DE3729989A1

DE3729989A1 - Wing for aerodynamic channel-flow wing aircraft or aircraft, which take off from water

Info

Publication number: DE3729989A1
Application number: DE19873729989
Authority: DE
Inventors: Guenther Dipl Ing Joerg
Original assignee: ALSABAH NAIF J
Current assignee: ALSABAH NAIF J
Priority date: 1987-09-08
Filing date: 1987-09-08
Publication date: 1989-03-16

Abstract

A wing is described for aerodynamic channel-flow wing aircraft or aircraft, which take off from water, utilise the ground effect during take-off and landing, float on wings and fly at very low level over water or ground. An elastically shaped end piece in the form of a flap is arranged at the trailing edge of the wing and can be displaced upwards and downwards in a deliberate manner from a neutral position by means of a control device. A pressure cylinder (jack), preferably a pneumatic pressure cylinder, is expediently used as the control device.

Description

Die Erfindung betrifft einen Tragflügel für wasserstartende, aerodynamische Stauflügel- und Luftfahrzeuge, die beim Start und beim Landen den Bodeneffekt ausnutzen und die auf Trag flächen schwimmen und auch über Wasser oder Grund dicht fliegen, wobei der Tragflügel mit der zugeordneten Spiegel fläche einen in Fahrtrichtung offenen Stauraum bildet und die der Spiegelfläche zugeordnete Hinterkante des Tragflü gels als formelastisches Endstück ausgebildet ist.The invention relates to a wing for water-starting, aerodynamic dunnage and aircraft that take off and take advantage of the ground effect when landing and that on support swimming areas and dense even over water or ground fly, taking the wing with the associated mirror forms an open storage space in the direction of travel and the trailing edge of the wing assigned to the mirror surface gels is designed as a flexible end piece.

Ein Tragflügel mit einer formelastischen federnden Endkante ist aus der DE-OS 25 41 177 bekannt. Eine solche federnde Hinterkante ist bei Fluggeräten und schnellen Wasserfahrzeu gen ein Teil der Federung, die zur schnellen Fahrt über Wellen erforderlich ist. Außerdem helfen diese federnden Endkanten bei höherer Geschwindigkeit ein Stau-Luftkissen aufzubauen. Da aber eine solche federnde Endkante um eine Nullstellung nur in bestimmten Grenzen und nicht kontrol lierbar schwingt, weil der Pilot keinen Einfluß auf die Bewegung dieser Endkante hat, kann der Bodeneffekt nicht voll ausgenutzt und die volle Leistung des Fahrzeuges nicht erreicht werden.A wing with a resilient end edge is known from DE-OS 25 41 177. Such a resilient Trailing edge is in aircraft and fast watercraft part of the suspension that is used for fast driving Waves is required. They also help bouncy End edges at a higher speed an air cushion build up. But since such a resilient end edge around Zeroing only within certain limits and not controlled swingable because the pilot has no influence on the Has movement of this end edge, the floor effect cannot fully utilized and the full performance of the vehicle is not can be achieved.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Tragflügel der eingangs genannten Art zu schaffen, deren Endkante gezielt um eine Nullstellung in einer zur Spiegelfläche hozirontalen Ebene verstellbar ist.The object of the invention is to provide a wing of the beginning to create the type mentioned, the end edge of a targeted Zero position in a plane horizontal to the mirror surface is adjustable.

Diese Aufgabe wird durch einen Tragflügel der eingangs ge nannten Art dadurch gelöst, daß an der Hinterkante des Tragflügels ein einstückiges, elastisch biegbares oder ein aus Teilstücken bestehendes, um Scharniere schwenkbares Endstück in Form einer Klappe befestigt ist und durch eine Steuervorrichtung aus einer Nullstellung nach oben und unten verstellbar ist. This task is carried out by a wing of the beginning named type solved in that at the rear edge of the Wing a one-piece, elastically bendable or a consisting of sections, pivotable about hinges End piece in the form of a flap is attached and through a Control device from a zero position up and down is adjustable.

