DE276716C

DE276716C -

Info

Publication number: DE276716C
Application number: DENDAT276716D
Authority: DE

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

■■-.■.'^: A■■ -. ■. ' ^: A

Die freischwebenden Enden von Luftschifftragkörpern in ihrer regelmäßigen Form zu halten, ist schwierig, weil sie unter dem Einflüsse der verschiedenen inneren Drucke ganz typisch gekrümmte Formen annehmen. Ausgehend von der speziellen Theorie dieser Beanspruchungen bzw, bei Betrachtung der Enden als Hohlkörper nach den üblichen Regeln der Festigkeitslehre, die außer denThe free-floating ends of airship carriers in their regular shape too holding is difficult because it is entirely under the influences of various internal pressures take on typically curved shapes. Based on the special theory of these stresses or, when considering the ends as a hollow body according to the usual rules of strength theory, which apart from the

ίο Drücken von ihren Auftrieben auf Biegung beansprucht werden, ergibt sich, daß deren Umfangsfläche von drei in allen Punkten verschiedenen Spannungen beherrscht werden: Zugspannung längsschiffs, Zugspannung querschiffs und Schubspannung. Man findet dann weiter, daß die Schubspannung, und zwar ganz besonders bei Prallschiffen, den größten Einfluß auf die Deformation des Tragkörpers ausüben, weil sie einmal eine zum Rotations-ίο Pressing their impulses on the bend are claimed, it follows that the circumferential surface of three different in all points Stresses are controlled: tensile stress fore and aft, tensile stress transverse and shear stress. One then finds further that the shear stress, especially in impact ships, is the greatest Exert influence on the deformation of the support body, because once they have a rotational

ao körper an und für sich geometrisch unpassende Verschiebung der Querschnitte hervorrufen, und weil zweitens das Gewebe der Hülle einer Parallelverschiebung zweier gegenüberliegenden Seiten, z. B. eines Rechtecks, keinen genügenden Widerstand bietet. Für jeden Überdruck im Ballon ändert sich das Spannungsbild, hat aber bei einem gewählten Druck auch eine bestimmte Gesetzmäßigkeit, die sich ermitteln läßt. Ermittelt man nun in allen Punkten der Umfangsfläche die Größe der Spannungen und sucht die sogenannten Hauptrichtungen auf, d. h. wählt von neuem die jeweilige Schnittrichtung so gegen die Ballonachse geneigt, daß die Schubspannung zu Null wird, zieht dann über die ganze Flächen Linien, die fortlaufend in denao body in and of itself geometrically incongruous Cause displacement of the cross-sections, and secondly because the fabric of the shell is a parallel displacement of two opposite Pages, e.g. B. a rectangle, does not offer sufficient resistance. For every overpressure in the balloon changes the tension pattern, but has a selected one Pressure also has a certain regularity that can be determined. One determines now the size of the stresses in all points of the circumferential surface and looks for the so-called Main directions on, d. H. selects the respective cutting direction again so inclined towards the balloon axis that the shear stress becomes zero, then draws lines over the entire surface, continuously in the

Punkten, wo sie hinkommen,—die^eben ermittelten Hauptrichtungen einnehmen," so entstehen die in der Festigkeitslehre bekannten Spannungstrajektorien. Sie zeigen die Richtung der größten Spannung, mithin auch die Richtung der größten Deformation an. Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung der Gedanke zugrunde, den Tragkörper mit Verstärkungsbändern zu versehen, die in der Richtung dieser Spannungstrajektorien verlaufen. Hierdurch wird in wirksamer Weise einer Deformation des Tragkörpers vorgebeugt. Points where they go, —the ^ just determined Take main directions, "so arise the stress trajectories known in strength theory. They show the direction the greatest stress, and therefore also the direction of the greatest deformation. Of this proceeding from the present invention is based on the idea of providing the support body with reinforcing strips which are shown in FIG run in the direction of these stress trajectories. This will be more effective Way prevented deformation of the support body.

