Flugzeug mit schwenkbaren Axialgebläsen am Tragflügel Die Erfindung
bezieht sich auf ein Flugzeug mit schwenkbaren Axialgebläsen hinter der Hinterkante
der Tragflügel.Airplane with swiveling axial fans on the wing. The invention
refers to an aircraft with pivoting axial fans behind the trailing edge
the wing.
Klappen an der hinteren Kante des Tragflügels werden sehr häufig zur
Erhöhung des Auftriebs verwendet. Die Klappen verändern den Querschnitt des Tragflügels
so, daß ein Tragflügel mit großem Auftrieb entsteht. Das Ausfahren und Anstellen
derartiger, Klappen erfolgt dann, wenn ein Flugzeug mit verhältnismäßig geringer
Geschwindigkeit fliegt, beispielsweise beim Starten und Landen. Dieses Prinzip ist
durch die Anwendung der Strahlklappentechnik erweitert worden, bei der ein Druckluftstrom
aus einer Öffnung strömt, die an der hinteren Kante des Tragflügels zusätzlich oder
statt der mechanischen Klappen angeordnet ist.Flaps on the rear edge of the wing are very common
Used to increase buoyancy. The flaps change the cross-section of the wing
so that a wing with great lift is created. Moving out and standing in line
such, flaps occurs when an aircraft is relatively low
Speed flies, for example when taking off and landing. This principle is
has been expanded by the use of jet flap technology, in which a compressed air flow
flows from an opening that is on the rear edge of the wing in addition or
is arranged instead of the mechanical flaps.
Es sind bereits derartige Düsenklappeneinrichtung#n bekannt, bei denen
der Gas- oder Luftstrom von den Gasturbinentriebwerken abgeleitet wird. Es ist auch
bereits bekannt, den Luftstrom durch ein hinten am Tragflüggel angebrachtes Axialgebläse
zu erzeugen, das Luft über die Oberseite des Tragflügels ansaugt und derart verschwenkbar
ist, daß die Strahlrichtung nach hinten oder hinten unten weist, wodurch die Wirkung
einer Klappe nachgeahmt wird. Flugzeuge mit schwenkbaren Luftschrauben hinter der
Hinterkante der Tragflügel sind ebenfalls bekannt.There are already such nozzle flap device # n known in which
the gas or air flow is diverted from the gas turbine engines. It is also
already known, the air flow through an axial fan attached to the rear of the wing
to generate, the air sucks in over the top of the wing and so pivotable
is that the direction of the beam points backwards or backwards and downwards, whereby the effect
a flap is imitated. Aircraft with rotating propellers behind
Trailing edges of the wings are also known.
Die Erfindung besteht bei einem Flugzeug mit schwenkbaren Axialgebläsen
hinter der Hinterkante der Tragflügel darin, daß die Schwenkachse der Gebläse hinter
der Hinterkante der Tragflügel liegt. Zweckmäßigerweise hat dabei der Abstand der
Schwenkachse von der Tragflügelhinterkante etwa die Größe des Halbmessers der Eintrittsöffnungen
der Gebläse. Durch die besondere Anordnung der Schwenkachse hinter der Hinterkante
des Tragflügels ergibt sich der Vorteil, daß bei Strahlrichtung nach unten hauptsächlich
Luft von der Oberseite der Tragflügel angesaugt wird, wodurch im Langsamflug ein
größerer Auftrieb erzielt und das Abreißen der Strömung verzögert wird.The invention consists in an aircraft with swiveling axial fans
behind the trailing edge of the wing in that the pivot axis of the fan is behind
the trailing edge of the wing lies. Appropriately, the distance has
Pivot axis from the wing trailing edge about the size of the radius of the inlet openings
the fan. Due to the special arrangement of the swivel axis behind the rear edge
of the wing there is the advantage that mainly in the downward direction of the jet
Air is sucked in from the top of the wing, causing slow flight
greater buoyancy is achieved and the stalling of the flow is delayed.
An Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
soll die Erfindung näher erläutert werden.On the basis of an embodiment shown in the drawing
the invention is to be explained in more detail.
F i g. 1 zeigt schematisch in der Draufsicht einen Teil eines
Flugzeugtragflügels; F i g. 2 zeigt schematisch einen Schnitt 2-2 durch Fig.
1;
F i g. 3 ist eine Ansicht von hinten auf zwei Gebläse in Richtung
des Pfeiles 3 in F i g. 2.F i g. Fig. 1 shows schematically in plan view a part of an aircraft wing; F i g. 2 shows schematically a section 2-2 through FIG. 1; F i g. 3 is a rear view of two fans in the direction of arrow 3 in FIG. 2.
