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TECHNISCHES GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine bewegliche
Vorderkantenklappe für
einen Hauptflügel
der Tragfläche
eines Luftfahrzeugs, wobei diese bewegliche Klappe insbesondere
eine aerodynamische Verkleidung umfasst, die eine frontale Zone
aufweist, die anfällig
für den
Aufprall von Vögeln
ist. Dieser Typ einer beweglichen Klappe ist so konzipiert, dass
er die Beschädigungen,
die er infolge eines Aufpralls eines Vogels während des Reiseflugs, am Boden
bei Manövriervorgängen des
Luftfahrzeugs oder auch während
der Start- und Landephasen erleiden könnte, begrenzt.
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Diese
bewegliche Klappe ist dazu bestimmt, die gesamte Vorderkante des
Hauptflügels
oder einen Teil von dieser zu bilden, obwohl auch die Lösung, die
darauf abzielt, mehrere bewegliche Klappen an demselben Hauptflügel vorzusehen,
vorzugsweise vorbehalten bleibt.
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So
bezieht sich die Erfindung außerdem
auf einen Hauptflügel
der Tragfläche
eines Luftfahrzeugs, der über
wenigstens eine solche bewegliche Vorderkantenklappe verfügt.
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STAND DER TECHNIK
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EP 0 361 286 wird als nächster Stand
der Technik betrachtet.
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An
Luftfahrzeugen, ist jeder der zwei Hauptflügel der Tragfläche im Allgemeinen
mit beweglichen Flügelklappen
ausgestattet, die an der Vorderkante und an der Hinterkante des
Flügels
angebracht sind.
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Bekanntermaßen werden
die Klappen für
die Land- und Startphasen ausgefahren, um bei geringer oder mittlerer
Geschwindigkeit den Auftrieb zu erhöhen. Im Übrigen sind beim Reiseflug
mit hoher Geschwindigkeit die beweglichen Klappen eingefahren, um
den Widerstand gegen die Vorwärtsbewegung des
Luftfahrzeugs zu begrenzen. Außerdem
erfolgt, wie dem Fachmann ebenfalls bekannt ist, die Verlagerung
jeder Klappe mit Hilfe von Mechanismen, die im vorderen Teil eines
zentralen Hauptabschnitts aufgenommen sind, wobei diese Mechanismen
mit Rippen zur Einleitung von Kräften
zusammenwirken, die entlang einer Vorderkantenlängsrichtung beabstandet sind
und insbesondere so ausgelegt sind, dass sie die Klap pe während der
verschiedenen Flugphasen in Position halten und so die Übertragung
der aerodynamischen Kräfte
gewährleisten.
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Eine
solche bewegliche Vorderkantenklappe muss so konstruiert sein, dass
sie dem Aufprall eines Vogels, der an ihr während des Reiseflugs, am Boden
bei Manövriervorgängen des
Luftfahrzeugs oder während
der Start- und Landephasen erfolgt, aushalten kann. Mit anderen
Worten, die Klappe muss so widerstandsfähig sein, dass der an ihr bei
dieser Art von Aufprall verursachte Schaden nur zu unbedeutenden
und keinen katastrophalen Folgen für den betreffenden Flügel führt.
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Diesbezüglich sei
angemerkt, dass ein Vogelaufprall auf die bewegliche Vorderkantenklappe
besonders verhängnisvoll
und gefährlich
ist, wenn dieser Vogel auf einen Abschnitt der aerodynamischen Verkleidung
aufschlägt,
der "vogelaufprallanfällige Zone" genannt wird, wobei
diese anfällige
Zone die kritischste dieser aerodynamischen Verkleidung im Fall
eines sich an ihr ereignenden Vogelaufpralls ist. Diese Zone der
aerodynamischen Verkleidung, die zur Vertikalen relativ wenig geneigt
ist und sich von einem Übergang
zwischen einem Oberseitenabschnitt und einem Unterseitenabschnitt
der aerodynamischen Verkleidung in begrenzter Weise nach oben und
eventuell nach unten erstreckt, wird nämlich insofern, als dann, wenn
sie von einem Vogel getroffen wird, der Stoß eine sehr große Energie
erzeugt, die in erster Linie auf die Klappe übertragen wird, als anfällig qualifiziert.
