DE2656692C2 - Entenflugzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Leiteinrichtung für ein Entenflugzeug, die vor dem Tragwerk und mit diesem flächenmäßig integriert ist, wobei die Leiteinrichtung um eine nach rückwärts gepfeilte Drehachse drehbar ist, die an derjenigen Kante der Leiteinrichtung angeordnet ist, die an das Tragwerk anschließt

Durch die DE-OS 14 56 048 ist ein Flugzeug mit Einrichtungen zum Ausgleich der Neutralpunktwanderung des Flügels beim Durchfliegen des Machzahlbereichs bis zur Reiseflug-Machzahl oder bei Veränderung einer Flug-Machzahl bekanntgeworden, bei dem ein vorderes Teilstück des Flügels oder eine vor den Flügeln angebrachte zusätzliche Auftriebsfläche drehbar, schwenkbar oder verschiebbar angeordnet ist Die mit dieser Einrichtung erzielbare Steuerwirkung ist jedoch gering. Infolge der weit entfernten Spitze von der Drehachse sind nur geringe Ausschlagwinkel möglich, weil sonst die Abdichtung des beweglichen Teils zur Rumpfseitenwand ausgeschlossen ist Dadurch tritt eine Umströmung des Steuerteils an den Spitzen auf, wodurch die aerodynamische Wirksamkeit stark nachläßt

Durch die US-PS 31 04 079 ist ein Entenflugzeug bekanntgeworden, bei dem die Drehachse der vorderen Leiteinrichtung außerhalb der Fläche des Tragwerks liegt bzw. an diese angrenzt Bei dieser Ausführungsform kann das Steuerteil mit nur relativ kleiner Fläche ausgebildet werden, wodurch der relativ große Ausschlagwinkel möglich wird, aber wegen der kleinen Fläche insgesamt ist auch nur eine geringe aerodynamische Wirksamkeit erzielbar.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einmal bei Flugzeugen der eingangs genannten Art eine Leiteinrichtung zu schaffen, die gewichtsmäßig günstig ist und als aktives Steuermittel verwendet werden kann und zum andernmal die Leiteinrichtung in allen Stellungen gegen den Rumpf abzudichten.

Diese Aufgabe wird in relativ einfacher und zuverlässiger Weise durch die in den Ansprüchen niedergelegten Maßnahmen gelöst Hierdurch ist eine totale Integration der Leiteinrichtung mit dem Tragwerk des Entenflugzeugs vollzogen, die den Vorteil aufweist, daß die Leiteinrichtung in Nullstellung vollwertig als Leitwerk und in Schwenkstellung ebenfalls vollwertig als Höhenleitwerk fungieren kann. Bei gegensinniger Anstellung bzw. Ausstellung der Leiteinrichtung sind auch Rollsteuerungen durchführbar. Die klassische Rollsteuerung beruht auf einer differentiellen Auftriebsänderung an beiden Tragflächenhälften. Demgegenüber wird nun bei der erfindungsgemäßen Ausführung die Energie2ufuhr der Leiteinrichtungswirbel zu beiden Seiten des Rumpfes differentiell gesteuert Der Vorteil der LeiteinrichtungsroUsteuerung im hier vorliegenden Fall ist darin zu sehen, daß bei kleinen Anstellwinkeln, die im Hochgeschwindigkeitsflug vorherrschen, durch Abschaltung die hohe Wirksamkeit der Querrudersteuening vermieden wird, v/ährend bei großen Anstellwinkeln im Langsamflug noch Steuermomente erzeugt werden können, wobei die Querruder nur noch geringe oder keine Wirksamkeit besitzen.

Die Erfindung ist anhand der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 die Seitenansicht

Fig.2 die Draufsicht eines Entenflugzeugs ohne Heckhöhenleitwerk,

F i g. 3 die Draufsicht eines Deltaflugzeugs, bei dem die vor iem Tragwerk liegende Höhenleiteinrichtung mit diesem flächenmäßig integriert ist,

F i g. 4 die Draufsicht eines Deltaflugzeugs, bei dem sich die Höhenleiteinrichtung etwas von der Grundform abhebt (Doppeldelta),

Fig.5 Rumpfquerschnitte, deren Formen an die Schwenkbewegung der Leiteinrichtungen angepaßt sind; im einzelnen ist:
F i g. 5a der Schnitt A-A,
F i g. 5b der Schnitt B-B,
F i g. 5c der Schnitt C-Cgemäß F i g. 2.
Aus der Seitenprojektion gemäß F i g. 1 ist die Leiteinrichtung 1 in drei Stellungen ersichtlich. Die mittlere entspricht der Normalstellung, während die beiden anderen Steuerausschläge darstellen.

Aus F i g. 2 ist die Vertikalprojektion der Leiteinrichtung 1 erkennbar. Letztere ist um die Drehachsen 2 und 3 drehbar gelagert Die Drehachsen 2 und 3 stellen gleichzeitig die Grenzlinien zwischen Leiteinrichtung 1 und Tragwerk 4 dar. In dem vorderen, rumpfseitigen Bereich 5 schmiegt sich die Leiteinrichtung 1 in jeder Stellung vollends eng an den Rumpf 6 an. Das besondere der Konfiguration gemäß F i g. 2 besteht darin, daß die Drehachsen 2 und 3 durch die Punkte 7 und 8 verlaufen; letztere bilden die Knickstellen im vorderen Tragwerksumriß. Im Normalfall ergeben sich Konstruktionen, bei denen sich die Spitzen der von den Leiteinrichtungen zu beschreibenden Kegeln außerhalb des Flugzeugrumpfes befinden.

Wie aus der Fig.3 hervorgeht besitzt das hier gezeigte Entenflugzeug ein Deltatragwerk :I4, dessen vorderer Teil als Leiteinrichtung 11 ausgebildet ist. Letztere ist vollends in die Tragwerksfläche integriert. Es lehnt sich die Leiteinrichtung 11 mit ihren Kanten 12 und 13 an die Struktur des Flugzeugs an, wobei die Kante 12 zugleich die Drehachse 15 der Leiteinrichtung 11 bildet. Die Leiteinrichtung 11 arbeitet somit sowohl als Vorflügel wie auch als Höhenleitwerk; letzteres kann somit am Heck des Flugzeugs eingespart werden.
Die Konfiguration eines Delta- bzw. Entenflugzeugs

gemäß Fig.4 unterscheidet sich von derjenigen der Fig.3 im wesentlichen nur dadurch, daß sich die Leiteinrichtung 21 deutlich von dem Deltatragwerk 24 abhebt Die Drehachse 25 identifiziert sich lokal auch hier mit den Kanten 22 und 23 der Leiteinrichtung 21. Das besondere ist hier jedoch, daß die Drehachse 25 mit der Vorderkante 26 des Tragwerks fluchtet, während die Drehachse 15 in F i g. 1 mit der Kante 16 des Tragwerks 14 einen stumpfen Winkel einschließt

Die vorbeschriebenen Leiteinrichtungen 1, 11, 21 bilden zwischen sich und dem Rumpf 6 in allen Stellungen einen engen konstanten Spalt 9, der generell auf das aerodynamische Verhalten des Flugzeugs keinen nachteiligen Einfluß ausübt, denn in dem Spalt ist eine Abdichtung angeordnet

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 Patentansprüche:

1. Leiteinrichtung für ein Entenflugzeug, die vor dem Tragwerk und mit diesem flächenmäßig integriert ist, wobei die Leiteinrichtung um eine nach rückwärts gepfeilte Drehachse drehbar ist, die an derjenigen Kante der Leiteinrichtung angeordnet ist, die an das Tragwerk anschließt, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Kante der Leiteinrichtung (1,11,21) eng längs der Seitenwand ίο des Rumpfes (6) verläuft und daß die Seitenwände des Rumpfes (6) im Bereich (5) der längsverlaufenden Kante der Leiteinrichtung (1, 11, 21) als Teil eines Kreiskegelmantels ausgebildet ist, wobei die Kegelachse mit der Drehachse (2, 3, 15, 25) der Leiteinrichtung (1,11,21) identisch ist

2. Leiteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Spalt (9) zwischen der Seitenwand des Rumpfes (6) und der längsverlaufenden Kante der Leiteinrichtung (1, 11, 21) eine Abdichtung angeordnet ist

3. Leiteinrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiteinrichtung (1, U, 21) steuermäßig mit der Leiteinrichtung an der Hinterkante des Tragwerkes (4,14,24) gekoppelt ist