DE1192526B

DE1192526B - Starthilfevorrichtung fuer lotrecht startende Luftfahrzeuge

Info

Publication number: DE1192526B
Application number: DEM47252A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Gero Madelung
Original assignee: Messerschmitt AG
Current assignee: Messerschmitt AG
Priority date: 1960-11-29
Filing date: 1960-11-29
Publication date: 1965-05-06

Description

Starthilfevorrichtung für lotrecht startende Luftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine Starthilfevorrichtung für lotrecht startende Flugzeuge, die mit Hub- und Schubtriebwerken ausgerüstet sind, wobei durch Anstellen oder Aufrichten des Flugzeuges auf der Startrampe ein Teil oder die gesamte Schubkraft als Hubkraft wirksam wird.
Bei Flugzeugen mit getrennten Vorrichtungen für eine zur Rumpfachse vertikale Hubkraft und tangentiale Schubkraft entsteht beün Start eine in Flugrichtung geneigte Resultierende der Hub- und Schubkraft. Da für das Abheben des Flugzeuges beim Start jedoch nur die zur Schwerkraft parallele Komponente dieser resultierenden Kraft wirksam ist, kann durch eine Anstellung des Flugzeuges erreicht werden, daß die gesamte Resultierende parallel zur Schwerkraft wirkt und für das Abheben wirksamer wird.
Es sind bereits Einrichtungen zur Anstellung des Flugzeugs am Boden bekannt, die beim tangentialen Start, insbesondere beim Kurzstart, Fahrwerke mit verschieden hohem oder ausfahrbarem Fahrgestell vorsehen, so daß das rollende Flugzeug eine entsprechende Rollneigung erhält.
Bei Flugzeugen mit einem Bugradfahrwerk und einem Hauptfahrwerk dicht hinter dem Schwerpunkt wird das Aufrichten des Flugzeuges mit lElfe einer Schwebeflugsteuerung erreicht.
Beide Arten der Anstellung haben Nachteile, denn sie erfordern ein hohes, meist zusätzlich ausfahrbares Fahrgestell mit erheblich erhöhtem Gewicht.
Bekannt sind auch bodenfeste Schwenkvorrichtangen, mit denen das Flugzeug zum Start so weit aufgerichtet wird, daß die gesamte Schubkraft als Hubkraft wirkt. Diese Vorrichtungen sind sehr aufwendig und kompliziert; außerdem haben sie den Nachteil, daß für jedes Flugzeug eine eigene Vorrichtung erforderlich ist, um die Flugzeuge rasch nacheinander starten zu lassen.
Die Erfindung schlägt zur Vermeidung dieser Nachteile eine Starthilfevorrichtung vor, die gekennzeichnet ist durch eine konkav gekrümmte Lauffläche, die, vom Boden beginnend, mit kontinuierlicher Krümmung nach oben verläuft, wobei die Krümmung der optimalen Wirkung der Hub- und Schubkräfte anzupassen ist und die schubgetriebene Kraft auf die Lauffläche aufrollt.
Die Lauffläche selbst besteht aus mehreren gekrümmten, festen Teilflächen, wobei die einzelnen Teilflächen durch feste oder bewegliche Glieder miteinander verbunden sind. Daneben kann es bei Verwendung verschiedener Flugzeugtypen erforderlich sein, die Lauffläche aus einer Gliederinatte aufzubauen, die sich auf einem entsprechend geformten, gegebenenfalls veränderbaren Rost jeder gewünschten Krümmung anpaßt. Die Lauffläche ist zur besseren Ausbreitung des Hub- und Schubstrahles gasdurchlässig als Gitter oder perforiert ausgebildet.
Bei einer nicht bodenfest verwendeten Starthilfevorrichtung werden die einzelnen Teile, z. B. die Teilflächen, so gestaltet, daß sie zum leichteren Transport zusammengeklappt, zusammengerollt oder ineinandergeschoben werden können.
Die nicht mit dem Boden in Berührung befindlichen Teile der Lauffläche oder deren tragender Unterbau werden durch eine oder mehrere Vorrichtungen gegen den Boden abgestützt. Soll die Starthilfevorrichtung jedoch stationär aufgebaut werden, so kann die Lauffläche auch auf einem ortsfesten Gestell oder auf einem entsprechend gestalteten Unterbau aufmontiert werden. Zur besseren Ab- leitung des durch die Perforation der Laufffäche hindurchtretenden Gasstrahls sind Umlenkbleche oder Absaugvorrichtungen vorgesehen.
