DE960053C

DE960053C - Anordnung zur Erhoehung des Auftriebs und zur Verbesserung der Stabilitaet von Flugzeugen mit Fluegeln von kleinem Seitenverhaeltnis

Info

Publication number: DE960053C
Application number: DEJ9693A
Authority: DE
Inventors: Martin Ingelman-Sundberg; Dr Habil Willi Jacobs
Original assignee: INGELMAN SUNDBERG MARTIN
Current assignee: INGELMAN SUNDBERG MARTIN
Priority date: 1955-01-20
Filing date: 1955-01-20
Publication date: 1957-03-14

Description

Eine besondere Eigentümlichkeit von Flugzeugen mit Flügeln von kleinem Seitenverhältnis, insbesondere mit deltaförmigen Flügeln, ist das Entstehen von kräftigen Wirbeln in der Nähe jeder Vorderkante (a in Abb. I,2). Diese Wirbel sind von großem Einfluß auf den Auftrieb und auf die Stabilität des Flugzeuges, und zwar sowohl auf die Längs- als auch auf die Seitenstabilität. Auf die Seitenstabilität insofern als Lage und Stärke der Wirbel starke Änderungen mit dem Schiebewinkel erfahren. Besonders wichtig ist jedoch deren Einfluß auf die Längsstabilität. Die Lage dieser Wirbel ändert sich mit dem Anstellwinkel. Das Längsmoment kann hierbei plötzliche starke Änderungen erfahren, insbesondere bei Ruder- oder Landeklappenausschlag, wenn die Wirbel sich über die Kante des Ruders oder der Landeklappe verschieben (Abb. I). In den Wirbelkernen und in den den Wirbelkernen naheliegenden Teilen des Flügels herrschen nämlich starke Unterdrücke, und die Kräfte am Ruder bzw. an der Landeklappe erfahren bei dieser Verschiebung des Wirbelkernes starke Änderungen, Außerdem wird durch die Lage der Wirbel auch der maximale Auftrieb des Flugzeuges geändert.
Aus oben angegebenen Gründen ist es außerordentlich wichtig, die Lage dieser Vorderkantenwirbel über den Anstellwinkelbereich konstant oder nahezu konstant zu halten. Weiter ist es erstrebenswert, die Wirbel so weit wie möglich nach außen und nach vorn an die Vorderkante zu legen und somit den ungestörten Bereich am Flügel möglichst groß zu machen.
Die folgende Erfindung löst nun dieses Problem dadurch, daß sie Anordnungen vorsieht, die die entstehenden Wirbel im praktisch interessierenden Anstellwinkelbereich festlegen oder nahezu festlegen, und insbesondere solche, die die Wirbel so weit wie möglich nach außen und vorn hin verschieben.
Dies kann erreicht werden durch Zusatzanordnungen, die diese Wirbel künstlich in der Nähe der Vorderkante erzeugen und über den Anstellwinkelbereich festlegen oder nahezu festlegen.
Dies wird nach der Erfindung erreicht durch die Anbringung von Klappen, Leisten; Kanten oder ähnlichen Anordnungen in der Nähe der Vorderkante der Flügel (Abt. 3, 4, 5, 6).
Solche Anordnungen zur Erzeugung von Ablösung und somit von Wirbeln in der Nähe der Vorderkante von Flügeln sind neu und bisher noch nicht bekanntgeworden. Alle bisherigen Klappenanordnungen dienten dem Zweck, Ablösung zu verhindern, während durch die erfindungsgemäße Einrichtung gerade das Gegenteil erzielt werden soll.
Die Wirkungsweise solcher Anordnungen -läßt sich verstehen, wenn man die Anströmungsgeschwindigkeit U aufteilt in die Komponenten parallel zur Längsachse Ux und zur Hochachse Uz. Die Ablösung wird- dann auf Grund der Vertikalumströmung des Flügels hervorgerufen, wobei bei den gewöhnlichen Flügeln die Ablösung und die Lage der Wirbel von verschiedenen Faktoren wie Profilform, Anstellwinkel usw. abhängen. Durch Anbringen von Anordnungen wird gemäß der Erfindung diese Abhängigkeit beseitigt.
Für einen gegebenen Flügel sind diese Anordnungen auf ihre günstigste Wirkungsweise jeweils gesondert zu bestimmen.
Abb. I stellt die Skizze eines Flugzeuges mit Deltaflügeln dar; die auftretenden Vorderkantenwirbel sind gestrichelt (a) ; Abb. 2 gibt im Schnitt die Lage der Wirbel in der Höhe wieder; Abb. 3, 4, 5 und 6 stellen mögliche Anordnungen der Erfindung dar.
Die Geschwindigkeit Ux ist die Komponente der Ans.trömung parallel zur Längsachse des Flugzeuges und UZ die Komponente vertikal zur Längsachse.

Claims

PATENTANSPRUCH: Anordnung zur Erhöhung dies Auftriebs und zur Verbesserung der Stabilität von Flugzeugen mit Flügeln von kleinem Seitenverhältnis, gekennzeichnet durch Klappen, Kanten, Leisten, Ecken oder ähnliche an den Vorderkanten jedes Flügels befestigte oder eventuell ausfahrbare Teile oder durch solche Formen der Profilnasen der Flügel, daß die Lage der Wirbel in der Nähe dien Vorderkante festgelegt oder nahezu festgelegt wird.