-
Starthilfe für Wasserflugzeuge aus Unterwassertragflügeln Die Erfindung
bezieht sich auf eine Verbesserung an mit Unterwassertragflügeln arbeitenden Starthilfen
für Wasserflugzeuge. Bei Wasserflugzeugen und Gleitbooten ist es bekannt, unterhalb
eines Schwimmkörpers (Bootsrumpf oder Schwimmer) Unterwassertragflächen vorzusehen,
die bei Vorwärtsbewegung des Flugzeuges gegenüber dem Wasser einen Auftrieb erfahren
und hierdurch das Fahrzeug so weit anheben, daß der Schwimmkörper selbst aus dem
Wasserspiegel auftaucht. Zur Erzielung günstiger Widerstandsverhältnisse und zur
Vermeidung des vorzeitigen Entstehens von Kavitation an den Rändern der Unterwassertragflügel
ist auch bereits vorgeschlagen worden, diese V-förmig oder rautenförmig auszubilden.
Derartige Unterwassertragflügel zeigen jedoch den Nachteil, daß infolge Seegang
oder infolge Anstellwinkeländerungen des Flugzeuges ungünstig große Anstellwinkel
auftreten können, wodurch an deren Oberseite Kavitation entsteht, was sowohl das
Auftreten von Stößen als auch ein Absinken des Auftriebes zur Folge hat. Einrichtungen
zur Vermeidung des Auftretens von Kavitation an der Oberseite von Unterwassertragflügeln
sind an sich bekannt, man hat diese jedoch bisher nur bei Schiffen oder bei Gleitbooten
angewandt. So ist es bekannt, Unterwassertragflügel, die nur -wenig unterhalb der
Wasseroberfläche liegen. mit nur geringer Wölbung an ihrer Oberseite auszuführen,
um das Eindringen von Luft und das Absinken des Auftriebes zu vermeiden. Auch sind
Unterwassertragflügel bekannt. die um eine Querachse drehbar angeordnet sind und
unter dem Druck einer Feder oder eines vom Staudruck belasteten Kolbens stehen,
so daß ihr Anstellwinkel mit wachsender Strömungsgeschwindigkeit kleiner wird.
-
Ferner hat man zu einem anderen, Zweck, nämlich zur Schwingungsdämpfung
von Schiffen, Unterwassertragflügel mit geschweiftem Profil benutzt und diese um
eine Querachse lose drehbar seitlich am Schiffskörper angeordnet. Auch hat man hierbei
vorgeschlagen, derartige Stabilisicrungsflächenmit Hilfsflächen zur selbsttätigen
Rückführung derselben in eine stabile Ausgangslage zu versehen. Ein -weiterer Vorschlag
besteht ferner darin, die
Hilfsflächen und deren Steuerflächen als
Steuerflächen für das Fahrzeug zu benutzen bzw. sie derartig anzustellen, daß sie
einen dynamischen Auf- oder- Abtrieb erzengen. Wegen der relativ geringen Fahrzeuggeschwindigkeit
sind die von der Strömung auf diese Flächen ausgeübten Kräfte verhältnismäßig bering,
so daß an ihnen keinerlei ungünstige Beanspruchungen auftreten können.
-
Demgegenüber wird nach der Erfindung eire Starthilfe für Wasserflugzeuge
vorgeschlagen, die aus Unterwassertragflügeln geschweiften Profils besteht, die
sich, um eine Querachse schwenkbar, selbsttätig in einen zur- Relativströmung gleichbleibenden
Winkel einstellen, der derartig bemessen ist, daß auch hei größtmöglicher Relativströmung
das Auftreten - eines Kavitation bewirkenden Unterdruckes auf der Oberseite des
Unterwassertragflügels verhindert wird.
-
Durch die Erfindung wird erreicht, daß, unabhängig von den Anstellwinkeländerungen
des Flugzeuges während des Startes und unabhängig von der durch den Seegang hervorerufenen
Aufundabbewegung der Wassertc7iIclien, immer ein günstigster Anstellwinkel erhalten
bleibt. An Stelle von Unterwassertragflügeln mit geschweiftem Profil kann man auch
solche benutzen, die ein normales Profil aufweisen und die mit eineng sie anstellenden
Leitwerk verbunden sind. Ferner kann man auch Tragllügel benutzen, die um eine vor
ihrem Druckmittelpunkt liegende Drehachse drehbar gelagert sind und die mit einer
ihre Ein- und Anstellung beeinflussenden, z. B. auf Zug und Druck wirkenden vorgespannten
Feder versehen sind.
-
Bei der zuletzt genannten Anordnung wird der Anstellwinkel mit wachsender
Geschwindigkeit kleiner, bei den beiden vorhergenannten Anordnungen stellt sich
unabhängig von der Geschwindigkeit ein konstanter Anstellwinkel ein.
-
In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch
dargestellt.
-
Abb. z Teigt ein Flugboot, das mit einer errndungsgetnäßen, als eigenstabiler
Tragflügel ausgebildeten Unterwassertragfläche verseben ist.
-
Abb.2 zeigt die Unterwassertragfläche der Abb. i in vergrößertem Maßstabe.
-
Abb.3 ist eine Ausführungsform, bei der die Unterwassertragfläche
mit einem sie anstellenden Leitwerk verbunden ist.
-
Abb.4 zeigt eine Unterwassertragfläche, deren Anstellung durch Federkraft
beeinflußt wird.
-
In den Abbildungen bedeuten: i die Unterwassertrag$-liche. 2 das Leitwerk
einer Unterwassertragfläche (vgl. Abb. 31. ; das die Tragfläche aufnehmende Trägerglied,
I eine Feder (vgl. Abb. 4).
-
Bei -dem Ausführungsbeispiel in Abb. i und 2 ist die Unterwassertragfläche
im hinteren Teil nach oben geschweift ausgeführt. «-(>durch sie in der Lage ist,
sich unter dein Einfluß der Strömung auf einen durch Versuch oder Rechnung zu -
ermittelnden günstigsten Anstellwinkel einzustellen. Diesen Anstellwinkel behält
die Unterwassertragfläche bei, auch wenn -während des Startes das Flugbo(>t seine
Winkellage zum Wasser ändert. Die durch die Wellenbewegung hervorgerufene Änderung
der Strömungsrichtung ruft ferner an der Unterwassertragfläche je-«-eils ein Drehmoment
hervor, durch das sich diese auf den in bezug auf die Strömung günstigsten Anstellwinkel
wieder anstellt.
-
Bei dein Ausführungsbeispiel in Abb. 3 wird die Anstellung der Unterwassertragfläche
i durch die Leitfläche 2 erreicht. Die Wirkungsweise dieser Ausführung stimmt im
übrigen mit der des vorausgehenden Beispiels völlig überein.
-
Bei dem Beispiel in Abb.4 ist die Unterwassertragfläche i um eine
vor dem Druckmittelpunkt gelegene Achse drehbar gelagert und ferner am hinteren
Ende durch eine Zug-und Druckfeder .l mit dem Flugzeug bzw. Schwimmerkörper verbunden.
Bei Änderung der Strömungsrichtung folgt die Tragfläche dieser Änderung bis zu einem
gewissen Grade; außerdem tritt eine Verringerung des Anstellwinkels mit wachsender
Geschwindigkeit auf Die Anordnung bzw. Befestigung der erfindungsgemäßen Tragfläche
sowie die Ausbildung des Leitwerkes und der Feder kann atif verschiedenste Art und
Weise erfolgen und ist nicht an die in den Abbildungen angedeuteten '-Möglichkeiten
gebunden.