DE4443548A1 - Aircraft wing with contour in form of broad ellipse - Google Patents

Aircraft wing with contour in form of broad ellipse

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DE4443548A1 DE19944443548 DE4443548A DE4443548A1 DE 4443548 A1 DE4443548 A1 DE 4443548A1 DE 19944443548 DE19944443548 DE 19944443548 DE 4443548 A DE4443548 A DE 4443548A DE 4443548 A1 DE4443548 A1 DE 4443548A1
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Abstract

The wing structure is used for an aircraft. It has airflow pressure channels (7,7a) which are present on or in the undersurface (2a) of the curved, birdlike wing (2). The sidewalls (7a) of the channels taper towards the trailing edge of the wing.Aerodynamically slim stabilisation bodies (9) are fitted to the wingtips and have gyro stabilisers in the nose sections (9a). The wing is made from plastics, metal, steel, wood or a composite material.

Description

Die Erfindung betrifft Tragflügel für Luftfahrzeuge/Flugzeuge in Verstärkung ihres Auftriebes und Verbesserung ihrer Stabilisation während des umfassenden Flugbetriebes.The invention relates to hydrofoils for aircraft / aircraft in Increasing their buoyancy and improving their stabilization during extensive flight operations.

Es ereignen sich immer noch zu viele Flugunfälle. Das Leitwerk der Flugzeuge ist offenbar noch leistungsfähiger zu gestalten. Bekanntlich ergibt sich der für die Sicherheit wichtige Auftrieb vor allem aus Überdruck an der einen Stellwinkel besitzenden Unterfläche der Tragflügel. Nach DE P 41 25 425 A1 lassen sich Drucke um den Flügel für Auftrieb durch Begrenzungen an der Seitenkante der Tragflügel besser zusammenhalten. Flugsicherheit und zu schwaches Triebwerk lassen sich nicht vereinbaren. Die neuen festen dauerhaften Werkstoffe ermöglichen funktional ver­ besserte Tragflügel.There are still too many aircraft accidents. The tail unit the aircraft is obviously to be made even more powerful. As is well known, there is an important boost for safety mainly from overpressure on the one possessing a setting angle Lower surface of the wing. According to DE P 41 25 425 A1 Prints around the wing for buoyancy through limitations on the Better hold the side edge of the wings together. Aviation security and too weak an engine cannot be reconciled. The new solid permanent materials enable functional ver improved wings.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Luftfahrzeugen/Flugzeugen eine größere Flugsicherheit im weiten Sinne zu verleihen/ technisch zu ermöglichen.The invention has for its object aircraft / aircraft to provide greater flight safety in a broad sense / technically to enable.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ist den Unteransprüchen, der Zeichnung und deren Beschreibung zu entnehmen.This task is performed in a generic device by characterizing features of claim 1 solved. The Another embodiment of the invention is the dependent claims Drawing and their description can be found.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß sich an der Unterfläche von an die Kontur einer breiten Ellipse angeglichenen Tragflügeln in Fahrtrichtung, zur Hinter­ kante der Tragflügel verschmälernde, nach unten offene Fahrwind-Druckrinnen befinden, die düsenartig an der Unterfläche der Tragflügel in Fahrtrichtung ausgerichtete dynamische Druck­ wülste bewirken, welche a) den Auftrieb bzw. den Überdruck an der Unterfläche der einen Stellwinkel besitzenden Tragflügel dauernd verstärken, zudem b) diesen Teil des Auftriebes beständig in/an der Unterfläche der Tragflügel, auch bei kritischen Situationen des Flugzeuges festlegen. The advantages achieved with the invention are in particular in that on the lower surface of the contour of a broad Ellipse aligned wings in the direction of travel, to the rear edge of the wing narrowing, open at the bottom Fahrwind pressure channels are located on the underside of the nozzle Airfoil dynamic pressure oriented in the direction of travel would cause which a) the buoyancy or the overpressure the lower surface of the wings having an angle of attack constantly reinforce, also b) this part of the buoyancy constantly in / on the lower surface of the wing, even in critical situations of the aircraft.  

