DE639329C

DE639329C - Airplane wing with flaps to increase lift

Info

Publication number: DE639329C
Application number: DEM124257D
Authority: DE
Original assignee: WILLY MESSERSCHMITT DIPL ING
Current assignee: WILLY MESSERSCHMITT DIPL ING
Priority date: 1933-06-28
Filing date: 1933-06-28
Publication date: 1936-12-03

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Flugzeugflügel, die mit Klappen ausgerüstet sind, die zur Auftriebserhöhung während des Startes, des Steigens und Landens dienen. Bei Flugzeugflügeln dieser Art werden die Klappen von Hand in die Stellung geringsten Widerstandes oder größten Auftriebes geschwenkt. Das hat den Nachteil, daß durch Bedienungsfehler plötzlich sehr große Luftkräfte auf dieThe invention relates to aircraft wings that are equipped with flaps that serve to increase lift during take-off, ascent and landing. With airplane wings In this way, the flaps are pivoted by hand into the position of least resistance or greatest lift. This has the disadvantage that by operating errors suddenly very large air forces on the

»ο Flügel wirken können, die unter Umständen die Zerstörung des Flugzeuges herbeiführen. Es ist bereits vorgeschlagen worden, die Klappen durch ein dehnbares Glied, d. h. eine Feder, Gummizüge ο. dgl., derart zu belasten, daß bei abnehmender Geschwindigkeit die Klappen durch die Federkraft in die Stellung großer Auftriebsbeiwerte, bei zunehmender Geschwindigkeit durch die Luftkräfte in die Stellung geringer Widerstandsbeiwerte geschwenkt werden. Flugzeugflügel dieser Art haben den Nachteil, daß in unruhiger Luft die Klappen leicht in Schwingungen geraten und so ebenfalls die Sicherheit des Flugzeuges gefährden.»Ο Wings can work that under certain circumstances cause the aircraft to be destroyed. It has already been suggested that Flaps by a stretchable member, d. H. a spring, elastic bands ο. like., to be charged in such a way, that with decreasing speed the flaps by the spring force in the position large lift coefficients, with increasing speed due to the air forces in the Position of low drag coefficients can be swiveled. Airplane wing of this type have the disadvantage that the flaps easily vibrate in unsteady air and thus also endanger the safety of the aircraft.

Gemäß der Erfindung wird den genannten Übelständen dadurch abgeholfen, daß die Klappen in der Stellung geringsten Widerstandes durch ein von dem dehnbaren Glied herrührendes, gleichsinnig dem Auftrieb wirkendes Moment verriegelt werden.According to the invention, the abuses mentioned is remedied in that the Fold in the position of least resistance by one of the extensible limb originating, in the same direction as the buoyancy acting moment are locked.

Auf der Zeichnung sind in Fig. 1 und 2 zwei Ausführungsbeispiele dargestellt. Tn beiden Figuren ist ein Flügel im Schnitt dargestellt. ■In the drawing, two exemplary embodiments are shown in FIGS. 1 and 2. Tn a wing is shown in section in both figures. ■

Der Flügel α der Fig. 1 trägt am Hinterende eine Klappe b, die um die Achse c schwenkbar ist. In der gestrichelt gezeichneten Stellung ruft der Flügel einen "hohen Auftrieb hervor und hat-dabei einen verhältnismäßig großen Widerstand. In" der mit vollen Linien gezeichneten Stellung der Klappe b ' hat der Flügel einen geringeren Auftrieb, aber auch einen" geringen Widerstand.' 'An dem Punkt h der Klappe ist ein gekröpfter Hebel k angelenkt, ah dessen freies Ende eine Feder f eingreift, die in dem Punkt i an einem festen Teil des Flügels, beispielsweise dem Flügelholm, befestigt ist. In der mit vollen Linien gezeichneten Stellung der Klappe, also der Stellung des Reise- und Schnellfluges, liegt die Verbindungslinie zwischen i und h oberhalb der Drehachsen c, mit anderen Worten, die Feder f übt auf die Klappe ein links drehendes Moment aus. Ein gleichsinnig drehendes Moment üben auch die Luftkräfte auf die Klappe aus. Die Klappe ist also in dieser Stellung festgehalten und kann nicht ohne weiteres durch kleine Strömungsschwankungen in Schwingungen geraten. Zum Zwecke des Landens wird durch eine vom Flugzeugführer getätigte Steuervorrichtung die Klappe in die gestrichelt gezeichnete Stellung bewegt. Bei dieser Bewegung wandert die Wirkungslinie der Federkraft unter die Drehachse c, und die Feder übt auf diese Weise ein entgegen den Luftkräften gerichtetes rechtsdrehendes Moment auf die Klappe b aus. Im Langsamflug, alsoThe wing α of FIG. 1 carries at the rear end a flap b which is pivotable about the axis c. In the position shown in dashed lines, the wing causes "high lift and has a relatively high resistance. In" the position of the flap b 'shown in full lines, the wing has a lower lift, but also a "low resistance." A cranked lever k is articulated at point h of the flap, the free end of which is engaged by a spring f which is attached to a fixed part of the wing, for example the wing spar, at point i Flap, i.e. the position of travel and high-speed flight, the connecting line between i and h lies above the axes of rotation c, in other words, the spring f exerts a left-turning moment on the flap. The air forces also exert a moment rotating in the same direction The flap is held in this position and cannot easily start to vibrate due to small fluctuations in the flow. For the purpose of landing, the flap is moved into the position shown in dashed lines by a control device operated by the pilot Spring force under the axis of rotation c, and the spring exercises in this way a right directed against the air forces s turning moment on flap b . In slow flight, so

