DE723570C

DE723570C - Mit Einrichtungen zur Beeinflussung der Stroemungsgrenzschicht versehenes Flugzeugtragwerk

Info

Publication number: DE723570C
Application number: DEJ61559D
Authority: DE
Inventors: Boris Von Schlippe
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1938-06-08
Filing date: 1938-06-08
Publication date: 1942-08-06

Description

Mit Einrichtungen zur Beeinflussung der Strömungsgrenzschicht versehenes Flugzeugtragwerk Es. sind bereits Einrichtungen an Flugzeugtragwerken bekannt, die zur Beeinflussung der an der Tragwerkblegrenzungswand entlang strömenden Grenzschicht dienen und den Auftrieb des Trag@N4erks im günstigen Sinne beeinflussen sollen. So ist man z. B. bereits dazu übergegangen, die Strömungsgrenzschicht am Tragwerk abzusaugen, um eine Ablösung und Wirbelbildung der Grenzschicht zu vermeiden und somit besonders bei großen Anstellwinlc,eln des Tragwerks eine Erhöhung des Auftriebs zu !erzielen. Man hat ferner zu dem' gleichen Zweck Druckgas oder Druckluft an der Oberseite der Tragfläche in annähernd tangentialer Richtung nach der Hinterkante zu ausgeblasen. Gemäß der amerikanis,c'hen Patentschrift z 041 793 hat man auch diesen Druckgasstrom unmittelbar an der Austrittsstelle des üblichen Düsenspaltes ausgeblasen, so daß er die Grenzschicht nicht nur .unmittelbar beeinflußte, sondern auch mittelbar dadurch; daß ;er den aus den Düsenspalt !heraustretenden Luftstrom beschleunigte. Diese letztere Wirkung konnte aber nur einen geringen Bruchteil der in dem Druckgass-trom enth ``altenen Energie ausmachen. Im Gegensatz `hierzu wird bei der Anordnung gemäß der Erfindung entweder die gesamte oder der größte Teil der im Druckgasstrom enthaltenen Energie auf den Luftstrom im Düsenspalt übertragen. Lediglich dann, wenn die Einführung des Druckgasstromes in den Düsenspalt nahe der hinteren oberen Kante des Düsenspaltes erfolgt, muß auch eine unmittelbare Einwirkung dieses Druckgasstromes auf die Grenzschicht erfolgen, aber im Gegensatz zu der Einrichtung nach der amerikanischen Patentschrift nur zu einem geringen Bruchteil der im Druckgasstromenthaltenen Energie.
Es ist weiterhin aus den Patentschriften 516o8-2 und 516o83 bekannt, zwei Düsenspalte, nämlich einen in üblicher Weise vor der Klappe angebrachten und einen zweiten aus dem vorderen Teil der Unterseite der Tragfläche nach der Ausmündung des Düsenspaltes führenden zusätzlichen Spalt, in einem gemeinsamen Spaltraum zusammenlaufen zu lassen. Hier münden also zwei Spaltluftströme nebeneinander an der Oberseite der Tragfläche aus, ohne daß aber ein Luftstrom mit wesentlich: höherer Energie ausgestattet ist als der andere und diesen stark beeinflussen könnte. Wesentlich für die Erfindung ist auch: gegenüber diesen bekannten Einrichtungen, daß sein mit starker Energie begabter Druckluftstrom den durch den Düsenspalt fließenden Luftstrom innerhalb des Düsenspaltes im Sinne einer Beschleunigung beeinflußt. Es ist hierzu gemäß der Erfindung ürford@erlich, daß der Druckluft- oder Druckgasstrom innerhalb des Düsenspaltes eingeführt wird. Die erstrebte Wirkung wird gemäß der Erfindung also dadurch erreicht, daß in Spalträume, die insbesondere im hinteren Flügelteil vor einer beweglichen Klappe .liegen, Gase zur Beeinflussung der Strömungsgrenzschichteingeblasen werden. Es wird bei dieser ;Ausgestaltung an dem hinter dem Spaltraum sich erstreckenden Teil der oberen Tragwerksbegrenzungswand eine anliegende Strömung und somit ein erhöhter Sog geschaffen, der auch auf den Bereich des vor dem Spaltraum liegenden Teiles der oberen Begrenzungswand in günstigem Sinne einwirkt, indem er auf diesen letztgenannten Teil in Art ,eines Absaugens der dort befindlichen Strömungsgrenzschicht wirkt.
Es.ist hierbei möglich, die Klappe, Hilfsflügel o. dgl. in einem großen Winkelbereich gegenüber dem übrigen Teil des Tragwerkes zu verschwenken,ohne daß ein bisher zumeist erfolgendes Abreißen der Strömungsgrenzschicht an oder vor der Klappe eintritt.
