DE570717C - Propeller mit im Querschnitt sich verjuengenden, von der Druck- nach der Saugseite des Fluegelblattes unter einem spitzen Winkel zur Austrittskante verlaufenden Bohrungen oder Rinnen - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM
22. FEBRUAR 1933

Friedrich Tismer in Berlin

verlaufenden Bohrungen oder Rinnen

Zusatz zum Patent 480

Die Erfindung bezweckt eine weitere Ausbildung und Verbesserung des durch das Patent 480 792 geschützten Propellers mit Bohrungen oder Schlitzen. Bekanntlich ver-S schlechtert sich mit der Vergrößerung des Flügelblatt-Anstell winkeis der Druckausgleich zwischen der Druck- und Saugseite des Propellerblattes. Dies hat zur Folge, daß die Wirbel an der Austrittskante heftiger werden, sich schließlich bis über die Mitte der Saugseite ausdehnen und ein Abreißen der Strömung auf der Saugseite bewirken.

Die düsenförmigen Bohrungen und Schlitze nach Patent 480 792 erleichtern zwar schon in hohem Maße den Druckausgleich an der Flügelblatt-Austrittskante. Diese Wirkung wird aber durch die Erfindung erheblich verbessert. Die düsenförmigen Bohrungen d, i, e bzw. di, i_v e_t werden zu diesem Zweck nach

ao der Saugseite c hin in Bogen d₂, H, e_t geführt und münden in Kanäles aus, die versenkt.in der Saugseite des Flügelblattes bis zur Austrittskante verlaufen. Durch diese Ausführungsform wird ein viel kräftigerer D.üsen-

a5 strom, als dies bisher möglich war, erzeugt, der auf die Wirbel einwirkt, die sich bei Propellern und Tragflügeln, die analogen Wirkungen unterworfen sind, um die Austrittskante und auf der Saugseite der Propellerblätter oder der Flügel bilden.

Die Erfindung wird auf der Zeichnung in mehreren Ausführungsbeispielen dargestellt. Die Abb. 1 zeigt den Querschnitt eines Flügels bei größerem Anstellwinkel und die Strömung. Ferner zeigt sie, wie diese sich von der Druckseite um die Hinterkante herum nach oben wirft und dort in große Wirbel übergeht. Dadurch wird auf der Saugseite die Grenzschicht — dargestellt durch kleine Wirbel und den Stromfaden χ — in ihrem Abfluß zur Hinterkante zunächst aufgehalten, dann angestaut und sogar.mit der darüberliegenden Strömung zur Stelle der größeren Saugwirkung nach der Vorderkante zu rückläufig. So entsteht ein ausgedehntes Wirbelgebiet, das die gesunde Strömung wegdrückt und abreißen läßt.

Die Abb. 2 bis 6 zeigen Teilquerschnitte durch den Propellerflügel mit den in der Nähe der Hinterkante h angebrachten Düsenkanälen (Düsenbohrungen) i, durch die Düsenströme k von der Druckseite b zur Saugseite c hindurchgepreßt werden.

Die Abb. 2 und 3 zeigen Düsenkanäle, die bereits bekannt sind. Der in Abb. 2 durch den Düsenkanal i gehende Düsenstrom k ge-

langt nicht zur Hinterkante. Er unterbricht das glatte Abfließen der Grenzschicht ^,drängt sie von der Saugseite ab und geht mit ihr in störende Wirbel über. Dieselben Nachteile, wenn auch weniger stark ausgeprägt, zeigen sich bei der Ausführungsform nach Abb. 3 mit dem etwas nach der Hinterkante zu umgebogenen Düsenkanal i_v

In den Abb. 4, 5, 6 dagegen ist auf der Saugseite der zwischen der Düsenöffnung e₂ und der Hinterkante liegende Teil s versenkt und der Düsenkanal i₂ so weit umgebogen, daß der Düsenstrom k₂ scharf über die Hinterkante hinwegstreichen muß. Er stört also ¹S die Grenzschicht χ nicht mehr, sondern reißt sie beschleunigt über die Hinterkante fort. Hinter dieser drückt er die sich nach oben werfende Strömung wieder nach unten zurück und spült auch das wirblige Gebiet ²⁽> hinter der Hinterkante fort.

Durch diese Düsenströme von großer kinetischer Energie wird also bei größeren Anstellwinkeln das ganze umfangreiche Wirbelgebiet auf der Saugseite erheblich eingeschränkt, wenn nicht völlig beseitigt. Die Strömung legt sich wieder an die Saugseite an. Der Schub oder Auftrieb wächst. Ebenso, wenn auch weniger in die Augen springend, wirken die Düsenströme schon bei kleineren Anstellwinkeln. Sie setzen den Reibungswiderstand dadurch herab, daß sie der Grenzschicht einen lebhaften Antrieb geben, ferner den Formwiderstand dadurch, daß sie das bereits erwähnte Totgebiet hinter dem Flügel beseitigen, und schließlich den Randwiderstand dadurch, daß sie durch straffes Leiten der Strömung ihrem Ausweichen nach den seitlichen Rändern des Flügels zu entgegenwirken. · Eine weitere Verbesserung besteht darin, daß Stärke und Richtung dieser Düsenströme durch besondere Plattenverschlüsse geregelt werden können. Diese sind auf der Saugoder der Druckseite oder auf beiden Seiten angebracht, haben besondere Ausschnitte und sind in verschiedenen Richtungen verschiebbar. In den Abb. 6 bis 10 sind solche Platten auf der Saugseite dargestellt, in den Abb. 7, 9, 10 in Ansicht, in den Abb. 6 und 8 in Schnitten. Die Abb. 6 und 7 zeigen eine 5» Platte 0 mit Ausschnitten p für die Düsenkanäle i₂, die Abb. 8, 9, 10 Platten q mit Ausschnitten r für die über die Hinterkante h hinweggehenden offenen Düsenrinnen f, g. Durch Verschieben der Platten können die Austrittsquerschnitte der Düsen und damit gleichzeitig alle Düsenströme in ihrer Stärke und Richtung geändert werden. Dadurch kann die Strömung in Abhängigkeit vom Anstellwinkel des Flügels geregelt werden.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Propeller mit im Querschnitt sich verjüngenden, von der Druck- nach der Saugseite des Flügelblattes unter einem spitzen Winkel zur Austrittskante verlaufenden Bohrungen oder Rinnen nach Patent 480 792, dadurch gekennzeichnet, daß die düsenförmigen Bohrungen (d₂, i₂, e₂) in Kanäle (s) münden, die versenkt in der Saugseite des Flügelblattes bis zur Austrittskante (h) verlaufen, so daß der Düsenstrom (k₂) annähernd tangential zur Saugseitenoberfläche austritt und scharf über die Hinterkante streichen muß.
2. 2. Propeller nach Anspruch 1, dadurch ■gekennzeichnet, daß auf der Saugseite oder auf der Druckseite oder auf beiden Seiten jedes Flügels verschiebbare Platten (0, q) mit Ausschnitten (p, r) angeordnet sind, durch die die Austrittsquerschnitte der Düsen (e₂ bzw. f, g) in Abhängigkeit vom Anstellwinkel des Flügels geregelt werden können.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen