Die Erfindung betrifft einen Zugdrachen des Tubekite-Typs mit Strömungskanal, gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a towing kite of the Tubekite type with flow channel, according to the preamble of claim 1.
Stand der TechnikState of the art
Lenkbare Zugdrachen der unterschiedlichsten Bauart werden zum Schleppen von Land- oder Wasserfahrzeugen genutzt, insbesondere beim Roll-, Gleit- und Segelsport, entsprechend auf Schnee, Eis, Sand, Gras, und im Wasser, wobei neben dem Zugdrachen (Kite), Surfbretter, Boote, Schlittschuhe, Kufenbretter, Eissegler, Snowboards, Ski, Skateboards, Landkiteboards und Buggys ihren Einsatz finden.Steerable towing kites of various types are used for towing of land or water vehicles, especially in the rolling, gliding and sailing, according to snow, ice, sand, grass, and in the water, in addition to the kite (kite), surfboards, boats Skates, skate boards, ice sailors, snowboards, skis, skateboards, country kiteboards and buggies.
Durch die einfache Art ihrer Bauweise überwiegt der Einsatz von Zugdrachen in der sogenannten Gerüstbauweise, bei welcher wahlweise ein aufblasbarer Stützrahmen oder ein Stabgerüst zur Stabilisierung eines aufgebrachten Segeltuches genutzt wird, im Speziellen ist beim Einsatz auf Wasser dem Zugdrachen mit aufblasbaren Stützrahmen (Tube-Kite), begründet in seiner Resistenz gegenüber Feuchtigkeit und daraus resultierender Schwimmfähigkeit, den Vorzug zu geben.The simple nature of their design outweighs the use of towing kites in the so-called scaffolding construction, in which either an inflatable support frame or a rod scaffold is used to stabilize an applied canvas, in particular when used on water the towing kite with inflatable support frame (tube kite) , justified in its resistance to moisture and the resulting buoyancy, to give preference.
Parallel zur Gerüstbauweise, mit einem einfachen Segeltuch, besteht die Möglichkeit zur Zugdrachenfertigung in einer Profilkörperkonstruktion, ähnlich einer Flugzeug-Tragflächenprofilierung, bei welcher das verarbeitete Material im staubefüllten Zustand eine Profilkörperform erlangt, den sogenannten Matten-Kite. Eine Veränderung der Strömungsgeschwindigkeit bei Matten-Kites, zum Zweck einer positiven Beeinflussung aerodynamischer Eigenschaften von staudruckbefüllten Profilkörpern sind in US 4.191.394 , DE 102 57 874 B3 , WO 03/039949 A2 , US 4.191.349 A , FR 2 554 081 A1 in unterschiedlicher Bauweise Spaltöffnungen in einzelne Profilsegmente eingearbeitet. Nach erfindungsgemäßer Patentanspruchbenennung sind hierbei eindeutig aerodynamische Profilkörper mit Spaltöffnung bezeichnet, wobei die Profilkörper über die Anströmkante mit Luft befüllt werden und somit die erforderliche Formstabilität erhalten.Parallel to the scaffolding construction, with a simple canvas, there is the possibility for towing kite production in a profile body construction, similar to an aircraft wing profiling, in which the processed material in the dust-filled state acquires a profile body shape, the so-called mesh kite. A change in the flow rate in mat kites, for the purpose of positively influencing the aerodynamic properties of pressure-filled profile bodies are in US 4,191,394 . DE 102 57 874 B3 . WO 03/039949 A2 . US 4,191,349 A . FR 2 554 081 A1 In different construction stomata incorporated into individual profile segments. According to the patent entitlement according to the invention here are clearly aerodynamic profile body called gap opening, wherein the profile body are filled via the leading edge with air and thus obtain the required dimensional stability.
Die in US 4.708.078 A und DE 10237034 B4 dargestellte Bauweise eines Zugdrachens mit aufblasbaren Stützrahmen und einem einfachen Segeltuch beeinflussen ihre aerodynamischen Parameter über Veränderung der Steuerleinenlänge, in Bezug auf die Länge der Halteleinen (Frontleinen).In the US 4,708,078 A and DE 10237034 B4 The illustrated construction of a towing kite with inflatable support frames and a simple canvas influence its aerodynamic parameters by altering the control line length, in relation to the length of the tethers (front lines).
