiment and some variations of the subject matter of the invention: Fig. 1 shows the side view of the frame and Fig. 2 that of the framework. Figs. 3, 4, 5 and 6 show cross-sections through the Frame whose braces are arranged in different ways.

Der die senkrechte Achsialebene des Gerippes umgrenzende Hauptrahmen α besteht aus zwei an den Spitzen vereinigten Gurten, welche als Gitterwerk von quadratischem Querschnitte ausgebildet sind. Die zwischen diesen Gurten in geeigneten Längsabständen befestigten Rahmen b bilden regelmäßige Vielecke, deren Ebenen normal und symmetrisch zur senkrechten Mittelebene angeordnet sind. Jeder Eckpunkt dieser Rahmen ist zunächst mit einer im Mittelpunkte des Vielecks befindlichen Scheibe und mit einer geeigneten The main frame α , which delimits the vertical axial plane of the skeleton, consists of two belts united at the tips, which are designed as latticework of square cross-sections. The frames b fastened between these belts at suitable longitudinal distances form regular polygons, the planes of which are normal and symmetrical to the vertical center plane. Each corner point of this frame is initially with a disk located in the center of the polygon and with a suitable one

Auswahl anderer Eckpunkte des gleichen Rahmens durch Drähte c verspannt. Weiterhin sind die in je einer achsialen Ebene liegenden Eckpunkte sämtlicher Rahmen durch je einen von Spitze zu Spitze des Gerippes reichenden Drahtzug d unter sich und mit den Endpunkten des Hauptrahmens verspannt; und schließlich sind die auf der Oberfläche des Gerippes einerseits durch zwei parallele SeitenSelection of other corner points of the same frame braced by wires c. Furthermore, the corner points of all frames, each lying in an axial plane, are braced under each other and with the end points of the main frame by a wire line d reaching from tip to tip of the framework; and finally those on the surface of the skeleton are on the one hand by two parallel sides

ίο benachbarter Rahmen und anderseits durch zwei benachbarte Längsdrähte gebildeten Vierecke auch noch diagonal durch Drälite f verspannt. ίο adjacent frame and on the other hand quadrangles formed by two adjacent longitudinal wires also braced diagonally by wires f.

Da nun die Rahmen wegen der in ihren Ebenen liegenden Verspannungen den in diesen Ebenen auf sie wirkenden Kräften entsprechende Widerstände entgegensetzen, so können sich die Verbindungspunkte von Rahmen und Gurten gegenseitig weder nähern noch' entfernen. Da ferner auch die in je einer achsialen Ebene liegenden Eckpunkte der Rahmen wegen der achsialen Verspannung ihre gegenseitigen Abstände beibehalten, so kann das Gerippe, solange die Diagonalen fehlen, nur noch solche Bewegungen beschreiben, bei denen die Rahmenebenen unter sich selbst parallel bleiben, nämlich Drehung und Biegung. Sobald aber die diagonale Verspännung der Oberfläche des Gerippes hinzukommt, ist weder Drehung noch Biegung möglich, weil jede dieser Bewegungen eine Kürzung der Gurte des Hauptrahmens hervorrufen müßte. Drehende und biegende Kräfte werden also von der Oberfläche des Gerippes aufgenommen und auf den Hauptrahmen übertragen.Since now the frame because of the tension lying in their planes in these So can levels oppose forces acting on them with appropriate resistance the connection points of the frame and belts neither approach nor move away from each other. Furthermore, because of the axial bracing, the corner points of the frame, each lying in an axial plane, are also theirs maintain mutual distances, the framework can, as long as the diagonals are missing, Describe only those movements in which the frame levels below themselves remain parallel, namely rotation and bending. But as soon as the diagonal tension is added to the surface of the framework, neither rotation nor bending is possible because each of these movements would have to cause a shortening of the belts of the main frame. Rotating and bending forces are therefore absorbed by the surface of the framework and transferred to the main frame.

Da die senkrecht wirkenden Gegenkräfte von Auftrieb und Last je nach ihrer Verteilung dem Gerippe eine einfache oder wellenförmige Biegung zu erteilen suchen, so werden die beiden Gurte des Hauptrahmens je nach diesen Voraussetzungen abwechselnd auf Druck oder Zug beansprucht.As the vertically acting counterforces of buoyancy and load depending on their distribution try to give the framework a simple or undulating curve, so will the two belts of the main frame alternately under pressure depending on these conditions or train.

Ist jedoch die Hauptlast unter der Mitte des Luftschiffes in einer Gondel vereinigt, während die übrige Last an keiner anderen Stelle die Größe des Auftriebes erreicht, so wird der obere Gurt ausschließlich auf Druck und der untere Gurt ausschließlich auf Zug beansprucht.However, if the main load is combined in a nacelle under the middle of the airship, while the rest of the load does not reach the size of the buoyancy anywhere else, so the upper strap is exclusively on pressure and the lower strap exclusively on tension claimed.

Ist dagegen die Hauptlast auf die beiden Spitzen des Luftschiffes in Form von Motoren und Propellern verteilt, während die übrige Last an keiner anderen Stelle die Größe des Auftriebes erreicht, so wird der untere Gurt ausschließlich auf Druck und der obere ausschließlich auf Zug beansprucht.On the other hand, the main load is on the two tips of the airship in the form of engines and propellers, while the rest of the load is nowhere else the size of the Buoyancy is achieved, the lower strap is exclusively on pressure and the upper strap exclusively stressed on train.

Hauptrahmen, Rahmen und Zugdrähte können auch zerlegbar aus abgepaßten, den einzelnen Abteilungen und Vieleckseiten entsprechenden Stücken hergestellt werden. Ferner kann jedes geeignete Material zur Herstellung des Gerippes verwendet werden.The main frame, frame and puller wires can also be dismantled from custom-made items Departments and polygon sides corresponding pieces are made. Further any suitable material can be used to fabricate the framework.

Claims

Patent claim:

Rigid framework for the elongated gas support body of airships, characterized in that that the shape of the gas support body adapted to surround the latter in the vertical plane which absorbs all compressive forces in the longitudinal direction, while the rest of the connection in a known manner arranged bicycle-like cross stiffeners are only used for longitudinal and diagonal connections that are subjected to tensile stress.

1 sheet of drawings.