Gegen den Fall/Sturz sind die Flugzeugflügel schwingenartig zur Seite/zugleich nach unten gekrümmt und besitzen zur seitlichen Abgrenzung für das Bewahren des Überdruckes / zugleich Auftrieb an der Unterfläche der Tragflügel aerodynamische, somit schlanke Stabilisationskörper, die in ihrem Kopfteil zusätzlich gleich­ artige Kreisel enthalten können.Against the fall / fall, the aircraft wings are like wings to the side / curved downwards and possess to the side Delimitation for maintaining the overpressure / at the same time buoyancy on the lower surface of the wing aerodynamic, therefore slim Stabilizing body, which is also the same in its head part can contain like gyros.

Es zeigenShow it

Fig. 1 den Querschnitt eines in eine Ellipse eingebrachten Luftfahrzeuges/Flugzeuges 1, die gleichmäßig gebogene obere Fläche der Tragflügel 2; die hingegen in starkem Maße profilierten mehrere Druckrinnen 7 beiderseits aufnehmende Unterfläche 2a der, gleichen Tragflügel 2, die Kabine 3 mit breiter bester Anbindung an die Tragflügel 2, beiderseits an den queren Enden der Tragflügel 2 je einen gleichartigen, schlanken Stabilisationskörper 9, der zudem einen ebenfalls gleichartigen steuerbaren, integrierten Kreisel 12 im Kopfteil 9a enthält, die Einwirkung des Fahrwindes in/auf die Druckrinnen 7. Fig. 1 shows the cross-section of an inserted into an ellipse aircraft / aircraft 1, the uniformly curved upper surface of the wing 2; which, on the other hand, strongly profiled several pressure troughs 7 on both sides receiving the lower surface 2 a of the same wing 2 , the cabin 3 with a broad best connection to the wing 2 , on both sides at the transverse ends of the wing 2 each a similar, slim stabilizing body 9 , which also also contains a similar controllable, integrated gyroscope 12 in the head part 9 a, the action of the driving wind in / on the pressure channels 7 .

Fig. 2 den vom Fahrwind herrührenden sekundären Luftstau in der hinten deutlich verschmälerten Druckrinne 7 mit düsenstrahl­ artigem Ausweichen der gestauten Luft nach unten an den Trag­ flächen 2 für stabilisierten Auftrieb. Fig. 2, the secondary air jam originating from the driving wind in the rear significantly narrowed pressure channel 7 with jet-like evasion of the stowed air down on the support surfaces 2 for stabilized lift.

Fig. 3 den Querschnitt eines Tragflügels 2 mit Stellwinkel im Fahrwind im Bereich einer Druckrinne 7, die zu ihrer Funktion selbst vom Fahrwind mit Luftstau durchströmt wird und aus der düsenartig komprimierte Luft nach unten am Tragflügel 2 abge­ geben wird für stabilisierten Auftrieb (Pfeile). Fig. 3 shows the cross section of a wing 2 with the angle of attack in the driving wind in the region of a pressure channel 7 , which for its function is even flowed through by the driving wind with air build-up and from the nozzle-like compressed air down on the wing 2 will give for stabilized lift (arrows).

Fig. 4 zeigt den Längsschnitt eines aerodynamischen, schlanken Stabilisationskörpers 9, der parallel im Fahrwind, entsprechend zum Flugkörper justiert ist. Fig. 4 shows the longitudinal section of an aerodynamic, slim stabilization body 9 , which is adjusted in parallel in the driving wind, corresponding to the missile.

Fig. 5 den Blick auf die Seitenfläche des Tragflügels 2, 2a mit dem nach unten gesetzten/an der Seitenkante befestigten Stabili­ sationskörper 9, 9a, 9b, die vor allem senkrecht gestellte Be­ festigungsplatte 9c, die Parallelausrichtung des Stabilisations­ körpers 9 zum Fahrwind, ohne Berücksichtigung des Stellwinkels des Tragflügels 2, 2a. FIG. 5 is a view of the side surface of the wing 2, 2a with attached to set down / on the side edge Stabili sationskörper 9, 9 a, 9 b, the Be mainly vertically positioned fastening plate 9 c, the parallel orientation of the stabilization body 9 to the driving wind, without taking into account the setting angle of the wing 2 , 2 a.

