DE4339716A1

DE4339716A1 - Three=axis steering aircraft of canard type

Info

Publication number: DE4339716A1
Application number: DE19934339716
Authority: DE
Inventors: Manfred Schlachter
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-11-22
Filing date: 1993-11-22
Publication date: 1995-05-24

Abstract

The rear fin and rudder assembly (19) is V-shaped, while the propeller circle (4) is covered on the down side by fins (3). The fuselage (1) support is in the form of a lattice frame (5), with the cross-beam (2) forming part of the frame. Pref., the aircraft fuselage has a triangular configuration in side view and has a horizontal lower edge (6). Typically the fuselage frame extends into rear rudder supports (7). In plan view the fuselage has laterally tapering extensions (8) joined by wings (9), releasably bolted to the fuselage.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Flugzeug mit Dreiachs steuerung in Entenflügelkonfiguration.The present invention relates to a three-axis aircraft control in duck wing configuration.

Der besondere Vorteil von Flugzeugen in sogenannter Entenflü gelkonfiguration, bei welchen das Höhenleitwerk sich an der Rumpfspitze befindet, liegt in seinem bekanntermaßen verhält nismäßig geringen Gesamtwiderstand. Diesen geringen Wider stand macht man sich durch relativ schwache Motoren zunutze, die dennoch hohe Reisegeschwindigkeiten und niedrige Treib stoffkosten gewährleisten. Nachteilig sind dann jedoch eine z. B. durch hohe Drehzahl (Propellerblattspitzen) mit hoher Lärmemission sowie eine verlängerte Startrollstrecke.The special advantage of aircraft in so-called duck flight gel configuration in which the horizontal stabilizer is attached to the Fuselage tip is located in its known manner reasonably low total resistance. This slight contradiction you take advantage of relatively weak engines, which still has high cruising speeds and low propulsion ensure fabric costs. However, one is disadvantageous e.g. B. by high speed (propeller blade tips) with high Noise emissions and an extended take-off run.

Die vorliegende Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, ein Entenflügel-Flugzeug derart auszubilden, daß zum einen eine deutliche Verringerung der Lärmbelastung erreicht wird, zum anderen aber auch im niedrigen Geschwin digkeitsbereich ein ausreichend hoher Auftrieb aufrechterhal ten wird, um kürzere Startrollstrecken zu ermöglichen, was sowohl die Sicherheit von Start- und Landephasen erhöht. Gleichzeitig soll die Konstruktion ausgesprochen kostengün stig sein.The present invention therefore has the task asked to train a duck wing aircraft such that on the one hand a significant reduction in noise pollution is achieved, but also at low speeds maintain a sufficiently high buoyancy to enable shorter take-off runways, what both the safety of take-off and landing phases is increased. At the same time, the construction should be extremely inexpensive be steady.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt bei einem Flugzeug mit Dreiachssteuerung in Entenflügelkonfiguration erfindungsgemäß dadurch, daß der Flugzeugmotor am Ende des Rumpfes angeordnet ist und das Tragwerk des Rumpfes einen erhöhten Galgen als Motorträger aufweist. Das rückwärtige Leitwerk ist dabei V- förmig ausgebildet, wobei die Flossen den Propellerkreis nach unten abdecken. Das Rumpftragwerk ist ein Gitterrahmen, wobei der Galgen ein Teil des Gitterwerkes ist. This problem is solved with an aircraft Three-axis control in duck wing configuration according to the invention in that the aircraft engine is located at the end of the fuselage and the structure of the fuselage is a raised gallows Has engine mount. The rear tail is V- shaped, the fins following the propeller circle cover below. The fuselage structure is a lattice frame, being the gallows are part of the latticework.