Die Zeichnung zeigt einen Tragflügel 11 mit mehreren Gebläsen
12, die im Abstand voneinander entlang einer hinteren Kante 13 des Tragflügels
angeordnet sind. Diese Gebläse können um eine Achse 14 (F i g. 2) parallel
zur hinteren Kante 13 aus einer Stellung, in der die Gebläserotorachse 20
im wesentlichen horizontal liegt, wie durch ausgezogene Linien dargestellt, in eine
andere Stellung gekippt werden, in der eine Lippe 15 der Gebläseeintrittsöffnung
in der Nähe der hinteren Kante des Tragflügels liegt, wie durch die gestrichelte
Linie 16 in F i g. 2 dargestellt ist. In der letztgenannten Stellung
wirkt der Austritt der Gebläsedüse wie eine starke Düsenklappe und erzeugt einen
Auftrieb an dem Tragflügel 11, wodurch die vertikale Komponente des Gebläsedruckes
unterstützt wird. Beim Starten sind die Gebläse 12 in die heruntergeklappte Stellung
16 gebracht. In dieser Stellung der Rotorachsen der Gebläse erhält man noch
einen horizontalen Schub, der dazu verwendet werden kann, dem Flugzeug beim Starten
eine Beschleunigung zu erteilen. Nach dem Starten werden die Gebläse so verschwenkt,
daß ihre Rotorachsen in Flugrichtung liegen und dann den normalen Vorwärtsschubdruck
erzeugen. Beim Landen werden die Gebläse wiederum nach unten gekippt, um den Auftrieb
zu erhöhen, wie das bei geringen Landegeschwindigkeiten erforderlich ist. Die Verschwenkung
der Gebläse - läßt sich mittels Kraftverstärker, beispielsweise mittels hydraulischer
Einrichtungen, durchführen.
Die Steigung der Flügelräder kann veränderlich
sein, so daß die gewünschten Antriebseigenschaften bei verschiedenen Fluggeschwindigkeiten
erzielt werden. Die Steigung der Flügelräder kann auch umgekehrt werden, nachdem
das Flugzeug den Boden beim Landen berührt hat, so daß die Gebläse nun nach vom
über die obere Fläche 17 des Tragflügels hinweg Druckstrahlen richten, wodurch
nicht nur eine Druckrichtungsumkehrung -und Bremswirkung entsteht, vielmehr wird
auch der Auftrieb des Tragflügels zerstört und dadurch die Bodenhaftung der Flugzeugräder
erhöht, so daß die Wirksamkeit der Radbremsen gesteigert wird.The drawing shows an airfoil 11 with a plurality of fans 12 which are arranged at a distance from one another along a rear edge 13 of the airfoil. These fans can be tilted about an axis 14 ( FIG. 2) parallel to the rear edge 13 from a position in which the fan rotor axis 20 is substantially horizontal, as shown by solid lines, to another position in which a lip 15 of the fan inlet opening is near the rear edge of the wing, as indicated by the dashed line 16 in FIG. 2 is shown. In the last-mentioned position, the outlet of the fan nozzle acts like a strong nozzle flap and generates a lift on the wing 11, whereby the vertical component of the fan pressure is supported. When starting, the fans 12 are brought into the folded-down position 16 . In this position of the rotor axes of the blowers, there is still a horizontal thrust which can be used to give the aircraft an acceleration when it takes off. After starting, the fans are swiveled so that their rotor axes are in the direction of flight and then generate the normal forward thrust pressure. When landing, the fans are again tilted downwards in order to increase the lift, as is necessary at low landing speeds. The pivoting of the fan - is set via the power amplifier, for example by means of hydraulic devices to perform. The pitch of the impellers can be varied so that the desired propulsion properties are achieved at different flight speeds. The pitch of the impellers can also be reversed after the aircraft has touched the ground during landing, so that the fans now direct pressure jets from over the upper surface 17 of the wing, whereby not only a pressure direction reversal and braking effect arises, but also becomes destroys the lift of the wing and thereby increases the grip of the aircraft wheels, so that the effectiveness of the wheel brakes is increased.
Die Zeichnung zeigt, wie die Gebläse 12 paarweise angeordnet werden
können. Jedes Paar wird von einer Gasturbine 18 über entsprechende Wellen
und Getriebe 19 angetrieben. Jede Gasturbine 18 liegt im hinteren
Teil des Tragflügels 11, wobei ihre Achse 21 in der Mitte zwischen den Rotorachsen
20 der beiden Gebläse liegt, die von ihr angetrieben werden, so daß die Abgase der
Turbinen zwischen den Gebläseummantelungen hindurchströmen können. Es lassen sich
so viele Sätze 20, bestehend aus Turbine und Gebläsepaar, an einem Flugzeugtragflügel
unterbringen, wie es die Länge des Tragflügels zuläßt. Diese Ausgestaltung ergibt
einen im wesentlichen fortlaufenden Düsenstrahlstrom an der hinteren Kante des Tragflügels,
wodurch mögliche Störungen an einzelnen Gebläsen oder Maschinen ausgeglichen werden.
Es sei noch bemerkt, daß der hier so genannte Düsenklappeneffekt erzielt wird, ohne
daß komplizierte Luftführungen oder Leitungen erforderlich wären, die entweder kalte
oder heiße Luft des Triebwerkes durch das Innere des Tragflügels leiten.The drawing shows how the fans 12 can be arranged in pairs. Each pair is driven by a gas turbine 18 via corresponding shafts and gears 19 . Each gas turbine 18 lies in the rear part of the wing 11, with its axis 21 lying in the middle between the rotor axes 20 of the two fans which are driven by it, so that the exhaust gases from the turbines can flow through between the fan shrouds. As many sets 20, consisting of a turbine and a pair of fans, can be accommodated on an aircraft wing as the length of the wing allows. This configuration results in an essentially continuous jet stream at the rear edge of the wing, which compensates for possible disturbances in individual fans or machines. It should also be noted that the so-called nozzle flap effect here is achieved without the need for complicated air ducts or lines that guide either cold or hot air from the engine through the interior of the wing.