In WO 2004/048192 A1 wird sich zum Zweck der Auftiebsverbesserung einer Strömungsbeschleunigung, unter Nutzung des sogenannten Venturi-Effektes, auf der Oberseite des Zugdrachens bedient, wobei nach Bauart dieser Konstruktion eine Unterbrechung der zusammenhängenden Auftriebsoberflächen eines Tube Kites, wie in US 4.708.078 A , der herkömmlichen Bauweise erfolgt und sich somit ein Spaltflügel ergibt. Erfindungsgemäß dieser Bauweise ist in dessen Patentansprüchen eine eindeutige Benennung einer vorderen, aufblasbaren und einer hinteren, ebenfalls aufblasbaren Anströmkante erfolgt. Die zwei hintereinander platzierten aufblasbaren Anströmkanten vergrößern allerdings erheblich den Widerstandswert im Flugbetrieb und minimieren beträchtlich die Fluggeschwindigkeit.In WO 2004/048192 A1 is used for the purpose of Auftiebsverbesserung a flow acceleration, using the so-called Venturi effect, on the top of the towing kite, according to type of construction, an interruption of the coherent buoyancy surfaces of a tube kite, as in US 4,708,078 A , the conventional design and thus results in a split wing. According to the construction of this type is in its claims a clear designation of a front, inflatable and a rear, also inflatable leading edge done. However, the two inflatable leading edges placed one behind the other greatly increase the resistance value during flight operations and considerably reduce the airspeed.
Die in DE 10 2004 051 708 A1 aufgeführte Bauweise zur Strömungsbeschleunigung mittels abnehmbaren Vorflügels, welcher im Verbund mit dem Kite zwei aufblasbare Anströmkanten aufweist, zeigt gleiche negative Flugeigenschaften wie in WO 2004/048192 A1 .In the DE 10 2004 051 708 A1 The design for flow acceleration by means of a removable slat, which in combination with the kite has two inflatable leading edges, shows the same negative flight characteristics as in FIG WO 2004/048192 A1 ,
Zum Zweck des Erreichen von nur einer aufblasbaren Anströmkante in Verbund mit einem Vorflügel ist in DE 10 2005 002 941 A1 eine absenkbare Vorflügelkontruktion über der Segelfläche im Bereich der aufblasbaren Anströmkante aufgebracht. Bei zunehmenden Windverhältnissen erhöht sich allerdings der Staudruck im aufgebrachten Vorflügel so drastisch, dass der Kite durch den extrem erhöhten Widerstandswert seine kontrollierte Flugfähigkeit verliert. Resultierend hieraus muss der Vorflügel über ein Leinensystem abgesenkt werden, um den Luftwiderstand zu minimieren.For the purpose of achieving only one inflatable leading edge in association with a slat is in DE 10 2005 002 941 A1 a lowerable Vorflügelkontruktion applied over the sail area in the inflatable leading edge. With increasing wind conditions, however, the dynamic pressure increases in the applied slat so drastically that the kite loses its controlled flying ability due to the extremely high resistance value. As a result, the slat must be lowered over a line system to minimize air resistance.
Eine luftwiderstandsgünstigere Variante für einen Tubekite wird in US 2009/0045291 A1 behandelt, in welcher eine Gaze im 2. Drittel der einfachen Segeltuchbespannung, gesehen in Richtung Abströmkante, plan eingearbeitet ist. Auf der Oberseite der Gaze ist eine Abströmklappe aufgebracht, welche im Flugbetrieb mit flachen Anstellwinkel durch die Luftströmung verschlossen bleibt. Erhöht sich der Anstellwinkel des Kites, so öffnet sich diese Abströmklappe und es werden zusätzliche Turbulenzen an der Oberseite der Abströmklappe erzeugt.An air resistance more favorable variant for a Tubekite becomes in US 2009/0045291 A1 treated in which a gauze in the second third of the simple canvas fabric, seen in the direction of trailing edge, is incorporated plan. On the top of the gauze, a discharge flap is applied, which remains closed in flight operation with shallow angle of attack by the air flow. If the angle of attack of the kite increases, this discharge flap opens and additional turbulence is created at the top of the discharge flap.
Darstellung bezüglich der Erfindung Representation relating to the invention
Die Lösung dieser Aufgabe, wie in den Patentansprüchen beschrieben, liegt der Gedanke zugrunde, dass ein Strömungskanal zur Leistungssteigerung für Zugdrachen des Tubekite-Typs konstruiert wird, wobei der zu nutzende Zugdrachen nur durch eine aufblasbare Anströmkante gekennzeichnet ist.The solution to this problem, as described in the claims, is based on the idea that a flow channel is designed to increase performance for towing kites of the Tubekite type, wherein the towing kite is characterized only by an inflatable leading edge.