Mit einer solchen Anordnung ist es möglich, sowohl Motorseg ler (K-Zulassung), Flugzeuge mit E-Zulassung als auch Ultra leichtflugzeuge zu bauen. Der konstruktive Aufwand ist gering, an das Gitterwerk brauchen keine hohen Anforderungen gestellt zu werden. Da der Propellerkreis vom V-Leitwerk nach unten und nach den Seiten abgedeckt wird, ist die Lärmemis sion während der gesamten Startphase und auch im Flug deut lich herabgesetzt.With such an arrangement it is possible to both motor sail ler (K approval), aircraft with E approval and Ultra to build light aircraft. The design effort is low, the latticework does not need high requirements to be asked. Because the propeller circuit from the V-tail below and after the sides is covered, the noise pollution during the entire take-off phase and also in flight diminished.

Sowohl das vordere Höhenleitwerk, wie auch das rückwärtige V- Leitwerk können vorteilhafterweise auftriebserhöhend ausge legt werden, so daß auch bei geringer Spannweite der Haupt flügel kurze Startrollstrecken und niedrige Überziehgeschwin digkeiten möglich sind.Both the front elevator, as well as the rear V- Tail can advantageously increase buoyancy be placed so that even with a small span the main wing short take-off runways and low stall speed capabilities are possible.

Weiterhin führt der Aufbau mit hochliegendem Motor zu einem dreiecksförmigen Seitenriß, wobei die Flugzeugoberkante vom Triebwerk zur Flugzeugnase geradlinig verläuft, wodurch eine ausgesprochen einfache Herstellung der Kanzelhaube möglich ist, die lediglich über einen Konus oder Zylinder geformt zu werden braucht. Das Flugzeug kann als Einsitzer, vorzugsweise jedoch als Doppelsitzer in Tandemanordnung gestaltet werden.Furthermore, the construction with the engine lying high leads to one triangular side view, the upper edge of the aircraft from Engine runs straight to the nose of the aircraft, creating a extremely easy manufacture of the canopy which is just shaped over a cone or cylinder are needed. The aircraft can be a single seater, preferably however, they can be designed as double tandem seats.

Da das V-Leitwerk den Rumpf nach hinten überragen muß, wird vorgeschlagen, an das Gitterwerk rückwärtige Leitwerksträger anzuschließen, die derart verwindungssteif die Rumpfkon struktion fortsetzen.Since the V-tail has to protrude from the fuselage to the rear proposed tail assembly beams to the rear of the latticework to connect the torsionally rigid to the hull con continue the structure.

Um möglichst einfache Flügelformen verwenden zu können, die etwa parallele Vorder- und Hinterkanten besitzen, sind an den Rumpf in Draufsicht seitlich je ein nach vorne sich verjüngender Ansatz geformt, an die die Tragflächen stumpf anschließen und die somit eine Trapezform aufweisen. Die Ansätze können nach unten geneigt sein, um Knickflügel nach zubilden.In order to be able to use the simplest possible wing shapes, the have about parallel leading and trailing edges are on the Hull in plan view from the side one forwards tapered approach to which the wings are blunt connect and thus have a trapezoidal shape. The Approaches can be inclined downward to the articulated wing to build.

Vorzugsweise sind die Tragflächen lösbar mit dem Flugzeug rumpf verbunden, wozu bekannte Bolzenverbindungen herangezo gen werden können.The wings are preferably detachable with the aircraft fuselage connected, for which known bolt connections can be gen.

An das Gitterwerk ist vorn eine Cowling angeschlossen, die sich sowohl in Draufsicht, als auch in Seitenansicht zum Flugzeugschwanz hin dreiecksförmig verbreitert und die an der Rumpfunterseite, wie auch der restliche Rumpf, im wesent lichen eben ist. Die Cowling schließt an die von der Haube und dem Rumpf vorgegebene Linienführung an.A cowling is attached to the front of the latticework in both top view and side view Airplane tail widened triangular and the at the Bottom of the fuselage, like the rest of the fuselage, essentially lichen is. The cowling connects to that of the hood and the lines given to the fuselage.