Man hat zwar schon bei einem Pralluftschiff mit langer Gondel die Hülle der über die Gondel hinausragenden Spitzen aus Bahnen geschnitten, deren Nahtführung von der Normalen des mittleren Teiles über der Gondel abweicht, und zwar verläuft sie an der Spitze von einem Punkt über der Gondelspitze aus in einem nach der Hüllenspitze zunehmend spitzer werdenden Winkel und am hinteren Ende in spitzer werdenden Winkeln, deren Scheitelpunkt außerhalb des BaI-lonkörpers liegt. Nach Angabe eines Schriftstellers soll diese Bahnenform gewählt sein, um der ungünstigen Druckverteilung bei starker Schrägstellung des Luftschiffkörpers Rechnung zu tragen dadurch, daß die Nahtführung der Stoffbahnen an der Spitze in die Richtung der entstehenden Spannung verlegt ist, wodurch die Festigkeit der Hülle bedeutend erhöht worden sei. Nun mag zwar durch diese Form der Bahn und ihre Nahtführung bis zu einem gewissen Grade eine Verstärkung der freischwebenden Enden eines solchen Luft-You already have the shell of an impact airship with a long gondola the peaks protruding from the gondola are cut from webs, the seams of which depend on the Normal of the middle part deviates above the gondola, namely it runs on the Tip from a point above the top of the gondola at an angle that becomes increasingly acute towards the top of the hull and at the rear end at increasingly acute angles, the apex of which is outside the body of the ball lies. According to a writer, this type of track should be chosen, to take into account the unfavorable pressure distribution when the airship body is strongly inclined to be worn by the fact that the seams of the fabric panels at the tip are moved in the direction of the resulting tension, whereby the strength of the shell has been increased significantly. Well, though this form of the web and its seam guidance up to a certain extent a reinforcement the free-floating ends of such an aerial

LagerexemplarStock copy

schiftkörpers möglich sein, dagegen ist sie nicht geeignet, das Ergebnis der vorliegenden Erfindung zu erreichen, nämlich die Deformation dieser freistehenden Enden in dem gewünschten Maße zu beseitigen. Erstens stimmt diese bekannte Führung der Bahnnähte nicht mit dem wirklichen Verlauf der Spannungstrajektorien überein, und weiter würde auch bei den Bahnen, wo zufällig annäherndbe possible, but it is against it not suitable to achieve the result of the present invention, namely the deformation to eliminate these freestanding ends to the extent desired. Firstly, this well-known guidance of the web seams is correct does not match the real course of the stress trajectories, and further would also with the railways, where coincidentally approximate

ίο die Fadenrichtung des Stoffes mit den wirklichen Spannungstrajekt orien zusammenfiele, die Deformation nicht im gewünschten Maße beseitigt werden, weil der Stoff in der Trajektorienrichtung gegenüber den anderen Richtungen die größere Dehnung dennoch'beibehielte. Erst wenn, wie durch die Tragbänder der vorliegenden Erfindung, eine gewisse:überflüssige Komponente in Richtung der",· Spannungstrajektorien von einem besonderen Organ aufgenommen wird, kann die Deformation des Tragkörpers so gerichtet werden; daß er bei der Dehnung in einen regelmäßigen · Körper übergeht. Weiter kommt hifjzu, d&ß ein Zuschnitt der Bahnen mit den Nähten in Richtung der Spannungstrajektonen ein außerordentlich zeitraubendes und kostspieliges Verfahren bedingen würde. Zunächst müßte eine Abwicklung der einzelnen Bahnen erfolgen; diese Bahnen müßten aus Einzelstücken in der Umfangsrichtung zusammengesetzt sein, damit die Faserrichtung im ganzen auch in der Krümmungsrichtung verläuft und, wie bemerkt, würde selbst dann der gewünschte Erfolg nur unvollkommen erreicht werden. Demgegenüber liegt der große Vorteil der vorliegenden Erfindung gerade darin, daß man einen vollen Erfolg in einfachster Weise erreicht, indem infolge Anwendung der getrennten in Richtung der Spannungstrajektorien geführten Bänder der Tragkörper selbst ohne Rücksicht auf die zu beseitigenden Form ve ränderungen des Tragkörpers in üblicher einfacher und schneller Weise hergestellt werden kann.ίο the thread direction of the fabric would coincide with the actual tension trajectories, the deformation would not be eliminated to the desired extent, because the fabric would still have the greater stretch compared to the other directions in the trajectory direction. Only when, as with the fastener tapes of the present invention, a certain superfluous component in the direction of the tension trajectories is absorbed by a particular organ, can the deformation of the supporting body be directed so that it changes into a regular body when stretched A further factor is that cutting the webs with the seams in the direction of the tension trajectories would require an extremely time-consuming and costly process whole also runs in the direction of curvature and, as noted, even then the desired success would only be incompletely achieved the tension Trajectory-guided bands of the support body itself can be produced in the usual simple and quick manner without regard to the shape to be eliminated changes in the support body.

