DE644183C - Vorrichtung zur Erhoehung des Auftriebes von Flugzeugtragfluegeln - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erhöhung des Auftriebes von Flugzeugtragflügeln mittels einer an der Unterseite des Tragflügels angeordneten Ablenk- und Staufläche.

Mehrere Vorrichtungen dieser Art sind bereits bekannt, die z. B. aus einer Reihe enger, schräg nach unten und vorwärts von der Unterfläche des Tragflügels vorstehenden Platten, die über etwa die hintere Hälfte des Flügels verteilt sind, oder aus um horizontale, hinter und unter der Hinterkante des Tragflügels angeordnete Achsen verschwenkbaren HilfsfLügeln bestehen. Ferner ist es bereits bekannt, die Wölbung der Unterfläche des Tragflügels mittels einer in Scharnieren beweglichen und einstellbaren Fläche, die aus der Unterfläche des Flügels herausbewegt werden kann, zu verändern. Bei allen diesen bekannten Einrichtungen liegen die Hinterkante des Trägflügels und die Unterkante der Ablenkfläche nicht senkrecht untereinander. Es ist festgestellt worden, daß diese Anordnungen der Hinterkante der Vorrichtungen gefährliche Verschiebungen des Druckmittelpunktes des Tragflügels und auch eine Verminderung des Auftriebes hervorrufen können.

Nach der Erfindung ist die Ablenk- und Staufläche derart am Ende des Tragflügels starr, also unbeweglich befestigt, daß die Hinterkante des Tragflügels und die Unterkante der Ablenk- und Staufläche senkrecht untereinander liegen. Eine solche Vorrichtung ruft einen sehr hohen Auftrieb und eine sehr kleine Verschiebung des Druckmittelpunktes des Tragflügels hervor. Unter dem Ausdruck, daß die Hinterkante des Tragflügels und die Unterkante der Ablenk- und Staufläche senkrecht untereinander liegen, wird dabei verstanden, daß die Unterkante der Ablenk- und Staufläche im geometrischen Ort von Linien liegt, die senkrecht zur Sehne der durch die Abschlußleiste des Tragflügels gehenden Flügelquerschnitte gezogen sind.

An Hand von in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen wird die Erfindung näher erläutert. Jedoch können verschiedene andere Anordnungen und Abänderungen vorgenommen werden, insbesondere in der Form der Abmessung u. dgl., ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen.

Fig. ι zeigt eine perspektivische Teilansicht des neuen Flugzeuges.

Fig. 2 zeigt einen schematischen Querschnitt einer Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 3 ist eine der Fig. 1 ähnliche Ansicht eines abgeänderten Ausführungsbeispiels.

Fig. 4 zeigt einen senkrechten Querschnitt durch einen Tragflügel mit einer weiteren Abänderung des Erfindungsgegenstandes.

Fig. 5 zeigt schematisch die Wirksamkeit erfindungsgemäßer Anordnungen, und

Fig. 6 und J schließlich zeigen Luftströmungsdiagramme, aus welchen die aerodynamischen Verhältnisse zu entnehmen sind, welche durch die Erfindung erhalten werden. to Fig. 6 zeigt die Verhältnisse bei normalen Konstruktionen, Fig. 7 bei erfindungsgemäß aufgebauten Ausführungen.

In Fig. ι ist ein Eindecker dargestellt, in dem der lediglich angedeutete Rumpf 10 mit Flügeln 11 und 12 ausgestattet ist. Der Flügel 12 kann irgendeine Querschnittsform, z.B. die in Fig. 2 dargestellte haben, welche gemäß den bekannetn aerodynamischen Grundsätzen ausgewählt ist.

Die erfindungsgemälje Anordnung besteht in einer Ausführungsform in einer an der Unterseite 13 des Tragflügels 12 herabhängenden, starr an diesem befestigten Ablenk- und Stautläche 14, die sich gemäß der Er-Jindung nach Fig. 1 von dem Rumpf 10 bis zum Ende des Tragflügels erstreckt. An diesem Rande ist eine Abschlußplatte 15 vorgesehen. Die starre Fläche 14 kann sich längs der ganzen Hinterkante der Tragflügel 11 und 12 erstrecken oder lediglich über eine gewisse Länge desselben, wie in Fig. 3 dargestellt. Versuche haben gezeigt, daß eine sich über etwa 60°o der Gesamtlänge des Flügels erstreckende Fläche, gemessen von der Rumpfmittellinie aus, nahezu so viel zusätzlichen Auftrieb erzeugt wie eine bis an das äußerste Ende des Flügels durchgeführte. Indessen kann aber, wie aus Fig. 1 ersichtlich, die erfindungsgemäße Ablenk- und Staufläche 14 auch an den Querrudern 16 angeordnet sein. Wie dargestellt, ist in Fig. 1 die Fläche 14 durch Stützen 17 befestigt, und für die Zwecke weiterer Versteifung können vorstehende Rippen 18 vorgesehen sein. Die Tiefe der Fläche 14 kann über ihre ganze Längegleich sein, oder sie kann auch derart abnehmen, daß die größte Tiefe am Rumpf und die geringste am Flügelende zu finden ist, oder umgekehrt. Der Erfinder hat festgestellt, daß die senkrechte Tiefe der Fläche ausreichend ist, wenn sie mit etwa 20 bis 250/0 der Flügeltiefe gewählt wird.

Im Fall der Fig. 4 ist eine Ablenk- und Staufläche 20 mit kurvenförmigem Querschnitt verwendet worden. Durch, eine derartige Querschnittsform der erfindungsgemäßen Ablenk- und Staufläche wird aerodjaiamisch noch eine bessere Wirkung zur Vergrößerung der Hemmwirkung erzielt. Ebenso kann die Fläche aber auch gegen die Flugrichtung konvex ausgebildet sein.

Der Erfinder hat festgestellt, daß die erfindungsgemäße Ablenk- und Staufläche, wie sie in den Ausführungsbeispielen in verschiedenen Formen und Anordnungen dargestellt •ist, auch in verschiedenem Abstand von der Hinterkante des Tragflügels angeordnet sein kann. Wesentlich ist in jedem Fall, daß die Unterkante dieser Ablenk- und Staufläche senkrecht unter der Hinterkante des Tragflügels liegt.

In Fig. 5 ist in einem Diagramm eine Kurve λ' dargestellt, weiche die Versuchsergebnisse des Erfinders zeigt. Hier erkennt man die Vergrößerung des Auftriebs, die bei verschiedenen Stellungen der Fläche 14 in bezug auf die Hinterkante des Tragflügels erhalten wird. Weiterhin ist aus diesem Diagramm zu entnehmen, daß bei einer Anordnung der erfindungsgemäßen Fläche hinter dem Flügel der zusätzliche Auftrieb sehr schnell bis auf Null absinkt.

In Fig. 6 hat der Erfinder die normalen Strömungslinien für einen bestimmten Tragflügel auf Grund vorgenommener Versuche dargestellt. In dieser Figur ist der Tragflügel mit einem verhältnismäßig kleinen Anstellwinkel gezeichnet, und die Wirbelvcrhältnisse bei 25 wirken dahin, das Wesen des aerodynamischen Fluges überhaupt zu zerstören. Wenn bei einer solchen Anordnung der Anstellwinkel vergrößert wird, wird der kritische Punkt erreicht, an welchem ein Ablösen der Luftströmung vom Tragflügel erfolgt.

In Fig. 7 sind die Ergebnisse dargestellt, welche durch die Anordnung einer erfindungsgemäßen Ablenk- und Staufläche an einem der Fig. 6 ähnlichen Flügel erhalten werden. In diesem Fall findet bei einem Anstellwinkel, der im wesentlichen gleich dem in Fig. 6 dargestellten ist, eine Wirbelbildung auf der Oberseite des Tragflügels nicht statt. Fig. 7 zeigt gleichzeitig aerodynamisch, wie mit einer starr angeordneten Ablenk- und Staufläche 14 oder einer ähnlichen Anord- «05 nung ein Tragflügel erhalten werden kann, der einen Ersatz für einen größeren Anstellwinkel darstellt, weil, wie ersichtlich, die Luftströmung über die obere Fläche gleichmäßig ist und so die ganze Fläche ru grö- »«« ßerer Wirksamkeit ausgenutzt wird. Die Wirbelbildung erscheint lediglich hinter der Fläche 14 und bei 26. An dieser letzten Stelle wird vor der Fläche 14 auf Grund des Widerstandes durch die Fläche ein Druck 1*5 erzeugt, der die Auftriebskraft des hinteren Teils des Tragflügels 12 vergrößert.

Verschiedene Abänderungen der dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele können vorgenommen werden, ohne daß »»< > vom Gedanken der Erfindung abgewichen wird.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   ι. Vorrichtung zur Erhöhung des Auftriebes von FlugzGugtragflügeln mittels einer an der Unterseite des Tragflügels angeordneten Ablenk- und Staufläche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenk und Staufläche derart am hinteren Ende des Tragflügels starr befestigt ist, daß die Hinterkante des Tragflügels und die Unterkante der Ablenk- und Staufläche senkrecht untereinander liegen.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Ablenk- und Staufläche von der Flügelwurzel aus über die ganze oder nur einen Teil der Spannweite des Tragflügels erstreckt.
3. 3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenk- und Staufläche eine Höhe von etwa 20 bis 250/0 der Flügeltiefe hat.
4. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenk- und Staufläche eben ist und in einer senkrecht zur Unterseite des Tragflügels stehenden Ebene liegt.
5. 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenk- und Staufläche gegen die Flugrichtung konkav oder konvex gewölbt ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   Berlin, cedruckt in der reigiisdruckekei