Eine besonders hohe Motor- bzw. Propellerschalldämpfung ergibt sich erfindungsgemäß dann, wenn das V-Leitwerk derart ausgerichtet ist, daß die Flossen etwa mittig zum Propeller kreis liegen.A particularly high engine or propeller noise reduction According to the invention, this results when the V-tail unit is of this type is oriented so that the fins are approximately in the middle of the propeller circle lying.

Der Rumpf kann auf herkömmliche Weise beplankt sein.The hull can be planked in a conventional manner.

Anhand der beiliegenden Figuren wird die vorliegende Erfin dung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.Based on the accompanying figures, the present invention tion explained in more detail using an exemplary embodiment.

Fig. 1 zeigt das Flugzeug in Seitenansicht, Fig. 1 shows the plane in side view,

Fig. 2 ist eine Draufsicht und Fig. 2 is a plan view and

Fig. 3 eine Rückansicht. Fig. 3 is a rear view.

Fig. 1: Das Flugzeug besteht aus dem Rumpf 1 mit dem innen liegenden und durch eine Stoffabdeckung oder Beplankung aus Holz oder Kunststoff verdeckten Gitterrahmen 5 (gestrichelt angedeutet). Die Rumpfspitze wird durch eine Haube 16 als Cowling 10 gebildet, aus der das Staurohr 13 herausragt. Weiterhin befinden sich vorne das Höhenruder 14 und das (einziehbare) Bugrad 15. In die Verkleidung eingeschnitten ist die ein- oder mehrteilige Haube 16 die auf dem Obergurt 17 aufliegt und seitlich an diesem angelenkt ist. Fig. 1: The aircraft consists of the fuselage 1 with the lattice frame 5 lying inside and covered by a fabric cover or planking made of wood or plastic (indicated by dashed lines). The fuselage tip is formed by a hood 16 as cowling 10 , from which the pitot tube 13 protrudes. Furthermore, the elevator 14 and the (retractable) nose wheel 15 are located at the front. The single-part or multi-part hood 16, which rests on the upper flange 17 and is articulated laterally on the latter, is cut into the lining.

Das Gitterwerk 5 ist in seinem rückwärtigen Bereich nach oben weitergeführt und bildet einen Galgen 2, auf dem der Motor 12 ruht. Der Motor trägt den Propeller 4, unter dessen Kreis und diesen bis zur Propellernähe 18 abdeckend das V-Leitwerk 19 mit der Flosse 3 und dem Ruder 20 angeordnet sind.The latticework 5 is continued upwards in its rear region and forms a gallows 2 on which the motor 12 rests. The motor carries the propeller 4 , under the circle of which the V-tail 19 with the fin 3 and the rudder 20 are arranged to cover the vicinity of the propeller 18 .

Der Tank kann im Rumpf 1 oder den Tragflächen 9, 9′ unterge bracht sein. Unter letzteren befindet sich das Hauptfahrwerk 22. Die Sitzweise ist vorliegend tandemartig, wobei der hintere Sitz erhöht ist.The tank can be placed in the fuselage 1 or the wings 9 , 9 '. The main landing gear 22 is located under the latter. In the present case, the seat is tandem-like, with the rear seat being raised.

In der Draufsicht der Fig. 2 erkennt man den Rumpf 1 mit der vorderen Cowling 10, dem Höhenleitwerk 14, der Haube 16 und dem Motor 12 mit Propeller 4, dessen Kreis etwa mittig zu den Flossen 3, 3′ des V-Leitwerks 20 liegt. Die Tragflächen 9, 9′ sind durchgehend rechteckig gestaltet, weswegen weitgehend gleiche Rippen verwendet werden können.In the plan view of Fig. 2 can be seen the body 1 with the front cowling 10, the elevator unit 14, the hood 16 and the engine 12 with the propeller 4, the circuit to the fins 3, 3 'of the V-tail 20 is located approximately centrally . The wings 9 , 9 'are rectangular throughout, which is why largely the same ribs can be used.

