DE2720141C3 - Flugzeug mit einem im unteren Teil bootsartigen Rumpf und mit doppelt geknickten Tragflügeln - Google Patents
Flugzeug mit einem im unteren Teil bootsartigen Rumpf und mit doppelt geknickten TragflügelnInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C35/00—Flying-boats; Seaplanes
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- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Tires In General (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Flugzeug mit einem im unteren Teil bootsartigen Rumpf und mit doppelt
geknickten Tragflügeln gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Bei einem derartigen bekannten Flugzeug
sind die Tragflügel im bootsnahen Bereich in der Art von Flossenstummeln ausgebildet und werden den
hydrodynamischen Anforderungen gerecht. Nach einem ersten Knick erstrecken sie sich im mittleren Spannweitenbereich
nach oben. Nach einem weiteren Knick schließen sich daran die im wesentlichen waagerecht
verlaufenden Außenflügel an. Es handelt sich also um eine Weiterentwicklung von Flugbooten bzw. Amphibienflugzeugen
mit Bootsrumpf.
Die Weiterentwicklung von Flugbooten ist in den vergangenen Jahrzehnten gegenüber der Entwicklung
der Landflugzeuge stark zurückgeblieben. Dies ist zum Teil der Tatsache zuzuschreiben, daß das konventionelle
Flugboot nicht durch eine wesentlich vorteilhaftere Bauart abgelöst wurde und immer noch in der üblichen
Bauweise mit auf dem Boot aufgelegtem Tragflügel und mit Stabilisierung durch Seitenschwimmer ausgeführt
wurde. Die Nachteile dieser konventionellen Flugbootbauart liegen vor allem in der relativ geringen
Seetüchtigkeit und in der Gefahr, daß im Seegang die Seitenschwimmer beschädigt werden oder verlorengehen könnea
Die genannten Nachteile werden bei einer anderen bekannten Flugbootbauart vermieden, bei der zur
Stabilisierung am Bootsrumpf angesetzte Flossenstummel dienen. Das Boot selbst ist dabei breit
ausgebildet und weist eine ausgezeichnete Seetüchtigkeit und gute Starteigenschaften auf. Der Tragflügel und
die Motoren mit Luftschrauben sind über dem Boot
ίο angeordnet und gegenüber Rumpf und/bzw. oder
Stummel abgestrebt Trotz des sich dadurch ergebenden weniger günstigen aerodynamischen Aufbaus und trotz
hoher Lage des Triebwerksschwerpunktes sind Flugboote dieser Bauart den konventionellen Flugbooten
überall dort überlegen, wo es auf Hochseefähigkeit ankommt
In der DE-OS 15 31 388 ist auch schon ein Flugboot vorgeschlagen worden, dem nicht nur die Vorteile der
letztgenannten Bauart, insbesondere die Hochseefähig
keil eigen sind, sondern das auch die angeführten
Nachteile beider Flugbootarten, insbesondere die durch die Triebwerksanordnung bedingten Nachteile nicht
aufweist Sei diesem Flugboot sind die Tragflügel als doppelt geknickte Flügel ausgebildet und tief am
bootsartigen Rumpf angesetzt Im bootsnahen Bereich ist der Tragflügel in der Art eines Flossenstummels
wirksam und wird den hydrodynamischen Anforderungen gerecht. Er dient in diesem Bereich als Stabilitätsorgan auf dem Wasser. In einem mittleren Spannweiten-
bereich ist der Flügel nach oben abgeknickt, um den erforderlichen Wasserabstand für die Außenflügel zu
erreichen, welche sich an den Mittelbereich nach einem weiteren Knick anschließen. Die Triebwerksanlage ist
bei diesem Flugzeug auf den Rumpf aufgesetzt.
Diese Bauart mit Knickflügel vermeidet jeden Interferenzwiderstand, der bei den bisher bekannten
Flugbootbauarten vorhanden war. Die Ausbildung des Knickflügels nach Art eines Flossenstummels im
bootsnahen Bereich erlaubt ein außerordentlich günsti
ges Ein- und Aussteigen bzw. Beladen des Flugzeuges
über den Flossenstummel auch bei Seegang. Dadurch, daß über dem Stummel kein Flügelteil vorhanden ist,
ergibt sich auch bei kleineren, nach dieser Art gebauten Flugbooten eine für das Ein- und Aussteigen sowie
Arbeiten außerordentlich günstige freie Stehhöhe über dem Stummel.
Die Erfindung geht von einem Flugzeug der letztgenannten Bauart aus. Bei einem derartigen
Flugzeug hat sich gezeigt, daß eine einfache Knickbil dung am Ende des Stummelbereichs der Tragflügel für
das Abheben des Flugzeugs vom Wasser nicht optimal ist. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das
Abheben vom Wasser zu erleichtern. Diese Aufgabe wird bei einem Flugzeug der oben genannten Art mit
5r> doppelt geknickten Tragflügeln, die im bootsnahen
Bereich in der Art von Flossenstummeln den hydrodynamischen Anforderungen gerecht werden, im mittleren
Spannweitenbereich in einem ersten Knick nach oben abgeknickt sind, woran sich in einem weiteren Knick die
Außenflügel anschließen, wobei der Tragflügel im Mittelbereich ein dünneres Profil als im Stummelbereich
aufweist, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an der ersten Knickstelle die aneinandergrenzenden Profile auf
ihrer Unterseite eine in Flugzeuglängsrichtung verlaufe fende Stufe bilden, deren Höhe von vorn nach hinten
/unimmt. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Ein derart
ausgebildetes Flugzeug hat nicht nur verbesserte
Eigenschaften hinsichtlich des Abhebens vom Wasser, sondern auch hinsichtlich des gesamten Startverhaltens
und der Seetüchtigkeit, indem auch Längsstabilität und Seitenstabilität verbessert sind.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sei nachstehend anhand der Zeichnung erläutert Es zeigt
F i g. 1 schematisch die Seitenansicht eines Flugzeugs, F i g. 2 eine Draufsicht auf F i g. 1,
F i g. 3 eine Vorderansicht zu F i g. 1,
F i g. 4 eine vergrößerte Darstellung der Knickstellen in Seitenansicht,
F i g. 5 eine Vorderansicht zu F i g. 4 und
F i g. 6 eine Rückansicht zu F i g. 4.
Zunächst sei der Aufbau des Flugzeugs anhand der Fig. 1—3 insgesamt erläutert Der Flugzeugrumpf 1 ist
an seinem unteren Teil 2 bootsförmig ausgebildet Der Bootsteil 2 ist etwa in Flugzeugmitte mit einer bei
Flugbooten üblichen Stufe 2a ausgerüstet Die Wasserlinie ist mit W angedeutet Nahe dem Ruapfheck kann
ein Bootsruder 6 zur Steuerung der Bewegungen auf dem Wasser angeordnet sein. Das Leitwerk 3 im Heck
ist hochgesetzt, um die nötige Freiheit vom Wasser zu haben. Das Leitwerk kann mit doppeltem Seitenleitwerk,
als T-Leitwerk oder in beliebigen anderen bekannten Bauarten ausgebildet sein. Die Triebwerksanlage
5 befindet sich auf der Rumpfoberseite. Die Art des Triebwerks ist für die Erfindung nicht wesentlich. So
kann es sich z. B. um ein einzelnes Triebwerk oder ebensogut um eine Zwillingsanordnung handeln. Ferner
ist die Verwendung von Strahltriebwerken oder Fan-Triebwerken bzw. einer ummantelten Luftschraube
möglich. Die so angeordneten Triebwerke sind durch Rumpf und Tragwerk vor Spritzwasser geschützt.
Das Tragwerk 4 ist durch zwei Knickstellen K 1 und K 2 in drei Bereiche aufgeteilt. Direkt am Bootskörper 2
befindet sich der Stummelbereich 4a. Der Stummelbereich ist sehr tief am Bootskörper angesetzt und liegt auf
dem Wasser auf. Am äußeren Ende dieses Stummelbereiches 4a ist die Knickstelle K1 angeordnet. Dort
beginnt der Mittelbereich 4b der Tragflügel. An diesen Bereich schließen sich in einem weiteren Knick K 2 die
Außenflügel 4c an. An den Außenflügeln sind Landeklappen 7 und Querruder 8 schematisch angedeutet.
Gegebenenfalls können noch Endscheiben oder Außentanks 9 an der Flügelspitze angeordnet sein. Für
amphibischen Einsatz ist die Möglichkeit der Anordnung eines Landegestell oder Fahrwerkes nur angedeutet.