Es empfiehlt sich, insbesondere aus baulichen Gründen, die Ausgestaltung so zu treffen, daß die Einmündungsstellen der die Gase dem Spaltraum zuführenden Leitungen nahe der hinteren oberen Kante des die vordere Begrenzung des Spaltraumes bildenden Tragw erkteilzs liegen, da dieser Bereich des Tragwerkteiles infolge seiner üblichen Gestaltung zumeist eine Düse bildet, die für das Einströmen der Gase in den Spaltraum günstig ist.
Der Erfindungsgegenstand ist in den Abbildungen in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt, und zwar zeigen: Abb. i in schaubildlicher Darstellung ein Flugzeugtragwerk mit der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Zuführung von Gasen zum Düsenspaltraum, Abb. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem die Einmündungsstellen der die Gase dem Spaltraum zuführenden Leitungen nahe der oberen Hinterkante des vor dem Sp:.iltraum liegenden Tragwerkteiles angeordnet sind.
Das Tragwerk. besteht aus einem Hauptflügel i und einer gegenüber dem Hauptflügel um die Achse x-x verschwenkbareii Klappe 2. Zwischen Hauptflügel. i und Klappe 2 ist ein an sich bekannter Düsenspalt 3 angeordnet, in dessen Spaltraum ein Gas, z. B. durch ein Gebläse verdichtete Luft oder Auspuffgase einer Brennkraftmaschine, eingeblasen werden.
Zu diesem Zweck ist im hinteren "Teil des Hauptflügels i ein nach vorn durch eine Wand 4. abgeschlossener Verteilerraum 5 geschaffen, dem die unter einem erhöhten Druckstehenden Gase durch eine Leitung 6 zugeleitet werden.
Vom Verteilerraum 5 aus strömen die Gase durch: Öffnungen 7 des Hauptflügels i in den Spaltraum 3 und von dort zur oberen Begrenzungswand des Tragwerkes.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß Abb.2 liegen die öffnungen 7 nahe der oberen Hinterkante ä des Hauptflügels i und demzufolge in einem Bereich des letzten, der durch seine natürliche Gestaltung eine düsenförmige Austrittsöffnung für die aus dem Verteilerraum 5 in den Spaltraum 3 austretenden Gase bildet.
Die zum Spaltraum 3 geförderten Gase bilden gemeinsam mit der den Spaltraum von der Tragwerkdrucksieite zu dessen Unterdruckseite durchströmenden Luft eine Grenzschicht, die wirbelfrei an der Klappe 2 anliegt und ! hierdurch auch -ein Anliegen der Strömung am Hauptflügel i herbeiführt.
Es können außerdem noch: öffnungen 9 in der oberen Begrenzungswand des Tragflügels angeordnet sein, aus denen Gase aus dein Verteilerraum 5 an die Oberseite des Hauptflügels i gelangen" um um die günstige Einwirkung auf die Strömungsgrenzschicht noch zu erhöhen.
Es können ferner Vorkehrungen getroffen sein, daß automatisch nur dann Gase ( ' Luft) aus dem Verteilerraum 5 in den Spaltraum 3 austreten, wenn die Klappe 2 aus der veranschaulichten Mittellage nach unten verschwenkt wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Mit Einrichtungen zur Beeinflussung der Strömungsgrenzschicht durch ausgeblasene Druckluft oder Druckgas versehenes Flugzeugtragwerk, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausblasöffnungen für die verdichtete Luft in der Seitenwand eines an sich bekannten, von der Druck- zur Saugseite des Flügelprofils führenden Düsenspaltes vorzugsweise vor einer beweglichen Klappe (Querruder) angeordnet sind. a. Flugzeugtragwerk nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Einmündungsstellen (7) der die Gase zuführenden Leitungen nahe der hinteren oberen Kante (8) des die vordere Begrenzung des Spaltraumes (3) bildenden Tragwerkteiles liegen. 3. Flugzeugtragwerk nach einem der Ansprüche i oder z, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von der Anstellung des gesamten oder von Teilen des Tragwerkes wirksame Absperrglieder vorgesehen sind, um die Gase nur dann den Spalträumen (3) zuzuführen; wenn das gesamte oder Teile des Tragwerkes stark angestellt sind.