An den Rumpf 1 sind seitlich trapezförmige, nach vorne spitz zum Rumpf 1 zulaufende Ansätze 8, 8′ angeschlossen, mit denen die Tragflächen verbunden oder (lösbar) verbindbar sind.On the fuselage 1 laterally trapezoidal, towards the front pointed to the fuselage 1 approaches 8 , 8 'are connected, with which the wings are connected or (releasably) connectable.

In der Rückansicht der Fig. 3 erkennt man, daß die Tragflä chen 9, 9′ gegen den Rumpf 1 oder die Ansätze 8, 8′ geknickt sein können. In the rear view of Fig. 3 it can be seen that the Tragflä Chen 9 , 9 'against the fuselage 1 or the approaches 8 , 8 ' can be bent.

Der Propellerkreis 4 liegt nahe am V-Leitwerk 20, letzteres ist an vom Gitterrahmen 5 (Fig. 1) nach hinten abgehenden Leitwerksträgern 7 gehalten. Weiterhin ist zwischen den Flossen des V-Leitwerks ein Bodenblech 21 nach außen bis über den Propellerkreis 4 hinausgeführt.The propeller circuit 4 is located close to the V-tail 20 , the latter being held on the tail booms 7 extending from the lattice frame 5 ( FIG. 1). Furthermore, a base plate 21 is led outwards beyond the propeller circuit 4 between the fins of the V-tail.

BezugszeichenlisteReference list

1 Rumpf
2 Galgen
3, 3′ Flossen
4 Propellerkreis
5 Gitterrahmen
6 Unterkante
7 Leitwerksträger
8, 8′ Ansätze
9, 9′ Tragflächen
10 Cowling
11 unterer Bereich
12 Motor
13 Staurohr
14 Höhenleitwerk
15 Bugrad
16 Haube
17 Obergurt
18 Propellernähe
19 V-Leitwerk
20 Ruder
21 Bodenblech
22 Hauptfahrwerk 1 hull
2 gallows
3 , 3 ′ fins
4 propeller circuit
5 grid frames
6 bottom edge
7 tail booms
8 , 8 ' approaches
9 , 9 ' wings
10 cowling
11 lower area
12 engine
13 pitot tube
14 horizontal stabilizer
15 nose wheel
16 hood
17 top chord
18 near the propeller
19 V tail
20 oars
21 bottom plate
22 main landing gear

Claims

1. Airplane with three-axis control in duck wing configuration characterized by the following features

a) the aircraft engine ( 12 ) is arranged at the end of the fuselage ( 1 );
b) the structure of the fuselage ( 1 ) has a raised gallows ( 2 ) as a motor mount;
c) the rear tail unit ( 19 ) is V-shaped, the fins ( 3 , 3 ') covering the propeller circle ( 4 ) downwards;
d) the fuselage structure is a lattice frame ( 5 ), the gallows ( 2 ) being part of the lattice structure.

2. Airplane according to claim 1, characterized in that it has a triangular structure in side view with an approximately horizontal lower edge ( 6 ).

3. Airplane according to claim 1 or 2, characterized in that the latticework ( 5 ) of the fuselage ( 1 ) to the rear tail beams ( 7 ) expires.

4. Airplane according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the fuselage ( 1 ) has side tapering approaches ( 8 , 8 ') in plan view, to which the wings ( 9 , 9 ') connect.

5. Airplane according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the wings ( 9 , 9 ') are preferably releasably connected via bolt connections to the fuselage ( 1 ).

6. Airplane according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that a cowling ( 10 ) is ruled out to the latticework ( 5 ) to form a fuselage tip, which tapers in a triangular shape in the plan view to the front, and a lower flat Has area ( 11 ).

7. Airplane according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that the propeller circuit ( 4 ) is located approximately centrally to the fins ( 3 , 3 ') of the V-tail.