Die Fig. 1 veranschaulicht die Erfindung an einem Tragkörper mit überhängenden Enden. α ist der Tragkörper, b sind Bänder, die in Richtung der Spannungstrajektorien der Querrichtung verlaufen, während in der Richtung der in der Zeichnung punktiert angedeuteten Spannungstrajektorien der Längsrichtung keine Verstärkungsbänder vorgesehen sind. Die beiden Scharen von Trajektorien kreuzen sich rechtwinklig. Zur Veranschaulichung ihrer Entstehung denke man sich auf der Oberfläche eines unstarren Tragkörpers in seiner ursprünglichen Gestalt, also in noch nicht gedehntem Zustande, in vielen Punkten Kreise gezeichnet. Wird jetzt der Tragkörper unter Gasdruck gesetzt und belastet, so wird die Oberfläche ungleichmäßig gedehnt und die Kreise werden verzerrt. Es entstehen Ellipsen, deren Achsen unter verschiedenen Winkeln gegen die Ballonachse geneigt sind. Die großen Achsen liegen alsdann in der Riehtung der Spannungstrajektorien der Querrichtung, die kleinen in der Richtung der Spannungstrajektorien der Längsrichtung, c ist der Gurt, an dem einerseits die Bänder b und andererseits die Gondellasten d hängen.Fig. 1 illustrates the invention on a support body with overhanging ends. α is the support body, b are bands that run in the direction of the tension trajectories of the transverse direction, while no reinforcement bands are provided in the direction of the tension trajectories of the longitudinal direction indicated by dotted lines in the drawing. The two sets of trajectories intersect at right angles. To illustrate their creation, imagine drawing circles in many points on the surface of a non-rigid supporting body in its original shape, i.e. in a not yet stretched state. If the support body is now put under gas pressure and loaded, the surface is stretched unevenly and the circles are distorted. The result is ellipses, the axes of which are inclined at different angles to the balloon axis. The major axes then lie in the direction of the tension trajectories in the transverse direction, the small ones in the direction of the tension trajectories in the longitudinal direction, c is the belt on which the belts b on the one hand and the gondola loads d on the other hand.

Fig. 2 zeigt ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel für Prallschiffe. In dieser Figur ist β eine auf die Ballonhülle im Verlaufe der Trajektorien angebrachte Schlauchhülle,' in deren Innern das allein tragende Band b lose eingelegt ist. Je nachdem das Band auf Länge eingestellt wird, wird der Körper in der Trajektorienrichtung mehr oder weniger eingeschnürt, so daß man durch diese Längseinstellung die geschilderte Wirkung im gewünschten Maße herbeiführen kann.Fig. 2 shows an advantageous embodiment for impact ships. In this figure, β is a tubular envelope attached to the balloon envelope in the course of the trajectories, inside of which the sole supporting band b is loosely inserted. Depending on the length of the band, the body is more or less constricted in the trajectory direction, so that the effect described can be brought about to the desired extent by this longitudinal adjustment.

Da bei Starrluftschiffen das Gerüst des Tragkörpers in ähnlicher Weise wie die Hülle bei Prallschiffen beansprucht wird, indem man bei Starrschiffen ebenfalls eine durch ebene Figuren gebildete Umfangsfläche hat, die dem ebenen Spannungszustande ausgesetzt ist, läßt sich die Erfindung, gemäß welcher die verstärkenden Querbänder in Richtung der Spannungstrajektorien verlaufen, in gleich vorteilhafter Weise auch in diesem Falle anwenden.Since in rigid airships, the framework of the support body in a similar way as the envelope Impact ships is stressed by also using flat figures in rigid ships has formed circumferential surface, which is exposed to the plane stress state, can the invention, according to which the reinforcing transverse ligaments in the direction of the tension trajectories run, also apply in this case in an equally advantageous manner.

Claims

Godfather t-An sayings:

1. Transverse reinforcement for the supporting structure of airships, characterized in that that the peripheral surface of the support body to maintain the shape of the free-floating Ends with separated from the supporting body («), in the direction of the stress trajectories executed transverse bands (6) is provided in such a way that the support body itself regardless of these changes in shape can be produced.

2. transverse reinforcement for the supporting body of impact airships according to claim 1, characterized in that the loosely inserted transverse straps in a manner known in the case of risers in a hose-like fabric cover (e) connected to the cover material

(b) are arranged to be adjustable in such a way that, during assembly on the filled balloon, the shape of the free-floating ends can be corrected by adjusting the support straps.

1 sheet of drawings.