DE568607C - Befestigung der Stoffbespannung an Flugzeugtragfluegeln - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Flugzeugtragllügel mit über die ganze Spannweite des Flügels sich erstreckenden starren Holmen.

Beim Bau derartiger Flügel war es bis jetzt üblich, viele Rippen quer zu den Holmen anzubringen und die Bespannung des Flügels unmittelbar auf den Rippen festzulegen. Hierbei wurde also die Form des Tragflügels durch die Gestaltung der Rippen bestimmt.

Wenngleich diese Bauart die Möglichkeit gibt, dem Flügel ein aerodynamisch richtiges Profil zu geben, nämlich durch zweckentsprechende Gestaltung bzw. Formung der Rippen, so hat sie doch einige Nachteile. Erstens ist es erforderlich, wenn bei dieser Bauart der Bespannung ein genügender Halt gegeben werden soll, eine ziemlich große Anzahl von Rippen zu verwenden und die Rippen verhältnismäßig eng zusammenzurücken, wodurch jedoch nicht nur das Gewicht des Flügels unnötig vergrößert, sondern auch die Herstellung von nach dem äußeren Ende sich verjüngenden Flügeln, rein wirtschaftlich betrachtet, nahezu unmöglich gemacht wird, da in diesem Falle Rippen verwendet werden müssen, die sich in ihrer Größe, angefangen von der Flügelwurzel bis zu ihrer Spitze, fortlaufend verringern.

Zweitens müssen, da die Rippen eine doppelte Aufgabe zu erfüllen haben, nämlich im Verein mit den Holmen eine genügende Festigkeit des Tragflügels zu gewährleisten und das aerodynamische Profil des Flügels zu bestimmen, die Rippen so bemessen sein, daß durch sie nicht nur die jeweils günstigste Festigkeit, sondern auch die jeweils günstigste Kurvenform des Tragflügels gewährleistet ist.

Gemäß der Erfindung werden diese Nachteile beseitigt, indem die Stoffbespannung des Tragflügels nicht unmittelbar auf zum Festigkeitsverband gehörigen Teilen, also nicht unmittelbar auf entsprechend dem aerodynamischen Flügelprofil geformten Rippen, sondern auf in der Längsrichtung des Holmes angeordneten Stringern festgelegt wird, die mit ihren Rändern über die Außenränder der Rippen hinausragen und so angeordnet sind, daß die an ihnen befestigte Stoffbespannung die dem gewünschten aerodynamischen Profil entsprechende Wölbung erhält.

Der besondere Vorzug dieser Bauweise liegt darin, daß das Tragflügelprofil nicht durch zum Festigkeitsverband gehörige Teile des Flügels, also nicht durch die Rippen und Holme, bestimmt wird, sondern durch die in der Übertragung des Luftdruckes von der Bespannung auf den Holm als Zwischenverbindungen dienenden Stringer. Bei dieser neuen Bauweise können die Rippen weiter auseinandergerückt werden, d. h. es kann auf diese Weise wesentlich an Gewicht gespart werden, da die Stringer

konstruktiv leichter gehalten werden können als die Rippen. Hinzu kommt, daß die zahlenmäßige Verringerung der Rippen die Möglichkeit gibt, nach den Enden sich verjüngende Tragflügel wirtschaftlicher, d. h. billiger als bisher anzufertigen.

Im folgenden soll die Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben werden. Es stellen dar Abb. ι einen Querschnitt eines im Sinne der ίο Erfindung konstruierten Flugzeugtragflügels, Abb. 2 ein Beispiel für die Ausführung der Stringer, Abb. 3 von oben gesehen auf die Stringer zur Befestigung der Außenhaut aufgebrachte, von vorn nach hinten, d. h. in der Flugrichtung verlaufende Leisten, Abb. 4 in einer Darstellung ähnlich der Abb. 3 eine diagonale Anordnung der Leisten und Abb. 5 in einer Darstellung ähnlich der Abb. 1 ein Bruchstück des Profils eines Tragflügels anderer Ausführung. Der Holm ist aus mehreren rohrförmigen Teilen 1 zusammengesetzt. Jeder rohrförmige Bauteil ist an jedem Ende mit einer Verstärkungsmuffe 2 versehen, mit deren Hilfe er an den rohrförmigen Bauteil des nächsten Tragflügelabschnittes angeschlossen werden kann. Die Flanschen aneinanderstoßender rohrförmiger Bauteile werden fest zusammengespannt, wobei die Rippen 4 zum Zwecke ihrer Festlegung zwischen den Flanschen mit eingeklemmt werden.

Die rohrförmigen Teile werden auf Tragflügelober- und -Unterseite gegeneinander abgesteift durch die Rippen 4 und durch die vertikalen Streben 6 und Diagonalstreben 7, die mit ihren Enden an den Endflanschen der Muffen festgelegt sind.