Natürlich
kann diese Energie eine starke Beschädigung der Klappe hervorrufen,
sofern diese nicht hinreichend widerstandsfähig konstruiert ist, und außerdem verheerende
Folgen an dem Flügel
des Luftfahrzeugs auslösen.
Als Hinweis sei angemerkt, dass ein Vogelaufprall, der sich über und
unter der oben erwähnten
frontalen Zone ereignet, eine geringere Energie erzeugt, die keine
zerstörenden
Wirkungen erzeugt. Tatsächlich
wird die Bahn eines Vogels, der mit einem der Oberseiten- und Unterseitenabschnitte
außerhalb
der frontalen Zone in Kontakt gelangt, durch den betreffenden Abschnitt abgelenkt,
wobei die mit dem Aufprall verbundenen und auf die bewegliche Klappe übertragenen
dynamischen Kräfte
dann ohne katastrophalen Folgen bleiben.
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Angesichts
des Vorhergehenden ist es also augenscheinlich, dass die oben erwähnten Beschränkungen
unvermeidlich dazu führen,
bewegliche Klappen in dem Sinne, dass der Nutzraum zum Abschwächen eines
Vogelaufpralls, insbesondere durch das Vorhandensein einer Vereisungsschutzvorrichtung,
zwangsläufig
begrenzt ist, als vielschichtige Konzeption aufzufassen. Außerdem sei
angemerkt, dass die vorgesehene Struktur, um mit der Energie eines
Aufpralls, die zum Quadrat der Geschwindigkeit des Luftfahrzeugs
proportional ist, fertig zu werden, noch widerstandsfähiger sein
muss, wenn die aerodynamische Verkleidung aus einem wenig duktilen
Material wie etwa Verbundwerkstoff gefertigt ist. Obwohl dieser
Werkstofftyp aus augenscheinlichen Gründen der damit verbundenen
geringen Masse häufig
in Betracht gezogen wird, ist er in der Tat an der Absorption der
Stoßenergie
praktisch unbeteiligt. Ferner sei auch darauf hingewiesen, dass
dann, wenn die bewegliche Klappe vollständig aus Verbundwerkstoff hergestellt
ist, ihre Schlagsprödigkeit leicht
zu ihrer völligen
Zerstörung
führen
kann.
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Folglich
verfügen
bei Ausführungen
des Standes der Technik die beweglichen Vorderkantenklappen über Strukturen,
die so konzipiert sind, dass sie die zerstörenden Wirkungen, die durch
einen Vogelaufprall in der frontalen Zone der aerodynamischen Verkleidung
hervorgerufen werden, begrenzen, deren erforderliche Definition
jedoch zu einer strukturellen Komplexität führt, die nicht unerhebliche Nachteile
hinsichtlich der Kosten und der Gesamtmasse der Klappe mit sich
bringt.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung hat folglich zum Ziel, eine bewegliche Vorderkantenklappe
für einen
Hauptflügel der
Tragfläche
eines Luftfahrzeugs vorzuschlagen, die insbesondere eine aerodynamische
Verkleidung umfasst, die eine frontale Zone aufweist, die anfällig ist
für den
Aufprall von Vögeln,
wobei diese bewegliche Klappe wenigstens teilweise die oben erwähnten Nachteile,
die die Ausführungen
des Standes der Technik betreffen, beseitigt.
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Das
Ziel der vorliegenden Erfindung ist außerdem, einen Hauptflügel der
Tragfläche
eines Luftfahrzeugs anzubieten, der wenigstens eine solche bewegliche
Vorderkantenklappe umfasst.