Zweckmäßige Weiterbildungen des Tragflügels sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Practical developments of the wing are in the Subclaims marked.

Durch die steuerbare Klappe an der Hinterkante eines Trag flügels, der gleichzeitig Schwimmer ist, kann der Bodenef fekt beim Starten und Landen voll ausgenutzt werden. Die Steuerung ermöglicht es, die Klappe in ihrer Höhenstellung so zu verstellen und zu variieren, daß in der Phase des Gleitens auf dem Wasser das gesamte Fahrzeug schneller zum Abwassern gebracht wird, und dies zusätzlich zu dem sich schneller aufbauenden Luftkissen, bei geringerer Geschwin digkeit, mit weniger Leistung und kürzerer Beschleunigungs strecke. Nach dem Abwassern im Bodeneffektflug ist es mit herunter gefahrener Klappe möglich, mit geringerer Geschwin digkeit über der Spiegelfläche des Wassers oder über dem Boden auf dem Land zu flairen. Um bei einer höheren Ge schwindigkeit im Bodeneffekt zu bleiben, muß die Klappe nur höher gefahren werden, wobei indirekt der Profil-Anstellwin kel des Flügels verringert wird. Das ist soweit ausweitbar, bis das Flügelprofil einen negativen S-Schlag erreicht. Durch diese Maßnahme ist es möglich, bei rein aerodynami schen Bodeneffekt-Fahrzeugen den Geschwindigkeitsbereich zu vergrößern, ohne die Stabilität zu beeinträchtigen oder gar diese zu verringern. Mit den gezielt steuerbaren Klappen ist ein Überschreiten der Normalgeschwindigkeit möglich. Grundsätzlich wird durch die mit Druckzylindern gesteuerten Endkanten der Tragflügel von wasserstartenden aerodynami schen Stauflügelfahrzeugen der Fahrtkomfort spürbar erhöht. Der Pilot kann die Klappen entsprechend der Gesamtsituation und sich den daraus ergebenden Notwendigkeiten so steuern, daß optimale Start-, Flug- und Landebedingungen erreicht werden.Through the controllable flap on the rear edge of a carrier wing, which is also a swimmer, the bottom can can be fully utilized during take-off and landing. The Control allows the flap to be in its height position to adjust and vary so that in the phase of Sliding on the water faster the entire vehicle Wastewater is brought, and this in addition to that faster building air cushions, with lower speed ability, with less power and shorter acceleration route. After wastewater in ground effect flight, it is with shut-down flap possible, with lower speed above the mirror surface of the water or above the Flair ground in the country. To at a higher Ge The flap just has to stay in the ground can be driven higher, indirectly the Profil-Anstellwin angle of the wing is reduced. This is expandable so far until the wing profile reaches a negative S-stroke. This measure makes it possible to use purely aerodynamic ground effect vehicles to the speed range enlarge without affecting the stability or even to reduce this. With the specifically controllable flaps it is possible to exceed the normal speed. Basically, is controlled by those with pressure cylinders End edges of the wings of water-launching aerodynami ram wing vehicles noticeably increased driving comfort. The pilot can flap according to the overall situation and control the resulting needs in such a way that optimal take-off, flight and landing conditions are achieved will.

Bei einem wasserstartenden Fahrzeug mit zwei im Abstand voneinander und hintereinander in etwa gleicher Höhe am Rumpf des Fahrzeugs angeordneten Tragflügeln bzw. Tragflächen, die miteinander durch Endscheiben verbunden sind, ist die steuerbare Klappe jeweils vorwiegend an der Hinterkante des vorderen Tragflügels angeordnet.In a water-starting vehicle with two at a distance from each other and one behind the other at approximately the same height on Fuselage of the vehicle arranged wings or Wings connected together by end plates are, the controllable flap is mainly on the Rear edge of the front wing arranged.

Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on one in the drawings illustrated embodiment explained in more detail. It demonstrate:

Fig. 1 eine fragmentarische und schematische perspekti vische Ansicht eines vorderen Tragflügels mit ange deutetem Bereich der steuerbaren Klappe; Figure 1 is a fragmentary and schematic perspective view of a front wing with indicated area of the controllable flap.