Ein Ausführungsbeispiel der Starthilfevorrichtung ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt F i g. 1 die Kräfteverhältnisse bei angenommenen Hub- und Schubkräften und einem Anstellwinkel von etwa 0', F i g. 1 b die Kräfteverhältnisse bei einem Anstellwinkel von etwa 201, F i g. 1 c die Kräfteverhältnisse bei einem Anstellwinkel von etwa 401, F i g. 2 ein Flugzeug auf der Startvorrichtung und F i g. 3 eine transportable Startvorrichtung in zu- sammengeklapptem Zustand.
Bei dem für drei verschiedene Anstellwinkel ge- zeigten Kräfteverhältnis (F i g. 1 a, 1 b, 1 c) stellt der Pfeil S die Schubkraft, der Pfeil H die Hubkraft und der Pfeil G das Gewicht des Flugzeuges dar. Die Wirkung der Kraft S und H läßt sich durch die resultierende Kraft SH' darstellen. Verschiebt man die Kraft SH' längs ihrer Wirkungslinie, so daß sie am Schwerpunkt des Flugzeuges angreift (Pfeil SH), dann ergibt sich zusammen mit der Kraft G die Resultierende R. In der horizontalen Lage (F i g. 1 a) wirkt die Kraft R als reine Schubkraft parallel zu S. Das Flugzeug kann sich also noch nicht vom Boden abheben.
Rollt das Flugzeug durch die Schubkraft auf die Startvorrichtung (F i g. 1 b), so ergibt das Zusammenspiel der Kräfte eine Resultierende R, die sich in eine Komponente parallel zur Schubkraft und eine Komponente R' parallel zur Hubkraft zerlegen läßt. Bereits in dieser Stellung würde sich das Flugzeug von der Lauffläche durch den Kraftanteil R' abheben, wenn die mittlere Neigung der Lauffläche zwischen den vorderen und hinteren Rädern an dieser Stelle flacher ist als der Anstieg der resultierenden Kraft R.
Wird die Lauffläche sehr stark gekrümmt (F i g. 1 c), dann wirkt die Resultierende R aus der Schwerkraft G und der Hub-Schub-Kraft SH nur noch parallel zur Schwerkraft und hebt das Flugzeug senkrecht von der Startvorrichtung ab.
Bei einer transportablen, zusammenklappbaren Starthilfevorrichtung besteht die Lauffläche aus drei gekrümmten, aneinander angelenkten Teilflächen 1, 2, 3, die durch die Stützmittel 4 bis 7 getragen werden. Mit Hilfe der in der Höhe verstellbaren Stützmittel kann die Krümmung abschnittsweise verändert und dem jeweiligen Flugzeugtyp angepaßt werden. Die Krümmung muß (F i g. 1 a, 1 b, 1 c) so gestaltet sein, daß weder die Spitze noch das Heck des Flugzeuges beim Aufrollen anstoßen.

Claims

Patentansprüche: 1. Starthilfevorrichtung für lotrecht startende Luftfahrzeuge, die mit Hub- und Schubtriebwerken ausgerüstet sind, wobei durch Anstellen oder Aufrichten des Flugzeuges auf der Startrampe ein Teil oder die gesamte Schubkraft als Hubkraft wirksam wird, gekennzeichnet d u r c h eine konkav gekrümmte Lauffläche, die, vom Boden beginnend, mit kontinuierlicher Krümmung nach oben verläuft, wobei die Krümmung der optimalen Wirkung der Hub- und Schubkräfte anzupassen ist.
2. Startvorrichtung nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lauffläche aus mehreren gekrümmten, festen Teilflächen besteht, die miteinander verbunden sind. 3. Startvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lauffläche aus einer Gliederinatte besteht. 4. Startvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lauffläche gasdurchlässig ausgebildet ist, wobei zur Ableitung der Triebstrahlen Umlenkeinrichtungen vorgesehen sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 1079 467. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsche Patente Nr. 1113 636, 1116 064, 1122 383, 1144 120.