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Dazu
hat die Erfindung eine bewegliche Vorderkantenklappe eines Hauptflügels der
Tragfläche eines
Luftfahrzeugs zum Gegenstand, wobei diese Klappe eine aerodynamische
Verkleidung umfasst, die eine frontale Zone aufweist, welche anfällig ist
für den
Aufprall von Vögeln,
sowie eine hintere Verkleidung, die verbunden ist einerseits mit
einer Hinterkante eines Oberseitenabschnitts der aerodynamischen
Verkleidung und andererseits mit einer Hinterkante eines UnterSeiten abschnitts
dieser Verkleidung, wobei die Klappe ferner eine Mehrzahl von Rippen
umfasst, die entlang einer Längsrichtung
der Vorderkante beabstandet sind. Gemäß der Erfindung umfasst die
Klappe ferner zwischen zwei direkt aufeinander folgenden Rippen
eine einzelne starre Wand zur Umlenkung der Bahn eines Vogels, die
einerseits an der aerodynamischen Verkleidung und andererseits an
der hinteren Verkleidung fest montiert ist, wobei diese Wand dazu
ausgelegt ist, die Bahn eines Vogels in Anschluss an einen Aufprall desselben
gegen die Aufprallzone umzulenken. Im Übrigen bildet in einem Querschnitt
entlang einer beliebigen Ebene orthogonal zur Längsrichtung der Vorderkante
die einzelne starre Umlenkwand mit einer geometrischen Sehne der
Klappe einen Winkel mit einem Wert kleiner als 45°.
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Vorteilhafterweise
und im Gegensatz zu Ausführungen
des Standes der Technik ist der von der vorliegenden Erfindung angestrebte
und erreichte Effekt das Begrenzen der bei der Kollision zwischen
einem Vogel und der beweglichen Vorderkantenklappe erzeugten und
dann auf dieselbe Gesamtheit übertragene
Stoßenergie,
indem eine geeignete Umlenkung der Bahn dieses Vogels gewährleistet
wird. Mit anderen Worten, beim Aufprall eines Vogels gegen die bewegliche
Klappe bedeutet die vorgenommene Umlenkung, dass nur ein Teil der
dem Vogel zugeordneten kinetischen Energie auf diese bewegliche Klappe übertragen
wird.
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Folglich
ist die bewegliche Vorderkantenklappe imstande, eine Konzeption
anzubieten, die im Vergleich zu den bisher angetroffenen einfach
und leicht ist und dabei in der Lage ist, zerstörenden Wirkungen, die durch
den Aufprall eines Vogels, der sich an der frontalen Zone ereignet,
hervorgerufen werden, zu widerstehen. Somit ermöglicht die erfindungsgemäße Klappe
das Vermeiden von katastrophalen Folgen, die ein solcher Aufprall
verursachen könnte.
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Es
ist nämlich
anzumerken, dass in einem ersten Fall, in dem die aerodynamische
Verkleidung aus einem wenig duktilen Material wie etwa einem Verbundmaterial
hergestellt ist, dann, wenn ein Vogel auf die frontale Zone der
aerodynamischen Verkleidung aufprallt, der Vogel diese frontale
Zone lokal sprengt und durchstößt. In diesem
ersten Fall ist dieser beobachtete Schaden derart, dass die aerodynamische
Verkleidung praktisch nicht zur Absorption der kinetischen Energie
des Stoßes
beiträgt.
Jedoch gelangt der Vogel unmittelbar nach dem Durchstoßen der
frontalen Zone mit der starren Wand in Kontakt, die dann die Bahn
dieses Vogels umlenkt. In dieser Weise begrenzt diese Umlenkwand
auf Grund ihrer relativ ge ringen Neigung in Bezug auf die geometrische
Sehne dann die Stoßenergie
und folglich die auf die bewegliche Klappe übertragenen dynamischen Kräfte wesentlich.
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Der
oben erwähnte
Wert von 45° bildet
eigentlich einen oberen Grenzwert, jenseits von dem eine Kollision
mit einem Vogel eine zu hohe Stoßenergie erzeugen würde, als
dass die starre Wand ihre Umlenkfunktion erfüllen könnte, ohne zu zerbrechen, und
zwar wohlgemerkt in dem Fall, in dem diese Wand über eine Dicke verfügen würde, die
hinsichtlich der zugeordneten Masse nicht einengend ist.
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Es
ist somit erkennbar, dass die von der Erfindung vorgeschlagene Anordnung
das Verringern der auf die Struktur übertragenen Stoßenergie
ermöglicht,
so dass die starre Wand weder überdimensioniert
noch einer Platz raubenden starren Erweiterungsstruktur mit großer Masse
zugeordnet sein muss.