Fig. 6 die Unterfläche eines vergleichsweise betriebssicheren Flugzeuges 1, welches quer zur Längsachse seiner Tragflügel 2, 2a mehrere und symmetrisch Fahrwind-Druckrinnen 7, 7a für dynamische Druckwülste 7c besitzt, die aerodynamischen der Begrenzung dienenden Stabilisationskörper 9 beiderseits, welche für den Auftrieb die an der Unterfläche der Tragflügel 2, 2a durch Fahrwind entstehenden Überdrucke zusammen­ halten als z. T. kompensierend ökonomisches Prinzip. Fig. 6, the lower surface of a comparatively reliable aircraft 1, which has transverse to the longitudinal axis of its wing 2, 2 a plurality of symmetrically driving wind pressure grooves 7, 7 a dynamic Druckwülste 7 c, the aerodynamic the boundary serving stabilization body 9 on both sides, which for the buoyancy that hold the lower surface of the wing 2, a 2 resulting from driving wind overprints together as such. T. compensating economic principle.

Fig. 7 die nach unten am Tragflügel 2, 2a offene Fahrwind-Druckrinne 7, 7a mit sekundärem vom Triebwerk abhängigen Überdruck (gepunktet) und den daraus beständig automatisch zumindest während des Fluges nach unten sich fortsetzenden dynamischen Druckwulst 7c, wodurch der Auftrieb des Flugzeuges 1 nicht nur verstärkt, sondern gleich­ sam auch am Flugzeug verankert wird. Fig. 7 downward on the wing 2 , 2 a open Fahrwind-pressure trough 7 , 7 a with secondary overpressure dependent on the engine (dotted) and the resulting continuous automatic pressure bead 7 c at least during the flight, resulting in the buoyancy the aircraft 1 is not only reinforced, but is also anchored to the aircraft at the same time.

Claims (14)