Einzelheiten der ersten Knickstelle K 1 ergeben sich aus den F i g. 4 bis 6. Der innerste Teil des Tragflügels,
d. h. der Stummelbereich 4a ist fest mit dem Bootsteil 2 des Rumpfes verbunden. Er weist ein verhältnismäßig
dickes Profil auf, das an seinem hinteren EndR nicht, wie bei Flügeln üblich, spitz ausläuft, sondern senkrecht
abgeschnitten ist und somit am hinteren Ende einen Spiegel 14 bildet. Wegen der hydrodynamischen
Erfordernisse ist diesem Stummelbereich ein großer Einstellwinkel δ 1 gegenüber der Flugzeuglängsachse
gegeben. Die Unterseite 11 des Flügelprofils im Stummelbereich 4a liegt in seinen rückwärtigen
Bereichen im Wasser. An der Knickstelle K 1 beginnt, wie erwähnt, der Mittelbereich 4b mit einem dünneren
Profil und mit spitz auslaufender Hinlerkante. Die Oberseiten !Oder Profile irti Stummelbereich 4a und im
Mittelbereich 4b decken sich und gehen an der Knickstelle ineinander über. Die Unterseite t2 des
Profils im Mittelstück 4b büJet an der Knickstelle K 1
wegen der unterschiedlichen Profildicken gegenüber der Unterseite 11 des Stummelbereichs eine Stufe 13,
die von vorn nach hinten verläuft und dabei an Höhe zunimmt Die Unterseite 12 des F'ügelmittelteils 4b
kommt somit aus dem Wasser, was das Abheben beim Startvorgang ganz wesentlich erleichtert Die am
äußeren Ende des Stummelbereichs 4a gebildete Längsstufe 13 bewirkt dabei ein Abreißen der nach
außen gehenden Wasserströmung. Die Längsstufe 13 kann mit senkrechter Wand ausgebildet sein oder auch,
ίο wie in Fig.5 und 6 dargestellt ist, eine Neigung
aufweisen. Eine im unteren Teil vorspringende Längsstufe verbessert den oben angegebenen Effekt
In Fig.4 ist strichpunktiert die Profilsehne am
Flügelmittelstück 4b an der Knickstelle K1 angedeutet
Diese Sehne hat dem Einstellwinkel des Stummelbereiches 4a entsprechend einen großen Einstellwinkel δ 1.
Für die aerodynamischen Verhältnisse im Flug ist aber ein solcher Einstellwinkel nicht optimal. Daher erhalten
die Außenflügel 4c einen kleineren Einstellwinkel δ 2 und es wird über die Länge des Mittelbereichs 4b eine
starke Schränkung des Profils von Einstellwinkel ό 1 nach 6 2 durchgeführt Die Schränkung ist aus Fig.4
leicht zu erkennen. Ebenso ist sie aus dem Verlauf der Flügelhinterkante im Mittelbereich 4b aus der Fig.6
ersichtlich. Die Außenflügel können dann rein nach aerodynamischen Gesichtspunkten ausgelegt sein und
dabei V-Stellung, Pfeilung usw. und gegebenenfalls sogar nochmals eine gewisse Schränkung aufweisen.
Die Hinterkanten der Tragflügelbereiche 4a, 4b und
4c können, wie in der Zeichnung dargestellt, miteinander abschließen, es ist aber auch möglich, daß die
Hinterkanten gegenseitig abgesetzt sind, derart, daß z. B. die Hinterkante des Mittelbereiches über die
Hinterkante des Stummelbereiches übersteht. Ferner ist es nicht unbedingt erforderlich, daß das Profil im
gesamten Mittelbereich 4b hinten spitz zulaufend ausgebildet ist, vielmehr kann der oben angedeutete
überstehende Teil in der Nähe der Knickstelle K1 in der
Art wie der Stummel 4a senkrecht abgeschnitten sein und dort einen niederen Spiegel 15 aufweisen, wie aus
Fig.6 zu ersehen ist. Im weiteren Verlauf in Richtung
zur Knickstelle K 2 wird dann das Flügelprofil nach hinten spitz zulaufen.
Die konstruktive Ausbildung des Tragwerkes 4 kann außerhalb des Stummelbereichs 4a, also am Ende des
Stummels oder noch weiter außen liegend eine Trennstelle Γ aufweisen. Vorteilhafterweise ist die
Trennstelle am Ende des Stummelbereichs 4a in der Knickstelle K 1 angeordnet. Sie ist in der Fig.5 durch
eine strichpunktierte Linie angedeutet. An dieser Trennstelle T können dann Mittelbereich 4b und
Außenflügel 4c vom festen Stummelbereich 4a abgenommen werden.
Für viele Fälle ist aber ein vollständiges Abnehmen der Flügel nicht erforderlich, sondern es ist lediglich wünschenswert, die Flügel an den Rumpf beizuklappen und dabei aber die Schwimmstabilität des Flugzeuges zu erhalten und außerdem immer noch einen guten Zugang zur Kabine zu haben, sowie den Stumrnelbereich des Tragflügels als Arbeitsplattform zu verwenden. Zu diesem Zweck können die außenliegenden Tragflügelteile an der Trennstelle über Schwenklager beiklappbar befestigt werden.