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Als
Hinweis, wie weiter unten ausführlicher erläutert wird,
ist dann, wenn die Klappe eine Position belegt, die in Bezug auf
einen zentralen Hauptabschnitt des Flügels vollständig eingezogen ist, ist die geometrische
Sehne dieser Klappe als fiktive Linie zu begreifen, die in eine
geometrische Sehne des Flügels übergeht,
die ihrerseits bekannterweise dem Geradensegment entspricht, das
in einem Schnitt des Flügels,
der in einer beliebigen zur Längsrichtung der
Vorderkante orthogonalen Ebene aufgenommen ist, den vordersten Punkt
der vollständig
eingezogenen Klappe mit dem hintersten Punkt dieses Hauptflügels verbindet.
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In
einem zweiten Fall, in dem die aerodynamische Verkleidung aus einem
duktileren Material wie etwa einem metallischen Werkstoff, beispielsweise
aus Aluminium, gefertigt ist, führt
der Aufprall eines Vogels auf die frontale Zone dazu, dass sich
die Letztere lokal verformt, bis sie mit der starren Umlenkwand
in Kontakt gelangt. Somit ermöglicht
die Verformung der aerodynamischen Verkleidung das Absorbieren eines
großen
Teils der kinetischen Energie des Stoßes. Anschließend wird
die Restenergie in gleicher Weise wie beim oben beschriebenen ersten Fall
abgeführt,
nämlich
durch Auflage des Vogels an der geneigten starren Umlenkwand, wobei
diese Auflage die Umlenkung der Bahn des Vogels bewirkt. Wie erkennbar
ist, wird in diesem zweiten Fall die Auflage des Vogels an der Umlenkwand
mit der dazwischen gelegten aerodynamischen Verkleidung verwirklicht.
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Die
zwei obigen Fälle
sind unter der Annahme dargelegt worden, dass der Aufprall des Vogels auf
die frontale Zone, dem während
des Reiseflugs, am Boden bei Manövriervorgängen des
Luftfahrzeugs oder auch während
der Start- und Landephasen begegnet wird, von einer Stärke ist,
die ausreicht, um die oben erwähnten
Verformungen herbeizuführen.
Dennoch verursacht bei Stößen minderer
Stärke,
die keine solchen Verformungen der aerodynamischen Verkleidung hervorrufen,
beispielsweise dann, wenn sich das Luftfahrzeug mit geringer Geschwindigkeit
bewegt, die Übertragung
der aerodynamischen Kräfte
wohlgemerkt keinerlei Problem, sofern die gesamte kinetische Energie
des Stoßes
durch diese aerodynamische Verkleidung absorbiert wird, ohne dass
die starre Umlenkwand mechanisch belastet werden müsste.
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Außerdem sei
angemerkt, dass die sehr sinnvolle Befestigung der einzelnen Umlenkwand
sowohl an der aerodynamischen Verkleidung als auch an der hinteren
Verkleidung vorteilhafterweise das Erhalten eines Kastens zwischen
zwei direkt aufeinander folgenden Rippen ermöglicht, indem lediglich die
Anfügung
der oben genannten Umlenkwand vorgenommen wird. Folglich wird die
Klappe durch das Vorhandensein dieses Kastens, der außerdem mit Hilfe
eines Teils des Unterseitenabschnitts der aerodynamischen Verkleidung
und der hinteren Verkleidung gebildet ist, wesentlich verstärkt, was
jedoch vorteilhafterweise keinen Rückgriff auf Mittel erfordert,
die wegen der zusätzlichen
hervorgebrachten Masse teuer sind.
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Vorzugsweise
bildet in einem Querschnitt entlang einer beliebigen Ebene orthogonal
zur Längsrichtung
der Vorderkante die starre Umlenkwand mit der geometrischen Sehne
einen Winkel, der zwischen ungefähr
25° und
35° enthalten
ist. Bewertungen haben in der Tat gezeigt, dass dieser Wertebereich
in dem Sinn, dass er das Gewährleisten
einer Umlenkung der Bahn eines Vogel ermöglicht, ohne dass dies eine
zu hohe Stoßenergie
nach sich ziehen würde,
optimal ist.