1. Tragflügel für Luftfahrzeuge/Flugzeuge in Verstärkung ihres Auftriebes und Verbesserung ihrer Stabilisation während des umfassenden Flugbetriebes, dadurch gekennzeichnet,
daß an/in der Unterfläche (2a) der seitlich ausladenden, vogel­ schwingenartig gekrümmten Tragflügeln (2, 2a) Fahrwind- Druckrinnen (7, 7a) vorhanden sind, daß die obere Abdeckung dieser Fahrwindrinnen (7, 7a) dem origi­ nären Stellwinkel der Tragflügel (2, 2a) folgt oder weitgehend folgt, daß die Druckrinnen (7, 7a) mit Ausnahme des Stellwinkels parallel zum Fahrwind in/an der Unterfläche (2a) der Tragflügel (2) ausgerichtet sind,
daß bevorzugt die Seitenwandungen (7a) der Druckrinne (7) sich nach hinten nähern, entsprechend düsenartig der hintere Quer­ schnitt der Druckrinne (7) kleiner/schmaler ist als am Fahrwind­ eingang,
daß bei diesem Druckrinnenaufbau (7, 7a) ein Teil des Fahrwindes für Auftrieb nach unten, den Auftrieb verstärkend und stabilisierend, abströmt,
daß für die Stabilisation des Flugbetriebes im weiteren Sinne, auch zur Beherrschung der Landung wie des Abfluges, bei kritischen Situationen besonders an den Seitenkanten und nach unten für das Zusammenhalten des Auftriebes herausgerückt sich aerodynamische schlanke Stabilisationskörper (9, 9a, 9b, 9c) mit den Stellwinkel ausgleichender Verbindungsplatte (9c) und anderes (siehe Unter­ ansprüche) befinden/vorhanden sind.1. hydrofoils for aircraft / aircraft in increasing their lift and improving their stabilization during extensive flight operations, characterized in that
that on / in the lower surface ( 2 a) of the laterally protruding, wing-like curved wings ( 2 , 2 a) Fahrwind- pressure channels ( 7 , 7 a) are present, that the upper cover of these Fahrwindrinnen ( 7 , 7 a) the origi ary setting angle of the wings (2, 2 a) follows or substantially follows that the pressure channels (7, 7a) are oriented parallel to the driving wind in / on the lower surface (2 a) of the wing (2) with the exception of the pitch angle,
that preferably the side walls ( 7 a) of the pressure channel ( 7 ) approach towards the rear, the nozzle-like cross section of the pressure channel ( 7 ) is smaller / narrower than the entrance to the driving wind,
that with this pressure channel structure ( 7 , 7 a) a part of the driving wind for buoyancy flows downwards, strengthening and stabilizing the buoyancy,
that for the stabilization of flight operations in the broader sense, also for mastering the landing and departure, in critical situations, especially on the side edges and down for holding the buoyancy, aerodynamic slim stabilization bodies ( 9 , 9 a, 9 b, 9 c ) with the adjusting angle compensating connecting plate ( 9 c) and other (see subclaims). 2. Tragflügel für Luftfahrzeuge nach Patentanspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Tragflügel (2, 2a) aus festem dauerhaften Material bestehen wie Kunststoff, Metall, Stahl, Holz, Verbundstoffe.2. Wing for aircraft according to claim 1, characterized in that the wing ( 2 , 2 a) consist of solid durable material such as plastic, metal, steel, wood, composites. 3. Tragflügel für Luftfahrzeuge nach Patentanspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die innere obere Abdeckung der Druckrinne (7, 7a) einen eigenen Stellwinkel zum Fahrwind besitzt, welcher von dem originären Stellwinkel der Unterfläche (2a) des Tragflügels/der Tragflügel (2) abweicht.3. wing for aircraft according to claim 1 and 2, characterized in that the inner upper cover of the pressure channel ( 7 , 7 a) has its own setting angle to the driving wind, which of the original setting angle of the lower surface ( 2 a) of the wing / wing ( 2 ) deviates. 4. Tragflügel für Luftfahrzeuge nach Patentanspruch 1-3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Querschnitte der Fahrwind-Druckrinnen ver­ schieden geformt sein können, diese aber nach unten für Druckwülste (7c) stets streifig nach unten offen zu sein haben für den nun stärker mit der Unterfläche (2a) des Tragflügels (2) verbundenen Überdruck bzw. dem Auftrieb des Flugzeuges (1). 4. hydrofoil for aircraft according to claims 1-3, characterized in that the cross sections of the driving wind pressure troughs can be shaped differently ver, but these must always be open for pressure bulges ( 7 c) downwards for the now stronger with the lower surface ( 2 a) of the wing ( 2 ) connected overpressure or the lift of the aircraft ( 1 ). 5. Tragflügel für Luftfahrzeuge nach Patentanspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnitte der Druckrinnen (7) für den Fahrwindeintritt trichterartig weiter zu sein haben als am hinteren Teil der Druckrinne, wo nur noch ein Teil des Fahr­ windes die Druckrinne linear verläßt.5. Wing for aircraft according to claim 1-4, characterized in that the cross-sections of the pressure channels ( 7 ) for the driving wind entry have to be funnel-like than at the rear part of the pressure channel, where only part of the driving wind leaves the pressure channel linear. 6. Tragflügel für Luftfahrzeuge nach Patentanspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß Fahrwind-Druckrinnen (7) unten an der Trag­ fläche (2) möglichst aerodynamisch mit Leisten/ähnlichen Vor­ richtungen vorhanden sind.6. hydrofoil for aircraft according to claim 1-5, characterized in that driving wind pressure channels ( 7 ) below on the wing ( 2 ) are as aerodynamic as possible with strips / similar Before directions are available. 7. Tragflügel für Luftfahrzeuge nach Patentanspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß zugleich mit Fahrwind-Druckrinnen (7) an der Unterfläche der Tragflügel (2) von Luftfahrzeugen (1) aerodyna­ mische Stabilisationskörper (9) ohne Berücksichtigung des Stell­ winkels der Tragflügel (2) in Verstärkung des stabilisierten Auftriebes vorhanden sind.7. Wing for aircraft according to claim 1-6, characterized in that at the same time with Fahrwind pressure channels ( 7 ) on the lower surface of the wing ( 2 ) of aircraft ( 1 ) aerodynamic stabilizing body ( 9 ) without taking into account the adjusting angle of the wing ( 2 ) are present in reinforcement of the stabilized buoyancy. 8. Tragflügel für Luftfahrzeuge nach Patentanspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ausgleich des Stellwinkels an der Unter­ fläche der Tragflügel (2) die Stabilisationskörper (9) eine nach hinten sich verschmälernde Befestigungsplatte (9c) besitzen.8. Wing for aircraft according to claim 1-7, characterized in that to compensate for the angle at the lower surface of the wing ( 2 ), the stabilizing body ( 9 ) have a narrowing backward mounting plate ( 9 c). 9. Tragflügel für Luftfahrzeuge nach Patentanspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß Stabilisationskörper (9) mit Befestigungsplatte (9c) bevorzugt an der Seitenkante der Tragflügel (2), nach unten gesetzt, für Druckaufstau bzw. Auftrieb eingesetzt werden.9. wing for aircraft according to claim 1-8, characterized in that stabilizing body ( 9 ) with mounting plate ( 9 c) preferably on the side edge of the wing ( 2 ), set down, are used for pressure build-up or buoyancy. 10. Tragflügel für Luftfahrzeuge nach Patentanspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß der aerodynamische schlanke Stabilisationskörper (9) vorn den stumpfen beispielsweise metallenen Kopf (9a), dahinter den größeren schlanken luft-oder gashaltigen Raum (9b) besitzt.10. Wing for aircraft according to claim 1-9, characterized in that the aerodynamic slim stabilizing body ( 9 ) has the blunt, for example, metal head ( 9 a), behind it the larger slim air or gas-containing space ( 9 b). 11. Tragflügel für Luftfahrzeuge nach Patentanspruch 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß je im Kopf (9a) ein gleichartiger Kreisel (12) zusätzlich für den stabilisierten Flug der Luftfahrzeuge (1) vorhanden ist.11. Wing for aircraft according to claim 1-10, characterized in that in the head ( 9 a) a similar gyroscope ( 12 ) is additionally available for the stabilized flight of the aircraft ( 1 ). 12. Tragflügel für Luftfahrzeuge nach Patentanspruch 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß den Fahrwind-Druckrinnen (7, 7a) variabel ver­ schiebbare oder systemgesteuerte Klappen vor allem an der Stirn­ seite der Druckrinne (7) vorgeschaltet sind, welche auch temporär vom Piloten benutzt werden können. 12. hydrofoil for aircraft according to claim 1-11, characterized in that the driving wind pressure channels ( 7 , 7 a) variably ver sliding or system-controlled flaps are connected upstream, especially on the front side of the pressure channel ( 7 ), which are also temporarily by the pilot can be used. 13. Tragflügel für Luftfahrzeuge nach Patentanspruch 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß der differenzierte Tragflügel (2, 2a, 7, 7a, 7c, 9, 9a, 9b, 9c, 12), der die Flugsicherheit bei darauf abgestimmten, geeigneten Triebwerk fördert, aus einer korrosionsbeständigen Aluminiumlegierung besteht/hergestellt ist.13. Wing for aircraft according to claim 1-12, characterized in that the differentiated wing ( 2 , 2 a, 7 , 7 a, 7 c, 9 , 9 a, 9 b, 9 c, 12 ), which aviation safety suitable, suitable engine promotes, consists / is made of a corrosion-resistant aluminum alloy. 14. Tragflügel für Luftfahrzeuge nach Patentanspruch 1-13, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der zusammengehörigen Flügeln Tragflügel (2, 2a, 7, 7a, 7c, 9, 9a, 9b, 9c, 12) sich mit der Innenfläche einer Ellipse zur Deckung bringen läßt, deren Brennpunkte ziem­ lich weit auseinanderliegen.14. Wing for aircraft according to claim 1-13, characterized in that the cross section of the wings belonging wings ( 2 , 2 a, 7 , 7 a, 7 c, 9 , 9 a, 9 b, 9 c, 12 ) itself allows the inner surface of an ellipse to coincide, the focal points of which are quite far apart.
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