bei geringen Staudrücken und geringen, auf die Klappe wirkenden Luftkräften, überwiegt das von der Feder / auf die Klappe ausgeübte rechts drehende Moment, und wenn der Flugzeugführer die Steuervorrichtung der Klappe losläßt, bleibt die Klappe in der ausgeschlagenen Stellung größten Auftriebes stehen." Wenn die Geschwindigkeit des Flugzeuges sich steigert, wachsen auch die Luftkräfte an ίο der Klappe, überwinden schließlich dieFederkraft und bewegen die Klappe zurück in die mit vollen. Linien gezeichnete Stellung, in der weder zu hohe Auftriebe noch hohe Torsionsmomente das Tragwerk beanspruchen und auch keine großen Widerstände die Flugleistungen herabsetzen.in the case of low dynamic pressures and low air forces acting on the flap, predominates the right turning moment exerted by the spring / on the flap, and when the pilot the control device of the flap releases, the flap remains in the knocked out position Stand position of greatest lift. "When the speed of the aircraft increases, the air forces also increase ίο the flap, finally overcome the spring force and move the flap back into the with full. Line drawn position in which neither excessive lift nor high torsional moments the structure and no great resistance demand the flight performance reduce.

In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem die Federkraft nicht unmittelbar auf die Klappe wirkt, sondern ein Hebelmechanismus zwischengeschaltet ist, mit Hilfe dessen es möglich ist, die Momentencharakteristik in gewünschter Weise zu beeinflussen. Aus der Klappe b wächst ein Hebel d heraus, an den eine Stoßstange e angreift. Das freie Ende der Stoßstange e greift an einen Arm des um einen flugzeugfesten Drehpunkt schwingenden Doppelhebels g, mit dessen anderem Arm die Feder f verbunden ist. Das andere Ende der Feder / ist auch hier an einem festen Teil des Flügels befestigt. In der mit vollen'Linien gezeichneten Stellung des Mechanismus übt die Feder f ein linksdrehendes Moment auf den Doppelhebel g und damit auch auf die Klappe b aus. Wird die Klappe in die mit gestrichelten Linien gezeichnete Stellung bewegt, dann wandert die Wirkungslinie der Federkraft unter den Drehpunkt des Doppelhebels g und übt ein rechtsdrehendes Moment auf Mechanismus und Klappe aus. Die Wirkungsweise der Anordnung gemäß Fig. 2 ist analog der oben beschriebenen gemäß Fig. 1.In Fig. 2 an embodiment is shown in which the spring force does not act directly on the flap, but a lever mechanism is interposed, with the help of which it is possible to influence the torque characteristics in the desired manner. A lever d grows out of the flap b and is engaged by a bumper e . The free end of the bumper e engages one arm of the double lever g swinging around an aircraft-fixed pivot point, with the other arm the spring f is connected. The other end of the spring / is also attached to a fixed part of the wing. In the position of the mechanism drawn with full lines, the spring f exerts a left-turning moment on the double lever g and thus also on the flap b . If the flap is moved into the position shown with dashed lines, the line of action of the spring force moves below the pivot point of the double lever g and exerts a clockwise torque on the mechanism and flap. The mode of operation of the arrangement according to FIG. 2 is analogous to that described above according to FIG. 1.

Der flugzeugfeste Punkt i der Feder / kann auf einer Vertikalen beweglich angeordnet werden, indem man beispielsweise die Feder an eine Mutter anlenkt, die auf einer vertikalen Spindel auf und ab beweglich ist. Wenn man eine solche Spindel vom Führersitz aus betätigt, kann man die auf die Klappe wirkenden, von der Feder herrührenden Momente derart beeinflussen, daß sich eine weitere Steuerung der Klappen erübrigt. Dadurch, daß man den Punkte nach unten bewegt, erreicht man schließlich eine Stellung, in der die Wirkungslinie der Federkraft unterhalb des Drehpunktes c der Klappe liegt und bei der die Feder f bei geringer Geschwindigkeit die Klappe nach »unten ausschlägt. Durch diese Steuerung der Klappe ist eine fälschliche Bedienung unmöglich, weil durch keine Steuerbewegung erreicht werden kann, daß bei hohen Staudrucken die Klappe sich öffnet und das Flügeltragwerk durch hohe Auftriebs- und Torsionskräfte zerstört wird.The aircraft-fixed point i of the spring / can be arranged to be movable on a vertical line, for example by coupling the spring to a nut which can be moved up and down on a vertical spindle. If such a spindle is operated from the driver's seat, the moments which act on the flap and originate from the spring can be influenced in such a way that further control of the flaps is unnecessary. By moving the point downwards, one finally reaches a position in which the line of action of the spring force lies below the pivot point c of the flap and in which the spring f deflects the flap downwards at low speed. This control of the flap makes incorrect operation impossible because no control movement can cause the flap to open at high dynamic pressures and the wing support structure to be destroyed by high lift and torsional forces.

Claims

Patent claims:

i. Airplane wing with flaps to increase lift, which by suitable arrangement of a resilient member with decreasing speed in the position large lift coefficients, with increasing speed due to the dynamic pressure be pivoted into the position of low drag coefficients, characterized in that the flaps in the position of least resistance due to a resilient member moment acting in the same direction as the buoyancy can be locked.

2. Aircraft wing according to claim 1, characterized in that by moving of the point of application (i) of the resilient member (f) the movement of the Flap is controllable.

1 sheet of drawings