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Vorzugsweise
ist für
jede Gruppe von zwei direkt aufeinander folgenden Rippen, die entlang
der Längsrichtung
der Vorderkante beabstandet sind, eine einzelne starre Wand zur
Umlenkung der Bahn eines Vogels zwischen den zwei Rippen vorgesehen. In
dieser Weise ist vorteilhafterweise die gesamte bewegliche Vorderkantenklappe
gegen einen Aufprall von Vögeln,
der sich in der frontalen anfälligen
Zone der aerodynamischen Verkleidung ereignet, geschützt.
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Vorzugsweise
ist die einzelne starre Wand einerseits an dem Unterseitenabschnitt
der aerodynamischen Verkleidung und andererseits an einem oberen
Teil der hinteren Verkleidung fest montiert, um mit Hilfe eines
Teils des Unterseitenabschnitts der aerodynamischen Verkleidung
und der hinteren Verkleidung einen Kasten zu bilden, und derart,
dass die einzelne starre Wand zur Umlenkung der Bahn eines Vogels
so gestaltet ist, dass sie nach hinten verlaufend ansteigt.
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Außerdem weist
ein Querschnitt des Kastens entlang einer beliebigen Ebene orthogonal
zur Längsrichtung
der Vorderkante eine im Wesentlichen dreieckige Form auf.
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Diesbezüglich ist
eine einzelne starre Wand zur Umlenkung der Bahn eines Vogels vorgesehen für jede Gruppe
von zwei direkt aufeinander folgenden Rippen, die entlang der Längsrichtung
der Vorderkante beabstandet sind, derart, dass eine Mehrzahl von
Kästen
gebildet wird, die gemeinsam einen Träger bilden, der sich entlang
der Längsrichtung
der Vorderkante erstreckt.
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Vorteilhafterweise
kann dieser Träger
demnach den hauptsächlichen
Widerstand gegen die Kräfte,
die bei dem sich an der frontalen Zone der aerodynamischen Verkleidung
ereignenden Aufprall eines Vogels erzeugt werden, gewährleisten
und zu einer Verformung der Letzteren führen. Zum anderen weist der
Träger
nach dem Zusammenprall mit einem Vogel eine Biege- und Drehfestigkeit
auf, die deutlich größer als
jene ist, die bei beweglichen Klappen des Standes der Technik beobachtet
wird.
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Die
Erfindung hat außerdem
einen Hauptflügel
der Tragfläche
eines Luftfahrzeugs, der wenigstens eine bewegliche Vorderkantenklappe
wie etwa jene, die soeben beschrieben wurde, umfasst, zum Gegenstand.
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Weitere
Vorteile und Merkmale der Erfindung werden in der nachstehenden
nicht einschränkenden genauen
Beschreibung deutlich.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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Diese
Beschreibung erfolgt in Gegenüberstellung
mit der beigefügten
Zeichnung, worin:
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1 eine
perspektivische Ansicht eines Luftfahrzeugs zeigt, das über Hauptflügel verfügt, wovon
jeder geeignet ist, mit wenigstens einer erfindungsgemäßen beweglichen
Vorderkantenklappe ausgestattet zu werden,
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2 eine
teilweise auseinander gezogene perspektivische Ansicht einer beweglichen
Vorderkantenklappe eines Hauptflügels
der Flugzeugtragfläche
gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung zeigt und
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3 eine
in der Ebene P von 2 aufgenommene Querschnittsansicht
zeigt, wobei diese Ebene P zur Längsrichtung
der Vorderkante orthogonal und in beliebiger Weise zwischen zwei
direkt aufeinander folgenden Rippen gewählt ist.
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GENAUE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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In 1 ist
ein Luftfahrzeug zu sehen, das über
eine Tragfläche 2 verfügt, die
aus mehreren Tragflächenelementen
gebildet ist, zu denen ein vertikales Leitblech 6 und zwei
horizontale Leitwerke 7, die sich hinten an diesem Luftfahrzeug
befinden, sowie zwei Hauptflügel 4 zählen, wovon
jeder mit wenigstens einer erfindungsgemäßen Vorderkante ausgestattet
sein kann, wie nachstehend ausführlicher dargelegt
wird.
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In
der gesamten folgenden Beschreibung werden nach Übereinkunft X als Längsrichtung
des Luftfahrzeugs 1, Y als quer in Bezug auf das Luftfahrzeug
orientierte Richtung und Z als vertikale Richtung bezeichnet, wobei
diese drei Richtungen zueinander orthogonal sind.
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Zum
anderen werden die Begriffe "vorn" und "hinten" in Bezug auf eine
Vorwärtsbewegungsrichtung
des Luftfahrzeugs, der auf den durch die Motoren bzw. Triebwerke
des Luftfahrzeugs ausgeübten Schub
hin begegnet wird, betrachtet, wobei diese Richtung schematisch
durch den Pfeil 3 dargestellt ist.
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Die
Hauptflügel 4 betreffend
umfasst jeder einen zentralen Hauptabschnitt 8, der praktisch
den ganzen Flügel
bildet und sich hinter einer Vorderkante 10 befindet, die
ihrerseits eine oder mehrere bewegliche Klappen (in dieser 1 nicht
gezeigt) einbinden kann. Auch hier werden in der gesamten folgenden
Beschreibung nach Übereinkunft
X' als Längsrichtung
der Vorderkante, Y' als
quer in Bezug auf die Vorderkante 10 des Flügels 4 orientierte
Richtung und Z' als
vertikale Richtung bezeichnet, wobei diese drei Richtungen orthogonal
zueinander sind. In dem in 1 gezeigten
Beispiel, das beispielhalber gegeben wird und in dem das Luftfahrzeug über Haupttragflügel verfügt, sind
zum einen die Richtungen X und Y' und
zum anderen die Richtungen X' und Y
im Gegensatz zu den Richtungen Z und Z' nicht zueinander parallel. Jedoch bleiben
in einem solchen Fall die Ebenen XY und X'Y' im
Wesentlichen parallel.
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Somit
kann die Vorderkante 10 jeder der zwei Hauptflügel 4 mit
Hilfe wenigstens einer beweglichen Vorderkantenklappe, dem Gegenstand
der vorliegenden Erfindung, wovon eine bevorzugte Ausführungsform
nun beschrieben wird, ausgeführt
sein.
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Wenn
gemeinsam auf die 2 und 3 Bezug
genommen wird, ist eine bewegliche Vorderkantenklappe 16 zu
erkennen, die sich beispielsweise im Wesentlichen über die
gesamte Länge
des betreffenden Flügels 4 erstreckt,
und zwar in Vorderkantenlängsrichtung
X'. Der Klarheit
der 2 und 3 halber ist der zentrale Hauptabschnitt 8 des Flügels 4 nicht
gezeigt worden, jedoch kann er natürlich gemäß irgendeiner dem Fachmann
bekannten Konfiguration ausgeführt
sein.
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Die
bewegliche Vorderkantenklappe 16 umfasst eine aerodynamische
Verkleidung 18, die eventuell mit Hilfe mehrerer miteinander
verbundener, sich in der Richtung X' erstreckender und einen Unterseitenabschnitt 20 sowie
einen Oberseitenabschnitt 22 definierender Elemente ausgeführt ist.
Außerdem,
wie in 3 angegeben ist, weist die Verkleidung 18 eine
für einen
Vogelaufprall anfällige frontale
Zone 24 auf, wobei diese Zone derart ist, wie im Stand
der Technik beschrieben wird. Genauer, jedoch nur als Hinweis dienend,
erstreckt sie sich zwischen einem Punkt A, der dem vordersten Punkt
der Verkleidung 18 in der Flugphase entspricht, wo die Klappe 16 vollständig eingefahren
ist (wie dies in dieser 3 gezeigt ist), zu einem Punkt
B, der dem vordersten Punkt der Verkleidung 18 in der Landephase
entspricht, wo die Klappe 16 vollständig ausgefahren ist.