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf einen mit einer angedeuteten Klappe verbundenen Druckzylinder; Figure 2 is a schematic plan view of a pressure cylinder connected to an indicated flap.

Fig. 3 eine Seitenansicht eines an einer Klappe und einer Hinterkante des Tragflügels montierten Druckzylin ders, wobei die Anordnung in verschiedenen Stellungen der Klappe dargestellt ist; und Figure 3 is a side view of a Druckzylin mounted on a flap and a rear edge of the wing, the arrangement being shown in different positions of the flap. and

Fig. 4 eine Schnittansicht eines Druckzylinders mit ange deuteter Befestigung an der Hinterkante eines Trag flügels. Fig. 4 is a sectional view of a printing cylinder with indicated attachment to the rear edge of a wing.

Fig. 1 zeigt fragmentarisch einen vorderen Tragflügel 1 mit dem als Klappe 2 ausgebildeten Endstück, wobei schematisch der Bereich der Anordnung der Druckzylinder D zu sehen ist. Die Klappe 2 ist an der Hinterkante 1 a des Tragflügels 1 befestigt. Hierzu kann beispielsweise ein an der Hinterkante 1 a vorgesehenes U-Profil 10 dienen, das einen unteren Be festigungssteg 11 für ein Ende der Klappe 2 und einen oberen Befestigungssteg 12 für ein Ende des Druckzylinders D auf weist (Fig. 3 und 4). Fig. 1 shows a fragmentary front wing 1 with the end piece configured as a flap 2, schematically showing the range of the arrangement of the impression cylinder D can be seen. The flap 2 is attached to the rear edge 1 a of the wing 1 . For this purpose, for example, a U-profile 10 provided on the rear edge 1 a can be used, which has a lower fastening web 11 for one end of the flap 2 and an upper fastening web 12 for one end of the pressure cylinder D ( FIGS. 3 and 4).

Der Druckzylinder D besteht aus dem Zylinder 3 und dem darin verfahrbaren Kolben 4. Das mit einer Druckquelle (nicht dar gestellt) zu verbindende Ende des Zylinders 3 ist um einen in einer Halterung 6 am Befestigungssteg 12 der Hinterkante 1 a des Tragflügels 1 vorgesehenen feststehenden Drehpunkt 5 schwenkbar gelagert. Das freie Ende der dem Kolben 4 zuge ordneten Kolbenstange ist ebenfalls um einen Drehpunkt 7 schwenkbar, der in einer Halterung 8 angeordnet ist, die ihrerseits auf der Klappe 2 zwischen derer freier Kante 2 a und ihrer Befestigung am Befestigungssteg 11 montiert ist. Die Halterung 8 besteht beispielsweise aus zwei parallel im Abstand voneinander angeordneten Leisten 9 zwischen denen das Ende der Kolbenstange geführt und am Drehpunkt 7 ange ordnet ist (Fig. 2).The pressure cylinder D consists of the cylinder 3 and the piston 4 which can be moved therein. The end to be connected to a pressure source (not shown) of the cylinder 3 is pivotally mounted about a fixed pivot 5 provided in a holder 6 on the fastening web 12 of the trailing edge 1 a of the wing 1 . The free end of the piston 4 assigned piston rod is also pivotable about a pivot point 7 , which is arranged in a holder 8 , which in turn is mounted on the flap 2 between the free edge 2 a and its attachment to the mounting web 11 . The bracket 8 consists for example of two parallel spaced strips 9 between which the end of the piston rod is guided and is arranged at the pivot point 7 ( Fig. 2).

Der Kolben 4 ist im Zylinder in üblicher Weise zwischen dichtenden Ringen 16 und 17 geführt.The piston 4 is guided in the cylinder in the usual way between sealing rings 16 and 17 .

