DE589420C

DE589420C - Device for sucking off the boundary layer on aircraft wings

Info

Publication number: DE589420C
Application number: DED63553D
Authority: DE
Original assignee: E H CLAUDE DORNIER DR ING; Dornier Metallbauten GmbH
Current assignee: E H CLAUDE DORNIER DR ING; Dornier Metallbauten GmbH
Priority date: 1932-05-21
Filing date: 1932-05-21
Publication date: 1933-12-07

Description

Es ist bekannt, daß die sogenannte Grenzschicht an Flugzeugtragfiügeln mittels Ventilatoren · oder Gebläse abgesogen oder abgeblasen werden kann, wofür besondere Ventilatoren mit eigenen Antriebsmaschinen verwendet werden. Ebenso ist es bekannt, diejenigen Stellen der Flügel, an denen die Grenzschicht abgesogen werden soll, mit den Ansaugeöffnungen der Vergaser oder der Vorverdichter der Motoren zu verbinden.It is known that the so-called boundary layer on aircraft wings by means of fans · Or the fan can be sucked off or blown off, for which purpose special fans with their own drive machines be used. It is also known those parts of the wings where the Boundary layer is to be sucked off, with the suction openings of the carburetor or the To connect the pre-compressor of the motors.

Die Erfindung verfolgt das gleiche Ziel, enthält aber Bekanntem gegenüber erhebliche technische Fortschritte. Sie bringt gegenüber den zuerst genannten Anlagen mit besonderen Ventilatoren eine große Gewichtsersparnis und gewährleistet gegenüber den ■ Anlagen, bei denen die Grenzschicht durch die Vergaser oder durch die Vorverdichter der Motoren abgesogen wird, ein tatsäch-The invention pursues the same goal, but contains considerable amounts over what is known technical progress. Compared to the first-mentioned systems, it has special features Fans save a lot of weight and guarantee compared to the ■ systems in which the boundary layer passes through the carburetor or the pre-compressor of the engines, an actual

ao liches und wirkungsvolles Absaugen der Grenzschicht. Erreicht wird das gesteckte Ziel dadurch, daß die Ansaugeöffnungen für die zur Kühlung des Motorkühlwassers erforderliche Luft an den Stellen der Tragflügelhaut angeordnet sind, an denen ein Absaugen der Grenzschicht erwünscht ist. Es wird also eine Anlage · zwei Zw&ken dienstbar gemacht, und, da der Luftverbrauch des Wasserkühlers mindestens i.cjmal so groß ist als der der Vergaser eines und desselbenao lich and effective suction of the boundary layer. What is achieved is achieved The aim is that the intake openings for the necessary for cooling the engine cooling water Air are arranged at the points of the wing skin where a Vacuuming the boundary layer is desirable. So it becomes a plant · two branches made serviceable, and, since the air consumption of the water cooler is at least i.cj times as large is one and the same as that of the carburetors

Motors, so ist die Absaugung der Grenzschicht wesentlich wirkungsvoller als bei einer Anlage der erwähnten bekannten Art.Motor, the extraction of the boundary layer is much more effective than with a system of the known type mentioned.

Wenn der Kühler in der Nähe des Motors angebracht ist und der Ventilator von diesem seinen Antrieb erfährt, können von einem Vorraum, aus dem der Ventilator saugt, Rohre zu denjenigen Stellen des Flügels führen, an denen die Grenzschicht abgesogen werden soll. Vorteilhaft ist es, Kühler nebst Ventilatoren in den Flügeln unterzubringen, weil in diesem Falle Luftrohrleitungen vermieden werden können. Es muß von Fall zu Fall entschieden werden, ob dieser Vorteil so wertvoll ist, daß der Nachteil etwa erforderlicher längerer Wasserleitungen in Kauf genommen werden kann. Im günstigsten Falle sind die Motoren über oder unter den Flügeln und die Kühler nebst Ventilatoren in der IS! ähe der Motoren in den Flügeln angebracht.When the cooler is placed near the engine and the fan from it When it is driven, pipes can go from an anteroom from which the fan sucks to those parts of the wing lead at which the boundary layer is to be sucked off. It is advantageous to have a cooler as well To accommodate fans in the blades, because in this case air pipes are avoided can be. It must be decided on a case-by-case basis whether this advantage is so valuable that the disadvantage becomes more necessary longer water pipes can be accepted. In the most favorable case, the motors are above or below the wings and the coolers and fans in the IS! near the motors mounted in the wings.

In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele dargestellt.Several exemplary embodiments are shown in the drawing.

Abb. ι zeigt ein Flugzeug mit zentraler Motorenanlage und in der Nähe des Motors angebrachtem, von diesem mechanisch angetriebenem Ventilator nebst Kühler. In dem vorderen Ende des Rumpfes α ist der Motor b eingebaut, welcher mittels Welle c den Ventilator d antreibt. Letzterer belüftet den Kühler e. Er saugt Luft aus einer Vor-Fig. Ι shows an aircraft with a central engine system and a mechanically driven fan and cooler attached near the engine. In the front end of the fuselage α , the motor b is installed, which drives the fan d by means of shaft c. The latter ventilates the cooler e. He sucks air from a

kammer f und drückt sie durch den Kühler e in die Kammer g. Von der Vorkammer /' führen Rohrleitungen h mit Abzweigungen i zu öffnungen k in der Flügelhaut. Aus der Kammerg- tritt die Luft nach beiden Seiten durch Öffnungen I, welche in der Rumpfwandung dicht unterhalb der Flügel liegen, ins Freie.
Abb.. 2 zeigt die in der vorigen Abbildungchamber f and pushes it through the cooler e into chamber g. From the antechamber / 'pipes h with branches i lead to openings k in the wing skin. The air exits the chamber on both sides through openings I, which are located in the fuselage wall just below the wings, into the open air.
Fig. 2 shows the one in the previous figure

ίο dargestellte Anordnung in der Ansicht von oben.ίο arrangement shown in the view of above.