Die Rippen sind aus Gitterträgern zusammengesetzt. Jeder Gitterträger besteht, wie z. B. aus Abb. 2 ersichtlich, aus zwei Winkelschienen 4", 4^&, die gegenseitig mit gepreßten Streben 4" (Abb. 1) in einer im Flugzeugbau bekannten Weise versteift sind. Im vorliegenden Falle sind die Rippen aus vier Teilen, nämlich einem vorderen Nasenstück, einem oberen Mittelstück, einem unteren Mittelstück und einem hinteren Endstück zusammengesetzt (Abb. 1). Die einzelnen Stücke sind an die Endflanschen der Verstärkungsmuffen mit Blechen. 9 angeschlossen.

Die in Richtung der Tragflügelspannweite sich erstreckenden Stringer bestehen aus einer inneren Winkelschiene 8° und einer äußeren Winkelschiene &>, die gegeneinander abgesteift sind durch gepreßte Streben 8^C, ähnlich den gepreßten Streben 4* der bei den Rippen verwendeten Gitterträger. Die so gebauten Stringer werden an jeder Rippe mit Hilfe von Winkelschienen 10 befestigt. Mit ihrem einen Flansch wird jede Winkelschiene 10 an den Schienen 4«, 4⁶ einer Tragflügelrippe und mit ihrem anderen Flansch an den Stringerschienen 8°, 8^b festgelegt.

Alle zusammengehörigen Bauteile werden durch Nietung miteinander verbunden.

Soll die Stoffbespannung aufgebracht werden, so werden außer den Stringern noch besondere Leisten 13 entweder gemäß Abb. 3, also in der Flugrichtung, oder gemäß Abb. 4 in diagonaler Anordnung vorgesehen. Diese Leisten geben der Bespannung Halt und die gewünschte Form.

Wenn der Flügel im Querschnitt nicht gleichmäßig ist, also wenn er sich nach dem äußeren Ende allmählich verjüngt, werden die Stringer an denjenigen Stellen, an denen eine Formveränderung des Gerippes vorliegt, nur zum Teil über die ganze Spannweite geführt. Es ist aber auch möglich, den Querschnitt der Stringer zu verringern und sie so anzuordnen, daß sie nach der Spitze des Flügels allmählich zusammenlaufen, sich also der Form des Flügels anpassen.

Es ist nicht notwendig, die Rippen dem Profil des Tragflügels entsprechend zu formen, da das Profil durch die Anordnung der Stringer bestimmt wird. Wenn also die Rippen nicht entsprechend dem Profil des Flügels geformt, sondern beispielsweise, wie in Abb. 5, außen bei 15⁰ und 16 geradlinig begrenzt sind, sind die Stringer so anzuordnen, daß ihre Oberkanten, verbunden durch einen von vorn nach hinten glatt durchgehenden Kurvenzug, das gewünschte Tragflügelprofil ergeben. _ go

Die Bespannung nimmt die äußere, durch die Stringer bzw. durch die Leisten bestimmte Form des Flügelprofils an. Die Bespannung läßt sich entsprechend der Form ziehen und wird auf den Stringern oder auf den auf den Stringern sitzenden Leisten festgelegt. In der Zeichnung ist die Bespannung mit 14 bezeichnet. Die zur Herstellung eines im Sinne der Erfindung gebauten Tragflügels erforderlichen Teile können als Massenartikel hergestellt werden. Außerdem werden durch die Erfindung die zum Aufbau des Flügels erforderlichen Teile zahlenmäßig auf ein Minimum beschränkt. Alles Überflüssige ist fortgelassen und jedes einzelne Bauelement so berechnet, daß das Baumaterial in der wirtschaftlichsten Weise ausgenutzt wird. Die Bauart ist besonders gut für Ausführungen in an sich bekannten Stahl- oder Aluminiumlegierungen geeignet und gestattet, freitragende Flügel in der Massenherstellung in jeder gewünschten Form mit größerer Festigkeit als bisher und leichterem Gewicht pro Flächeneinheit als bisher anzufertigen.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Befestigung der Stoffbespannung an Flugzeugtragflügeln mit sich über die Spann- » weite des Flügels erstreckenden Holmen und quer zu diesen angeordneten Rippen, dadurch gekennzeichnet, daß an den Rippen (4) in Richtung der Holme verlaufende Stringer (8) befestigt sind, deren flanschartig umgebogene

   Außenränder über die Außenseite der Rippen hinausragen und so angeordnet sind, daß die an ihnen befestigte Stoffbespannung (14) die dem gewählten aerodynamischen Profil entsprechende Wölbung erhält.
2. 2. Befestigung der Stoff bespannung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei nach den Flügelenden zu abnehmender Tiefe des Tragflügels ein Teil der Stringer nur über einen Teil der Flügelspannweite geführt ist.
3. 3. Befestigung der Stoff bespannung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei nach den Flügelenden zu abnehmender Tiefe des Tragflügels die Stringer nach den Flügelenden zu konvergieren.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen