DE702873C - Einrichtung zur Verbesserung der Auftriebsbeiwerte von Tragfluegeln - Google Patents

Einrichtung zur Verbesserung der Auftriebsbeiwerte von Tragfluegeln

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DE702873C
DE702873C DE1938F0085717 DEF0085717D DE702873C DE 702873 C DE702873 C DE 702873C DE 1938F0085717 DE1938F0085717 DE 1938F0085717 DE F0085717 D DEF0085717 D DE F0085717D DE 702873 C DE702873 C DE 702873C
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DE
Germany
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wing
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Expired
Application number
DE1938F0085717
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English (en)
Inventor
Dipl-Ing Kurt Tank
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Focke Wulf Flugzeugbau GmbH
Original Assignee
Focke Wulf Flugzeugbau GmbH
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Publication date
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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C9/00Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders
    • B64C9/14Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders forming slots
    • B64C9/16Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders forming slots at the rear of the wing
    • B64C9/18Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders forming slots at the rear of the wing by single flaps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)

Description

Zur Erhöhung der Auftriebswerte von Flugzeugflügeln wurden bisher aus dem windschnittigen Profil des Hauptflügels aus- und einfahrbare Hilfsflügel, die sich, in ausgefahrener Stellung über die Hinterkante des Hauptflügels hinausragend, spaltlos an den Tragflügel anlegen, oder aber es wurden in den Tragflügeln vorgesehene, in ihrer Wirkungsweise an sich bekannte Absaugeinrichtungen verwendet.
Um bei der erstgenannten Einrichtung ein Abreißen der Strömung an der Saugseite des Flügels zu verhindern, ist man dazu übergegangen, zwischen Haupt- und Hilfsflügel im ausgefahrenen Zustande einen Düsenspalt freizulassen. Es hat sich aber gezeigt, daß bei Überschreiten eines bestimmten Anstellwinkels des Hilfsflügels die Düsenwirkung nicht mehr ausreicht, um ein Abreißen der Strömung wirksam zu verhindern.
Die gesteigerten Anforderungen an die Flugeigenschaften neuzeitlicher Flugzeuge verlangen die Anwendung verhältnismäßig großer Anstellwinkel für den Hilfsflügel relativ zum Hauptflügel, dies besonders z5 hinsichtlich guter Start- und Landeeigenschaften des Flugzeugs. Es wird daher die Forderung nach Anwendung großer Anstellwinkel für den Hilfsflügel, kein Abreißen der Luftströmung auf der Saugseite des Hilfs- 3P flügels und wahlweise Vergrößerung oder Verkleinerung der Auftriebswerte des Tragflügels gestellt. Diese Forderung konnte jedoch von den bisher gebräuchlichen Tragflügelbauweisen nicht erfüllt werden.
Zur Erreichung einer wesentlichen Auftriebsverbesserung unter gleichzeitiger Flächenvergrößerung des Flügels, ohne daß eine nachteilige Wirkung auf das gesamte Profil bei beliebigem Anstellwinkel des Hilfsruders eintritt, wird gemäß der Erfindung die Vereinigung folgender Merkmale vorgeschlagen:
Ein in an sich bekannter Weise aus dem windschnittigen Profil des Hauptflügels aus-
und einfahrbarer Hilfsflügel legt sich, in ausgefahrener Stellung über die Hinterkante des Hauptflügels hinausragend, spaltlos an den Tragflügel an, so daß beide Flügel ein ge-S meinsames Gesamtprofit bilden, während er in gleichfalls bekannter Weise im eingefahrenen Zustand innerhalb der windschnittigen ßegrenzungsfläche des Tragflügels liegt, derart, daß die Begrenztmgsfläche des Hüfsflügels bündig und absatzlos mit der Außenfläche des Tragflügels verläuft. Bei ausgefahrenem Hilfsflügel wird die Grenzschicht der an der Saugseite des so gebildeten Gesamtflügels verlaufenden Strömungsluft in an sich bekannter Weise in der Xälie der Hinterkante des Hauptflügels in den Flügel abgesaugt.
Der Hilfsflügel wird dabei zweckmäßigerweise derart angeordnet, daß er im eingefahrenen Zustande die zur Absaugung der Grenzschicht an der Unterseite des Hauptflügels in der Nähe der Hinterkante desselben angeordnete Öffnungen abdeckt, so daß der Hauptflügel ein in sich geschlossenes Profil bildet.
Vorteilhafterweise ist die Anordnung des Hilfsflügels derart getroffen, daß der Hilfsflügel im ausgefahrenen Zustande den. Hauptflügel in Flugrichtung vor den Absaugöff-3» nungen berührt, so daß zwischen Hilfs- und Hauptflügel ein zu den Absaugöffnungen führender Trichter gebildet wird. Die Hilfsflügelnase weist dabei vorzugsweise eine von der strömungstechnisch günstigen Querschnitts· 3S form abweichende, z. B. keilförmige Querschnittsform auf.
Ein Hilfsflügel nach der Erfindung kann
sich längs des ganzen Tragflügels erstrecken oder nur über Teilabschnitte desselben. Eine Unterteilung in mehrere verhältnismäßig kleine Hilfsflügel ist gleichfalls möglich.
An Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. Jedoch -können ver-4·> schiedene in der Zeichnung nicht dargestellte Anordnungen von Hilfsflügeln vorgenommen werden, ohne den Erfindungsgedanken zu \ zu verlassen.
Abb. ι zeigt die erfindungsgemäße Anord-5 <) nung eines Hilfsflügels im eingefahrenen Zustande in schematischer Darstellung im Schnitt.
Abb. 2 zeigt die Anordnung nach Abb. 1, jedoch mit ausgefahrenem Hilfsflügel. Ein aus der Unterseite der Tragfläche 1 auf der j Kreislinie X-X herausschwenkbarer Hilfsflü- ; gel 2 wird in Pfeilrichümg ausgefahren. Im | voll ausgefahrenen Zustand (Abb. 2) legt sich der Hilfsflügel 2 mit seiner keilförmigen Querschnitt aufweisenden Nase 3 spaltlos an der Unterseite des Tragflügels 1 an. Dadurch wird der bei früheren Ausführungen von Hilfsflügeln übliche Spalt bzw. Düsenspalt zwischen der Tragfläche und dem Hilfsflügel vermieden.
Um die bei ausgefahrenem Hilfsflügel an ; der Hinterkante des Tragflügels entstehende schädliche Wirbelströmung unwirksam zu ! machen und den gestörten Strömungsverlauf ! wiederherzustellen, sind an der Unterseite der ' Tragfläche in der Nähe der Hinterkante Löcher \ bzw. Schlitze 4 in der Haut der Tragfläche vorgesehen, durch welche die störende Grenz- - schicht in das Innere des Hauptflügels durch an sich bekannte Mittel, wie z. B. Pumpen oder Venturidüsen. abgesaugt wird. Aus der Störzone wird die Strömungsluft durch Öffnungen 4 in den Unterdruckraum 5 des Hauptflügels gesaugt. Ein oder mehrere die Wand 6 des Raumes 5 durchdringende Rohre 7 ragen j mit ihrer Mündung in den Unterdruckraum 5 ! hinein und leiten die Luft zu der in der Zeichnung nicht dargestellten Absaugeeinrichtung. Der Weg der abgesaugten Luft ist in Abb. 2 durch Pfeile angedeutet. H5
Um den Auftrieb des Gesamtflügels auch noch im ausgefahrenen Zustand des Hilfsflügels verändern zu können, ist vorgesehen, den Anstellwinkel des Hilfsflügels veränderbar zu machen. Hierbei ist es von größter Wichtigkeit, daß bei jeder gewünschten Winkellage des Hilfsflügels der Nasenfortsatz 3 immer spaltlos an der Tragfläche anliegt. Das wird dadurch erreicht, daß mit der Veränderung des Anstellwinkels durch Verschwenken des Hilfsflügels um die Achse 8 gleichzeitig eine zusätzliche Verstellung des den Hilfsflügel tragenden, in der Zeichnung fortgelassenen und nur durch seine Mittellinie 9 angedeuteten Schwenkarmes erfolgt. Bei Ver- 10« kleinerung des Anstellwinkels wird der Schwenkarm weiter in Pfeilrichtung auf der Linie X-X (Abb. 1) ausgefahren, bei Vergrößerungen entsprechend wieder eingefahren. Die Bewegungen erfolgen gleichzeitig. Im '»5 eingefahrenen Zustand liegt der Hilfsflügel innerhalb der windschnittigen Begrenzungsfläche des Tragflügels, wie die Abb. 1 zeigt. Die Unterseite 10 des Hilfsflügels verläuft bündig und absatzlos mit der Unterseiten des Tragflügels. Die Absaugöffnungen 4 an der Unterseite des Tragflügels sind, wie in Abb. ι dargestellt ist, durch den hinteren Teil des Hilfsflügels zugedeckt. Wie die Abb. 1 zeigt, ragen keinerlei Kanten oder Vorsprürfge, insbesondere keine vorstehenden Teile der Betätigungsglieder der Ausfahreinrichtung, aus dem windschnittigen Profil des Tragflügels heraus. Der in Abb. 2 gezeigte strichpunktierte Umriß des Hilfsflügels zeigt diesen in der no Mittelstellung zwischen ein- und ausgefahrenem Zustand. .;

Claims (5)

  1. Patentansprüche:
    ι. Einrichtung zur Verbesserung der Auftriebswerte von Flugzeugtragflügeln, gekennzeichnet durch die Vereinigung folgender Merkmale: Ein in an sich bekannter Weise aus dem windschnittigen Profil des Hauptflügels aus- und einfahrbarer HilfsfLügel legt sich, in ausgefahrener Stellung über die Hinterkante des Hauptflügels hinausragend, spaltlos an den Tragflügel an, so daß beide Flügel ein gemeinsames Gesamtprofil bilden, während er in gleichfalls bekannter Weise im eingefahrenen Zustand innerhalb der windschnittigen Begrenzungsfläche des Tragflügels liegt, derart, daß die Begrenzungsfläche des Hilfsflügels bündig und absatzlos mit der Außenfläche des Tragflügels verlätift. Bei ausgefahrenem HilfsfLügel wird die Grenzschicht der an der Saugseite des so gebildeten Gesamtflügels verlaufenden Strömungsluft in an sich bekannter Weise in der Nähe der Hinterkante des Hauptflügels in den Flügel abgesaugt.
  2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet daß bei eingefahreneni Hilfsflügel die zur Absaugung der Grenzschicht vorgesehenen Öffnungen verschlossen sind, derart, daß die Anlage- 3*- flächen diese Öffnungen verdecken.
  3. 3. Einrichtung nach einem der Ansprüche ι oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Nähe der Hinterkante des Hauptflügels angeordnete Absaugöffnung bzw. -öffnungen an der Unterseite desselben angebracht sind.
  4. 4. Einrichtung nach einem der Ansprüche ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsflügel im ausgefahrenen Zustand |o den Hauptflügel in Flugrichtung vor den Ansaugöffnungen (4) berührt, derart, daß zwischen Hilfs- und HauptfLügel ein zu den Absaugöffnungen führender Trichter gebildet wird.
  5. 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsflügelnase eine von der strömungstechnisch günstigsten Querschnittsform abweichende, vorzugsweise keilför- mige Querschnittsform aufweist, derart, daß bei ausgefahrenem Hilfsflügel ein zu den Absaugöffnungen führender Trichter gebildet wird.
    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
DE1938F0085717 1938-10-08 1938-10-08 Einrichtung zur Verbesserung der Auftriebsbeiwerte von Tragfluegeln Expired DE702873C (de)

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