DE603034C - Einrichtung zur Erhoehung des Auftriebes von Flugzeugtragfluegeln - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erhöhung des Auftriebes von Flugzeugtragflügeln mittels durch Düsen über die Oberseite des Tragflügels geleiteter Preßluft, die im oder am Flugzeugrumpf durch den Fahrtwind selbst erzeugt und durch ein geeignetes Rohrsystem den Düsen an den Tragflügeln zugeleitet wird.

Die Erforschung der großen Geschwindigkeiten für Flugzeuge hat dazu geführt, immer weiter vervollkommnete Typen mit steigender Belastung pro Flächeneinheit zu bauen. Aus dieser gesteigerten Belastung ergeben sich aber große Unsicherheiten, wenn die Geschwindigkeit des Flugzeuges aus irgendeinem Grunde, z. B. beim Start oder beim Landen, nicht den Höchstwert erreicht.

Um diesen Nachteil zu beheben, hat man eine Reihe verschiedener Lösungen des Problems vorgeschlagen oder durchgeführt, insbesondere die Anwendung und Verbesserung von besonders profilierten Tragflügeln. Bei diesen kann die Tragkraft im Laufe des Fluges durch den Flugzeugführer mittels besonderer Einrichtungen vermehrt werden. So hat man unter anderem mit Erfolg versucht, den Auftrieb der Tragflügel dadurch zu erhöhen, daß man künstlich eine zusätzliche Luftströmung am Flügel vorbeigleiten ließ. Die hierzu nötige Preßluft wurde z. B. durch einen vom Flugzeugmotor angetriebenen Kompressor erzeugt, oder es wurde der durch die Luftschraube erzeugte Luftstrom zu den Flügeln geleitet.

Diese Verfahren haben den Nachteil, daß der benötigte Luftstrom bei stehendem Motor, z. B. bei Motorstörungen, ausbleibt und daß sie beim Segelflug überhaupt nicht anwendbar sind.

Andere Verfahren ähnlicher Art benutzen bewegliche Zusatzgeräte, wie Schaufeln o. dgl., an den Tragflügeln. Durch diese verwickelten beweglichen Teile wird eine erhebliche Unsicherheit geschaffen, da während des Fluges leicht Verformungen diesef Teile entstehen können.

Gegenüber diesen Anordnungen hat die Einrichtung nach der Erfindung den Vorteil, sich nur eines einzigen, vom Motor und der Luftschraube unabhängigen rotierenden Teiles zu bedienen, der im oder am Flugzeugrumpf angebracht, sehr leicht gehalten ist und eine rauhe Behandlung verträgt.

Als Mittel zur Erzeugung der Drückluft dienen hier z. B. Turboventilatoren oder gleichartig wirkende Maschinen, die an oder in dem Flugzeugrumpf angebracht sind und deren Antrieb durch den sich beim Flug bildenden Luftstrom erfolgt.

Eine Ausführungsform der Erfindung besteht bei einem derartigen Flugzeug aus einem Hochleistungsventilator, der durch ein

Rohrleitungssystem mit den Ausströmdüsen in den Tragflügeln verbunden ist, und aus einer Hochleistungswinddruckturbine, die den Ventilator antreibt, und zwar mit Hilfe des beim Fluge erzeugten Luftstromes.

Die Winddruckturbine und der Ventilator

bilden zusammen einen einzigen Teil, der nach Art einer Doppelkranzturbine gebaut ist und am Vorderteil des Flugzeugrumpfes angebracht wird, wobei der äußere Schaufel-. kranz zur Winddruckturbine, der innere aber zum Ventilator gehört.

Die Doppelkranzturbine ist von einem Gehäuse umgeben, an welches sich vorn ein verschließ- und offenbarer Verteiler anschließt, vermittels welchem der Luftzustrom regelbar zugelassen oder abgesperrt werden kann.

Mit der Einrichtung nach der Erfindung so kann der Flugzeugführer durch Verschließen derselben die größte Fluggeschwindigkeit erzielen; das Flugzeug benimmt sich wie ein gewöhnliches Schnellflugzeug, dessen hervorragende Eigenschaften es infolge guter Profilierung besitzt.

Beim Landen des Flugzeuges mit laufendem oder abgestelltem Motor öffnet man die Lufteintrittsstellen, wodurch sich die Doppelkranzturbine in Bewegung setzt. Hierdurch wird die Tragfähigkeit der Flügel vermehrt, was zugleich eine geringere Landegeschwindigkeit gestattet.

Beim Starten des Flugzeuges rollt dasselbe anfänglich am Boden, wobei die Lufteintrittssteilen geschlossen sind. Ist die Geschwindigkeit genügend groß geworden, so öffnet man den Luftzutritt, was einen viel leichteren Abflug zur Folge hat und wobei der Rollweg infolge der Geschwindigkeitssteigerung beim Abflug bedeutend verkürzt ist.