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Außerdem sei
angemerkt, dass der Punkt A auf einer geometrischen Sehne 26 der
Klappe 16 liegt, die in die geometrische Sehne des Hauptflügels 4 übergeht,
während
der Punkt B auf dem Oberseitenabschnitt 22 liegt.
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Es
sei angemerkt, dass die "geometrische Sehne 26" des Flügels 4 und
folglich der Klappe 16 als fiktives Geradensegment aufzufassen
ist, das den vordersten Punkt und den hintersten Punkts des Querschnitts
des Flügels 4 verbindet,
wenn die Klappe vollständig
eingefahren ist, wie dies in 3 gezeigt
ist, wobei dieser Schnitt in einer beliebigen zur Richtung X' orthogonalen Ebene
aufgenommen ist. Mit anderen Worten, die Sehne 26 ist jenes
Geradensegment, das einen Punkt (den Punkt A), der den vorderen Übergang
zwischen einer Unterseite und einer Oberseite des Flügels darstellt,
und einem (nicht gezeigten) Punkt, der den hinteren Übergang zwischen
derselben Unterseite und derselben Oberseite darstellt, verbindet,
und zwar in einem beliebigen in einer Ebene Y'Z' aufgenommenen
Schnitt.
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Eine
hintere Verkleidung 28 der Klappe 16 schließt einen
vorderen Teil von dieser ab. In der Tat ist diese hintere Verkleidung 28 einerseits
mit einer Hinterkante 20a des Unterseitenabschnitts 20 der Verkleidung 18 und
andererseits mit einer Hinterkante 22a des Oberseitenabschnitts 22 derselben
Verkleidung 18 fest verbunden. Es sei präzisiert,
dass sich die hintere Verkleidung 28, die sich in der Richtung
X' erstreckt, in
bekannter Weise eine Krümmung nach
vorn aufweist, die ihr ermöglicht,
sich an einen komplementären
Teil, der zu dem zentralen Hauptabschnitt des Flügels 4 gehört, anzuschmiegen,
und auf diesem zu gleiten. Außerdem
kann zwischen die Hinterkante 20a des Unterseitenabschnitts 20 und
einem unteren Abschnitt der Verkleidung 28 ein Holm 30 mit
einem L-förmigen
Querschnitt eingesetzt sein, um die mechanische Verbindung zwischen
diesen zwei Elementen zu verstärken.
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Die
Verkleidungen 18 und 28, die einen in der Richtung
X' longitudinal
geschlossenen Raum bilden, sind außerdem mit Hilfe herkömmlicher
und dem Fachmann bekannter Mittel mit zwei Endrippen 32,
die den oben erwähnten
Raum auf beiden Seiten abschließen,
fest verbunden. Überdies
sind die Verkleidungen 18 und 28 auch mit Rippen 34 zur
Einleitung von Kräften
fest verbunden. Diese Rippen 34 zur Einleitung von Kräften verfügen in einem
unteren Abschnitt über
Befestigungsmittel 36, die das Gewährleisten der Verbindung zwischen
der Klappe 16 und den Mechanismen zur Verlagerung derselben
ermöglichen.
So sind Öffnungen 38 in
der hinteren Verkleidung 28 ausgebildet, durch die die
Befestigungsmittel 36 verlaufen können.
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Zum
anderen können
die Verkleidungen 18 und 28 auch mit einer oder
mehreren Zwischenrippen 40 fest verbunden sein, wobei diese
dann zwischen zwei belie bige direkt aufeinander folgende Rippen 32, 34 eingesetzt
sein können,
um so die Steifigkeit der Klappe 16 zu vergrößern.
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In
Anbetracht des Vorhergehenden ist folglich zu erkennen, dass die
bewegliche Vorderkantenklappe 16 gemäß der ersten Ausführungsform
eine Mehrzahl von Rippen 32, 34 und 40 umfasst,
die gemeinhin als Querrippen der beweglichen Klappe bezeichnet werden.
Sie sind in der Richtung X' beabstandet
und vorzugsweise alle vertikal in der Richtung Y der Vorderkante 10 orientiert.