Abb. 3 zeigt im Schnitt einen Flugzeugflügel, in welchem ein Kühler m und ein Ventilator η untergebracht sind. Die nicht sichtbare Motorenanlage befindet sich nicht in der Nähe von Kühler und Ventilator, sondern an anderer Stelle, beispielsweise, wie in Abb. 1 dargestellt, an der Spitze des Rumpfes. Der Antrieb des Ventilators geschieht in an sich bekannter Weise mittels Abgasturbine. Der eigentliche Ventilator η trägt einen Schaufelkranz 0, dessen Schaufeln durch den bei p eintretenden und bei q austretenden Abgasstrom beaufschlagt werden. Der Kühler» liegt in der Ebene des Vorderholmes. Der Ventilator entnimmt Luft aus einer Kammer r, in welche den Flügel in seiner ganzen Länge durchziehende Rohre.? münden. Von diesen Rohren führen Abzweigungen zu öffnungen t, weiche in der Oberfläche des Flügels liegen. Die Luft gelangt nach Durchströmen des Kühlers in den Raum u und von dort in einen in der Längsrichtung des Flügels liegenden Kanal v, aus welchem sie an geeigneter Stelle, beispielsweise dort, wo der Flügel an den Rumpf stößt, ins Freie tritt. Es ist auch möglich, die Luft in anderer Weise ins Freie zu führen, beispielsweise durch einen seitlich am Kühler vorbeiführenden Kanal nach der hinteren Flügelkante.Fig. 3 shows in section an aircraft wing in which a cooler m and a fan η are housed. The engine system, which is not visible, is not located near the radiator and fan, but in a different location, for example, as shown in Fig. 1, at the tip of the fuselage. The fan is driven in a manner known per se by means of an exhaust gas turbine. The actual fan η has a blade ring 0, the blades of which are acted upon by the exhaust gas flow entering at p and exiting at q. The cooler »lies in the plane of the front spar. The ventilator takes air from a chamber r into which pipes run through the entire length of the blade. flow out. From these pipes branches lead to openings t, which are located in the surface of the wing. After flowing through the cooler, the air enters the space u and from there into a duct v lying in the longitudinal direction of the wing, from which it exits at a suitable point, for example where the wing meets the fuselage. It is also possible to lead the air to the outside in another way, for example through a duct that leads past the side of the radiator to the rear wing edge.

Abb. 4 zeigt eine der vorigen ähnliche Anordnung, doch geschieht der Antrieb des Ventilators durch einen Riementrieb w von dem über dem Flügel angeordneten Motor aus. Die Kammer χ ist insofern anders gestaltet als in Abb. 3, als der hintere Abschluß durch die Flügelhaut gebildet wird.Fig. 4 shows an arrangement similar to the previous one, but the fan is driven by a belt drive w from the motor arranged above the wing. The chamber χ is designed differently than in Fig. 3, as the rear closure is formed by the wing skin.

Abb. 5 und 6 zeigen in Schnitt und Ansicht von oben eine Anordnung, bei welcher Kühler und Ventilatoren so gestellt sind, daß die Drehachsen der Ventilatoren quer zur Flugrichtung liegen. Die Kühler a_u a₂ und die Ventilatoren b_lt b₂ sind von Verkleidungen C₁, C₂ umgeben. Beide Ventilatoren haben, eine gemeinsame Antriebswelle Cl₁ und werden in beliebiger an sieh bekannter Weise, z. B. durch ein Kegelradgetriebe e_t und Welle /_t, von einem Motor aus angetrieben. Die Ventilatoren saugen die Luft durch die Kühler und entnehmen sie dem gesamten Innenraum des Flügels, dessen Haut hinten oben eine Anzahl Öffnungen g_t hat, im übrigen aber luftdicht ist. Die Luft tritt durch öffnungen Ji₁, Ji₂ ins Freie.Fig. 5 and 6 show in section and view from above an arrangement in which the cooler and fans are placed so that the axes of rotation of the fans are transverse to the direction of flight. The coolers a _u a ₂ and the fans b _lt b ₂ are surrounded by cladding C ₁ , C ₂ . Both fans have a common drive shaft Cl ₁ and are used in any known manner, for. B. by a bevel gear e _t and shaft / _t , driven by a motor. The fans suck the air through the cooler and remove the entire interior of the wing, whose skin has a number of openings rear upper g _t but is otherwise air tight. The air enters the open air through openings Ji ₁ , Ji ₂ .

Claims

65 claim:

Device for sucking off the boundary layer on aircraft wings by means of an air conveyor available for other purposes, - characterized by that the suction openings for the necessary for cooling the engine cooling water Air are arranged at the points of the wing skin at which suction of the boundary layer is desired.

1 sheet of drawings