Man kann bei einer Ausführungsform der Erfindung auch den Luftverteiler vor der Doppelkranzturbine ganz weglassen, so daß dieselbe und somit auch der Ventilator dauernd in Betrieb bleibt. Diese Anordnung fällt mit in den Rahmen der Erfindung.

Die Einrichtung nach der Erfindung ist in einer beispielsweisen Ausführungsform auf der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:

Fig. ι eine Seitenansicht eines zweimotorigen Flugzeugs mit Turboventilator, Rohrleitungen und Ausströmdüsen in den Flügeln, Fig. 2 eine teilweise Ansicht von oben auf das Flugzeug nach Fig. 1 mit der Rohrleitung und den Düsen,

Fig. 3 im Schnitt und vergrößerter Form den Turboventilator und seinen Zusammenhang mit dem Flugzeugrumpf. Der in Fig. 1 und 2 dargestellte Flugzeugrumpf α endigt vorn in ein konisches Halsstück b mit einer öffnung d, an welche sich die Rohrleitung e anschließt. Durch diese Leitung e wird die vom Ventilator / verdichtete Luft den Rohren g zugeführt, von wo dieselbe mit Hilfe der Ausströmdüsen h an der Oberfläche der Flügel austritt. Eine Welle i ist fest in zwei frei tragenden Lagern j eingebaut und trägt die Doppelkranzturbine oder das doppelkränzige Turbinenrad. Dieses Turbinenrad dreht sich im Leerlauf auf der Welle i, und es besteht aus einem Stück, oder es bildet ein Ganzes. Die für den Ventilator, erforderliche Kraft erzeugt der äußere Schaufelkranz k nach Art der Winddruckturbinen u. dgl. Um das Turbinenrad herum ist ein Gehäuse/ von konischer Gestalt angebracht, das nach hinten verlängert zwischen dem Rumpf b einen freien Raum m läßt, der hinreichend groß bemessen ist, um leicht die vom Rad k verbrauchte Luft abstreichen zu lassen. Dieser Vorgang wird noch durch die Anordnung eines Spaltes η erleichtert, indem hier die vorbeistreichende äußere Luft einen Unterdruck (Saugwirkung) erzeugt, so daß die Arbeit des Turbinenrades nicht behindert wird.

Vor der Turbine ist ein regelbarer Verteiler 0 angebaut, der kegelig, flach oder von einer sonstigen Form sein kann.

Will man die Tragfähigkeit des Flugzeuges verbessern, so öffnet man den Verteiler 0, so daß die beim Flug auf ihn drückende Luft hindurch zu dem doppelkränzigen Turbinenrad k, f gelangt und einmal das Winddruckrad k als Antrieb und zum andern den Ventilator f als Drucklufterzeuger speist. Hierbei geht der eine Teil der drückenden Luft durch das Rad k in den Raum m, um von da durch den Spalt η zu entweichen, während der andere Teil der drückenden Luft von dem Ventilator / noch weiter verdichtet durch die Rohrleitungen e und g den Ausströmdüsen h an der oberen Fläche der Flügel zugeführt wird und dort als Zusatzluft Verwendung findet, indem hier das Abströmen der äußeren Luft beschleunigt wird. Fig. 3 zeigt vergrößert die Einzelteile des Turboventilators und seine Anordnung vor oder in dem Flugzeugrumpf. Von besonde- no rer Bedeutung ist hierbei die Linienführung des Halsstückes b und die Bildung des Mündungsteils n, aus dem die vom Treibrad k verbrauchte Luft abströmt, indem sich hier in Verbindung mit der übrigen Linienführung des Rumpfes α und der Verlängerung des Gehäuses / durch die beim Flug vorbeistreichende Luft ein Unterdruck bildet, der ejektorartig -auf die vom Rad k kommende Luft wirkt. Der Verteiler 0 ist im vorliegenden Fall flach ausgebildet, und er besteht aus einer Anzahl von Elementen,

die ζ. B. nach Art der Irisblenden oder einer sonstigen bekannten Art ein Öffnen und Schließen durch den Flugzeugführer gestatten.

Die Bauart des ganzen *Turboventilators kann in bezug auf die Gestaltung der Schaufeln, Windradflügel u. dgl. für die treibende wie auch für die angetriebene Seite nach Belieben erfolgen.

Die Einrichtung nach der Erfindung kann statt am mittleren Flugzeugrumpf auch in gleichartig wirkender Weise an seitlichen Nebenrümpfen oder an allen gemeinsam angeordnet werden, ohne hierdurch den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Einrichtung zur Erhöhung des Auftriebes von Flugzeugtragflügeln mittels durch Düsen über die Oberseite des Tragflügels geleiteter Preßluft, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung der Preßluft ein von einer Windturbine . angetriebener Ventilator dient, die beide zu einem ein einheitliches Ganzes bildenden Turboventilator zusammengefaßt sind, dessen äußerer Schaufelkranz (k) der Windturbine und dessen innerer Kranz (/) dem Ventilator (f) zugehört.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.