DE3816430A1

DE3816430A1 - Randwirbelstreuplatte fuer blattspitzen der aerodynamischen und hydrodynamischen trag- und steuerflaechen

Info

Publication number: DE3816430A1
Application number: DE3816430A
Authority: DE
Inventors: Otilio Nemec
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-05-13
Filing date: 1988-05-13
Publication date: 1989-11-16

Description

Die Erfindung betrifft eine Randwirbelstreuplatte für Blatt spitzen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die randwirbel-verhindernden oder -vermindernden Vorrichtungen sollen die schädlichen Folgen der Randwirbel, die durch Druck unterschiede an Blattseiten und daraus resultierende induzier te Seitenströmungen über die Blattspitzen der aerodynamischen und hydrodynamischen Trag- und Steuerflächen entstehen, insbe sondere dem Druckverlust (und dadurch Auftriebverlust), den zusätzlichen Widerstand und auch die Lärmentwicklung (z. B. bei Windmühlen), verhindern oder vermindern.

Eine bekannte solche Vorrichtung ist eine einfache dünne Platte nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Es gibt auch viel kompli ziertere Vorrichtungen wie z. B. DE 32 42 584 A1 "Anordnung von Zusatzflächen an den Spitzen eines Tragflügels".

Die einfache Platte mindert den Druckverlust, verhindert aber nicht die Wirbelentstehung, die nur von dem Blattrand nach den Plattenränder verschoben wird. Die kompliziertere Vorrichtung ist relativ teuer und wartungsbedürftig.

Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, eine relativ einfache und wartungsfreie Vor richtung zu schaffen, die die durch Druckunterschiedsausgleich resultierenden Seitenströmungen um eine Blattspitze zerstreut und so steuert, daß die Wirbelentstehung verhindert wird.

Die Aufgabe ist dadurch gelöst, daß eine Platte 2 nach dem Ober begriff des Anspruchs 1 mit Löcher 3 vorgesehen ist, und zwar so, daß diese Löcher schlitzartig senkrecht zur Strömung ver laufen und nahe der Blattspitzenhaut enger, damit der Druckun terschied nicht zu rasch ausgeglichen wird, d. h. damit der Auftrieb erhalten wird, und nahe dem Plattenrand breiter sind, damit der Druckunterschied bis zum Plattenrand völlig ausge flossen ist und keine mehr rotierende Strömung um den Platten rand induzieren kann. Die durch den Druckunterschied verursach ten Seitenströmungen werden dieserweise durch die Löcher 3 breit zerstreut, und so werden auch ihre rotierende Komponenten, die durch Verbreiterung ihrer Radien verlangsamt werden.

Zweitens ist der Hinterrand 4 der Platte 2 breit und zur Strö mung senkrecht abgeschnitten, so daß auch die zerstreute rotie rende Strömungskomponenten auseinander gesteuert werden, damit auch daraus kein Wirbel mehr entstehen kann.

Die Vorrichtung ist auch dann verwendbar, wenn die Blattspitze aus einer Trag- und einer dazu lenkbar verbundenen Steuerfläche besteht, wobei jeder solche Blattspitzenabschnitt mit einer se paraten Randwirbelstreuplatte versehen ist. Die Platten sind dann hintereinander und nebeneinander parallel gestellt und sich gegenseitig nur teilweise überdecken.

Die Vorrichtung ist für Flugzeuge und Windmühlen sowie für Schiffs- und U-Bootssteuerflächen gemeint.

Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung sind Auftriebserhaltung, Widerstandsverminderung und Lärmverminderung bei niedrigen Baukosten und keinen Wartungsbedarf.

In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 Frontansicht einer Blattspitze 1 mit einer Randwirbel streuplatte 2,

Fig. 2 Seitenansicht einer Randwirbelstreuplatte 2 mit der Kon tur eines Blattspitzenprofils 1,

Fig. 3 Seitenansicht, Ansicht von hinten und Ansicht von oben einer aus zwei miteinander lenkbar verbundenen Längsab schnitten 1, 5 zusammengesetzten Blattspitze mit zwei Randwirbelstreuplatten 2 a, 2 b.

In den Fig. 1 und 2 ist die Randwirbelstreuplatte 2 an ei ner kompakten Blattspitze 1 eines Tragflügels montiert. Die Platte 2 ist etwas länger als die Blattspitzenprofilsehne, und die breitseitigen Flächen mit Löcher 3 sind beide von ungefähr gleicher Größe. Die Löcher 3 und der hintere Plattenrand 4 sind gemäß den kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 ausgeführt.

Die in Fig. 3 dargestellte Ausführung betrifft eine Blattspitze, die aus einem starren Blattabschnitt 1 und einem dazu lenkbar verbundenen Ruderblatt 5 zusammengesetzt ist. Jeder von diesen Blattabschnitten 1, 5 ist mit einer separaten Randwirbelstreu platte 2 a, 2 b versehen, wobei diese Platten hintereinander und auch seitlich nebeneinander parallel gestellt sind, damit sich die Platte 2 b mit dem Ruderblatt 5 zusammen bewegen und dabei neben die Platte 2 a schieben läßt.

Claims

1. Randwirbelstreuplatte für Blattspitzen der aerodynamischen und hydrodynamischen Trag- und Steuerflächen, bestehend aus einer parallel zur überwiegenden Strömungsrichtung und senk recht zur Blattlängsrichtung an der Blattspitze befestigten dünnen starren Platte (2), die mindestens wie die Blattspit zenprofilsehne lang und an beiden Breitseiten freistehende Flächen aufweisend mehrmals breiter als die Blattspitzen profildicke ist, dadurch gekennzeichnet, daß an beiden breitseitig freistehen den Flächen der Platte (2) mehrere schlitzartige zur Blatt spitzenprofilsehne senkrecht verlaufende in der Blattspitzen nähe engere und in der Plattenrandnähe breitere Löcher (3) ausgeschnitten sind, und daß der hintere Plattenrand (4) zwi schen zu Seitenränder abgerundeten Übergängen breit und über wiegend senkrecht zur Strömungsrichtung abgeschnitten ist.

2. Randwirbelstreuplatte nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder von zwei oder mehreren in Strömungsrichtung hintereinander liegenden miteinander lenkbar verbundenen Blattspitzenlängsabschnitten (1, 5) mit je einer separaten Randwirbelstreuplatte (2 a, 2 b) versehen ist, wobei diese Randwirbelstreuplatten (2 a, 2 b) in nebeneinander paralle len Ebenen stehen und sich gegenseitig nur teilweise überdecken.