Durch den erfindungsgemäßen Zugdrachen mit Strömungskanal behält der Zugdrachen einen sehr geringen Widerstand im Flug im Vergleich zu WO 2004/048192 A1 ‚ da nur eine aufblasbare Anströmkante Widerstand erzeugt und durch die fehlende Abströmklappe keine zusätzlichen Turbulenzen wie in US 2009/0045291 A1 auftreten. Durch Art der Bauweise des erfindungsgemäßen Kites mit Strömungskanal wird schon beim Flug im flachen Anstellwinkel eine Strömungsbeschleunigung auf der Oberseite der Segeltuchbespannung erreicht, welches nicht, wie in US 2009/0045291 A1 beschrieben, möglich ist, da sich erfindungsgemäß die vordere einfache Segeltuchbespannung im Bereich ihrer Abströmkante stufenförmig über der Anströmkante der hinteren einfachen Segeltuchbespannung befindet. Erhöht sich der Anstellwinkel des erfindungsgemäßen Zugdrachens, so bleibt die Strömungsbeschleunigung ohne zusätzliche Turbulenzen erhalten. Dies resultiert aus der Bauart der einfachen Segeltuchbespannung mit nicht erforderlicher Abströmklappe, wie in US 2009/0045291 A1 beschrieben.The towing kite according to the invention with flow channel retains a very low drag in flight compared to WO 2004/048192 A1 Because only an inflatable leading edge creates resistance and no additional turbulence due to the missing outflow flap as in US 2009/0045291 A1 occur. Due to the nature of the construction of the kite according to the invention with a flow channel, a flow acceleration on the upper side of the canvas cover is achieved even when flying in the flat angle of attack, which does not, as in US 2009/0045291 A1 described, is possible, since according to the invention, the front simple canvas fabric in the region of its trailing edge is stepwise over the leading edge of the rear simple canvas fabric. If the angle of attack of the towing kite according to the invention increases, the flow acceleration is maintained without additional turbulence. This results from the design of the simple canvas fabric with not required discharge flap, as in US 2009/0045291 A1 described.
Weiterhin soll die Handhabung und der Aufwand im Speziellen beim Befüllen des mit Druckluft zu befüllenden Stützrahmens vergleichsweise zu US 4.708.078 A sich nicht verschlechtern, so wie es bei WO 2004/048192 A1 durch ein überdurchschnittlich aufwendigeres Stützrahmensystem zu verzeichnen ist.Furthermore, the handling and the effort in particular when filling the compressed air to be filled support frame to comparatively US 4,708,078 A Do not worsen, as with WO 2004/048192 A1 is recorded by a higher-than-average support frame system.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche 1 bis 6 gelöst, wobei eine sehr widerstandsarme, extrem leichte und mechanisch belastbare, sowie kostengünstige Variante zum Strömungsaustausch an dem einfachen Segeltuch zum Einsatz kommt.This object is achieved by the features of claims 1 to 6, wherein a very low-resistance, extremely lightweight and mechanically strong, and cost-effective variant for flow exchange on the simple canvas is used.
Die Platzierung des Strömungskanals liegt zwischen der vorderen aufblasbaren Anströmkante und der hinteren Abströmkante.The placement of the flow channel is between the front inflatable leading edge and the trailing trailing edge.
Die genaue Lage des Strömungskanals, zwischen einer aufblasbaren Vorderkante, sowie einer Abströmkante des Zugdrachens, wird nach den aerodynamischen Anforderungen bestimmt. Maßgeblich beeinflusst wird die exakte Platzierung des Strömungskanals im Segeltuch durch die Anforderungen an die laminaren Luftschichten und der Vermeidung von turbulenten Grenzschicht auf der Oberseite der Segeltuchbespannung.The exact location of the flow channel, between an inflatable leading edge, as well as a trailing edge of the towing kite, is determined according to the aerodynamic requirements. The exact positioning of the flow channel in the canvas is decisively influenced by the demands on the laminar air layers and the avoidance of turbulent boundary layer on the upper side of the canvas cover.
Eine weitere Beeinflussung der laminaren und turbulenten Grenzschicht auf der Segeltuchoberseite kann durch mehrfache Platzierungen des Strömungskanals erfolgen, hierbei ist eine hintereinander oder nebeneinander gelagerte Anordnung oder ein Mix aus beiden Varianten denkbar. Grundprinzip des Strömungskanals ist eine Verbesserung der Flugleistung eines Tube-Kites bei unterschiedlichen Anstellwinkeln im Flug.Further influencing of the laminar and turbulent boundary layer on the upper side of the canvas can be done by multiple placements of the flow channel, this one behind the other or side by side bearing arrangement or a mix of both variants is conceivable. The basic principle of the flow channel is to improve the performance of a tube kite at different angles of attack in flight.