Für viele Fälle ist aber ein vollständiges Abnehmen der Flügel nicht erforderlich, sondern es ist lediglich wünschenswert, die Flügel an den Rumpf beizuklappen und dabei aber die Schwimmstabilität des Flugzeuges zu erhalten und außerdem immer noch einen guten Zugang zur Kabine zu haben, sowie den Stumrnelbereich des Tragflügels als Arbeitsplattform zu verwenden. Zu diesem Zweck können die außenliegenden Tragflügelteile an der Trennstelle über Schwenklager beiklappbar befestigt werden.
In den Zeichnungen ist eine Möglichkeit des
t>5 Beiklappens schematisch dargestellt. So ist in F i g. 6 am
Ende des Stummelbereichs 4a ein Schwenklager 16 mit im wesentlichen horizontaler Drehachse angedeutet.
Um dieses Lager können Flügelmittelstück und
Außenflügel nach oben beigeklappt werden. Die beigeklappte Lage ergibt sich klar von selbst und ist
daher hier in F i g. 6 nicht gesondert eingezeichnet. Sie ist gestrichelt in F i g. 3 angedeutet und mit 4"
bezeichnet
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (7)
1. Flugzeug mit einem im unteren Teil bootsartigen Rumpf und mit doppelt geknickten Tragflügeln,
die im bootsnahen Bereich in der Art von Flossenstummeln den hydrodynamischen Anforderungen gerecht werden, im mittleren Spannweitenbereich in einem ersten Knick nach oben abgeknickt
sind, woran sich in einem weiteren Knick die Außenflügel anschließen, wobei der Tragflügel im
Mittelbereich ein dünneres Profil als im Stummelbereich aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß an der ersten Knickstelle (K I) die aneinander
grenzenden Profile auf ihrer Unterseite (11,12) eine
in Flugzeuglängsrichtung verlaufende Stufe (13) bilden, deren Höhe von vorn nach hinten zunimmt
2. Flugzeug nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine vertikal verlaufende Wand der Stufe (13).
3. Flugzeug nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine geneigt verlaufende und im unteren Teil
vorspringende Wand der Stufe (13).
4. Flugzeug nach einem der Anspräche 1—3, dadurch gekennzeichnet, daß im Stummelbereich
(Aa) das Profil mit einem Spiegel (14) endet und im anschließenden Mittelbereich (Ab) das Profil im
wesentlichen spitz ausläuft.
5. Flugzeug nach einem der Ansprüche 1 —4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterkanten der
Tragflügel im Stummelbereich (Aa) und Mittelbereich (4tymiteinander abschließen.
6. Flugzeug nach einem der Ansprüche 1—5, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil im Mittelbereich (Ab) an seiner Hinterkante einen niedrigen, von
der ersten (KY) zur zweiten Knickstelle (K 2) hin abnehmenden Spiegel (15) aufweist.
7. Flugzeug nach einem der Ansprüche 1 —6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Knickstelle
(K 1) als Trennstelle ("^ausgebildet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19772720141 DE2720141C3 (de) | 1977-05-05 | 1977-05-05 | Flugzeug mit einem im unteren Teil bootsartigen Rumpf und mit doppelt geknickten Tragflügeln |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19772720141 DE2720141C3 (de) | 1977-05-05 | 1977-05-05 | Flugzeug mit einem im unteren Teil bootsartigen Rumpf und mit doppelt geknickten Tragflügeln |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2720141A1 DE2720141A1 (de) | 1978-11-16 |
DE2720141B2 DE2720141B2 (de) | 1980-09-25 |
DE2720141C3 true DE2720141C3 (de) | 1981-05-14 |
Family
ID=6008109
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19772720141 Expired DE2720141C3 (de) | 1977-05-05 | 1977-05-05 | Flugzeug mit einem im unteren Teil bootsartigen Rumpf und mit doppelt geknickten Tragflügeln |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2720141C3 (de) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5356094A (en) * | 1987-03-04 | 1994-10-18 | Rick Sylvain | Scorpion wing |
DE19637544A1 (de) * | 1996-09-14 | 1998-03-19 | Fischer Flugmechanik | Bodeneffektfahrzeug |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1531388A1 (de) * | 1967-08-22 | 1969-06-12 | Dornier Dipl Ing Peter | Flugboot |
-
1977
- 1977-05-05 DE DE19772720141 patent/DE2720141C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2720141A1 (de) | 1978-11-16 |
DE2720141B2 (de) | 1980-09-25 |
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