Ein weiteres bevorzugtes Merkmal ist die Anordnung von Rück führfederungsteilen oder Stellenmotoren mit Federsystemen. Beim dargetellten Ausführungsbeispiel ist dem Kolben 4 ein im Zylinder 3 eingesetztes Federsystem 15 zugeordnet, das zu sätzliche Vorteile für die Steuerung bringt. Durch diese Maßnahme sind weitere Varianten möglich, und zwar durch Einstellen der Federcharakteristiken. Diese werden zweck mäßig so eingestellt, daß beispielsweise bei Druckluftabfall das vorgespannte Federsystem 15 die Klappe 2 in Nullstellung 0 bringt und dadurch das Fahrzeug auch bei höherer Geschwin digkeit nicht in einen kritischen Bereich kommen kann. Das Fahrzeug wird zum Abwassern bewegt. In Fig. 3 ist die Nullstellung 0 der Klappe 2 dargestellt. Die gesenkte Klappe sowie die angehobene Klappe 2 ist jeweils gestrichelt ge zeigt.Another preferred feature is the arrangement of return suspension parts or actuators with spring systems. In the illustrated embodiment, the piston 4 is assigned a spring system 15 inserted in the cylinder 3 , which brings additional advantages for the control. With this measure, further variants are possible, namely by adjusting the spring characteristics. These are expediently set so that, for example in the event of a drop in compressed air, the prestressed spring system 15 brings the flap 2 into the zero position 0 and as a result the vehicle cannot reach a critical range even at higher speeds. The vehicle is moved to sewage. In Fig. 3 the zero position 0 of the flap 2 is shown. The lowered flap and the raised flap 2 is shown in broken lines ge.

Die Druckzylinder D werden zweckmäßig pneumatisch gesteuert. Ein flexibler Schlauch 13 führt von einer Druckluftquelle (nicht dargestellt) seitlich an den Druckzylinder. Durch den Luftdruck können auch die Federcharakteristiken reguliert werden.The pressure cylinders D are appropriately controlled pneumatically. A flexible hose 13 leads from a compressed air source (not shown) to the side of the pressure cylinder. The spring characteristics can also be regulated by the air pressure.

Bevorzugt werden einstückige, durch Druckzylinder steuerbare elastisch federnde Klappen 2 verwendet und ihre elastische Durchbiegung wird durch gezielte Steuerung durch den Piloten bewirkt.One-piece, spring-loaded flaps 2 which can be controlled by pressure cylinders are preferably used and their elastic deflection is brought about by targeted control by the pilot.

Da eine steuerbare Klappe ein Verschleißteil ist, wird sie lösbar und somit auswechselbar am Tragflügel befestigt.Since a controllable flap is a wearing part, it becomes detachable and thus replaceable attached to the wing.

Claims

1.Wings for water-launching, aerodynamic, stowage and aircraft which take advantage of the ground effect during takeoff and landing and which float on wings and also fly tightly over water or ground, with the wing and the associated mirror surface providing storage space that is open in the direction of travel forms and the rear edge of the wing assigned to the mirror surface is designed as a resilient end piece, characterized in that on the rear edge ( 1 a ) of the wing ( 1 ) is a one-piece, elastically bendable or an end piece consisting of parts and pivotable about hinges in the form of a flap ( 2 ) is fixed and can be adjusted up and down from a zero position by a control device.

2. Wing according to claim 1, characterized in that the control device consists of pressure cylinders ( D ), the cylinder ( 3 ) at a free end on the rear edge ( 1 a ) of the wing ( 1 ) is mounted about a fixed pivot point ( 5 ) and the free end of a piston ( 4 ) which is movable in the cylinder ( 3 ) is pivotally mounted about a pivot point ( 7 ) and is provided in a holder ( 8 ) which is located on the flap ( 2 ) between its free end edge ( 2 a ) and their attachment to the rear edge ( 1 a ) of the wing ( 1 ) is arranged.

3. Wing according to claim 2, characterized in that in a gas pressure cylinder ( D ) springback parts or servomotors with spring systems are assigned.

4. Wing according to claim 2, characterized in that in the cylinder ( 3 ) at least one compression spring ( 15 ) is used.

5. Wing according to claim 1, characterized in that the flap is detachably connected to the wing ( 1 ).