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Die
Besonderheit der Erfindung beruht auf der Tatsache, dass zwischen
zwei beliebigen direkt aufeinander folgenden Rippen 32, 34 und 40 die
bewegliche Klappe 16 eine einzelne starre Wand 42 zur Umlenkung
der Bahn eines Vogels umfasst, die zwischen diesen zwei selben Rippen
fest angebracht ist und eventuell auch an diesen zwei Letzteren
fest angebracht ist. Wie oben angegeben worden ist, dient die starre
Umlenkwand 42 dazu, die Bahn eines Vogels im Anschluss
an einen Aufprall von diesem gegen die Aufprallzone 24 abzulenken,
wenn dieser Aufprall zu einer Verformung der Verkleidung 18 sowie
zu einem Anlage des Vogels an der starren Wand 42 führt.
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Wie
in 3 am besten zu erkennen ist, verfügt die starre
Wand 42 über
einen vorderen unteren Rand 43, der zum Inneren der Klappe
hin leicht gekrümmt
ist und an dem Unterseitenabschnitt 20 der Verkleidung 18 beispielsweise
durch Vernietung oder Verschraubung fest angebracht ist. Diese im
Wesentlichen ebene und vorzugsweise zur Richtung X' parallele Wand 42 erstreckt
sich nach hinten, wobei sie sich bis zu einem hinteren oberen Rand 45 erhebt und
vorzugsweise einen oberen Teil der hinteren Verkleidung 28 tangiert.
So ist der hintere obere Rand 45 also in unmittelbarer
Nähe der
Hinterkante 22a des Oberseitenabschnitts 22 beispielsweise
durch Vernietung oder Verschraubung fest an der hinteren Verkleidung 28 angebracht.
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Diesbezüglich ist
in jedem entlang einer Ebene Y'Z' zwischen zwei beliebigen
direkt aufeinander folgenden Rippen 32, 34, 40 aufgenommenen Schnitt
ein Winkel α1,
der zwischen der starren Wand 42 und der geometrischen
Sehne 26 gebildet ist, kleiner als 45° und vorzugsweise in der Größenordnung von
30°, wie
dies in 3 gezeigt ist.
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Bei
einer solchen Anordnung bildet die Umlenkwand 42 mit dem
Unterseitenabschnitt 20 und der Verkleidung 28 einen
Kasten 44, der in einem entlang einer beliebigen zur Richtung
X' orthogonalen
Ebene aufgenommenen Schnitt vorzugsweise eine im Wesentlichen dreieckige
Form aufweist. Außerdem
geht klar hervor, dass dann, wenn für jede Gruppe von zwei direkt
aufeinander folgenden Rippen 32, 34 und 40 der
Klappe 16 eine Umlenkwand 42 vorgesehen ist, die
nacheinander angeordneten Kästen 44 gemeinsam
einen einmaligen Binder (ohne Bezugszeichen) bilden, der sich in
der Richtung X' über die
gesamte Länge
der Klappe 16 erstreckt. Somit verleiht dieser Binder mit
dreieckigem Querschnitt ausgezeichnete Biege- und Drehfestigkeitseigenschaften
und ist also mit Hilfe eines Teils des Unterseitenabschnitts 20 der
Verkleidung 28 sowie mit Hilfe der starren Umlenkwände 42 verwirklicht.
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Die
gesamten Bauelemente der beweglichen Vorderkantenklappe 16 mit
Ausnahme der starren Umlenkwände 42 sind
beispielsweise aus einem wenig duktilen Material wie etwa einem
Verbundwerkstoff hergestellt. In einem solchen Fall können die starren
Wände 42,
die in der Richtung X' aufeinander folgen,
dann aus einem metallischen Werkstoff wie etwa Aluminium oder seinen
Legierungen gefertigt sein. Die Wahl von Werkstoffen, die soeben
angegeben worden sind, ermöglichen
dann vorteilhafterweise das Anbieten eines Kompromisses zwischen
der mechanischen Festigkeit und der Masse der beweglichen Klappe 16,
der völlig
zufrieden stellend ist.
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Selbstverständlich können an
der beweglichen Vorderkantenklappe 16, die hier ausschließlich als
nicht einschränkendes
Beispiel beschrieben worden ist, vom Fachmann verschiedene Modifikationen vorgenommen
werden.