Um eine gezielte Ausrichtung der Luftströmung am erfindungsgemäßen Zugdrachen in Tubekite Form zu erreichen, wird im Strömungskanal mindestens eine Spaltmaßbegrenzung eingearbeitet, welche die Entfernung der vorderen einfachen Segeltuchbespannung zur hinteren einfachen Segeltuchbespannung definiert. Diese Spaltmaßbegrenzung sollte vorzugsweise aus zugfesten Material gefertigt sein und wird in den Strömungskanal eingearbeitet.In order to achieve a targeted alignment of the air flow on the kite according to the invention in Tubekite form, at least one Spaltmaßbegrenzung is incorporated in the flow channel, which defines the distance of the front simple canvas fabric to the rear simple canvas fabric. This Spaltmaßbegrenzung should preferably be made of tensile material and is incorporated in the flow channel.
Zum Zweck einer veränderbaren Strömungsleistung im Strömungskanal sind in ihrer Höhe flexibel veränderbare Spaltmaßbegrenzungen denkbar.For the purpose of a variable flow capacity in the flow channel flexibly variable Spaltmaßbegrenzungen are conceivable in height.
Kurzbeschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Nachfolgend wird anhand von Ausführungsbeispielen die Erfindung näher erläutert, hierbei sind die Figuren schematisch dargestellt.Below, the invention will be explained in more detail with reference to exemplary embodiments, in which case the figures are shown schematically.
1 zeigt den erfindungsgemäßen Zugdrachen mit Strömungskanal, in Perspektive von vom, in Bauart eines bogenförmigen Zugdrachens, mit aufblasbaren Stützrahmen und einfacher Segeltuchbespannung, wobei die Front- und Steuerleinen unter Zugbelastung stehen, so das sich der Zugdrachen im angeströmten und fliegenden Zustand befindet. 1 shows the flow channel duct kite according to the invention, in perspective of, in the form of an arcuate towing kite, with inflatable support frame and simple canvas cover, the front and steering lines are under tensile load, so that the towing kite is in the inflated and flying state.
2 zeigt den erfindungsgemäßen Zugdrachen mit Strömungskanal in hinterer Ansicht. 2 shows the towing kite invention with flow channel in a rear view.
3 zeigt einen Ausschnitt einer perspektivischen Hinteransicht einer einfachen Segeltuchbespannung des Zugdrachens, mit teilweise aufgebrachten Strömungskanal in einer möglichen Ausführungsvariante, wobei ein luftdurchlässiges Material als Spaltmaßbegrenzung quer zur Strömungsrichtung verbaut ist. 3 shows a section of a perspective rear view of a simple canvas fabric of the towing kite, with partially applied flow channel in a possible embodiment, wherein an air-permeable material is installed as Spaltmaßbegrenzung transverse to the flow direction.
4 zeigt einen Ausschnitt einer perspektivischen Hinteransicht einer einfachen Segeltuchbespannung des Zugdrachens, mit teilweise aufgebrachten Strömungskanal in einer weiteren Ausführungsvariante, wobei Spaltmaßbegrenzungen in Strömungsrichtung verbaut sind. 4 shows a section of a perspective rear view of a simple canvas fabric of the towing kite, with partially applied flow channel in a further embodiment variant, wherein Spaltmaßbegrenzungen are installed in the flow direction.
5 zeigt einen Ausschnitt einer perspektivischen Hinteransicht einer einfachen Segeltuchbespannung des Zugdrachens, mit teilweise aufgebrachten Strömungskanal in einer weiteren Ausführungsvariante, wobei Leinen als Spaltmaßbegrenzung eingearbeitet sind. 5 shows a section of a perspective rear view of a simple canvas fabric of the towing kite, with partially applied flow channel in a further embodiment variant, with lines are incorporated as Spaltmaßbegrenzung.
6 zeigt einen möglichen Aufbau einer Spaltmaßbegrenzung mit geöffneten Mechanismus zur Höhenverstellung. 6 shows a possible construction of a Spaltmaßbegrenzung with open mechanism for height adjustment.
7 zeigt einen möglichen Aufbau einer Spaltmaßbegrenzung mit verschlossenen Mechanismus im Bereich der Abströmöffnung. 7 shows a possible construction of a Spaltmaßbegrenzung with closed mechanism in the region of the discharge opening.
8 zeigt einen möglichen Aufbau einer Spaltmaßbegrenzung mit verschlossenen Mechanismus im Bereich der Zustromöffnung. 8th shows a possible construction of a Spaltmaßbegrenzung with closed mechanism in the region of the inflow opening.
9 zeigt einen möglichen Aufbau einer Spaltmaßbegrenzung mit verschlossenen Mechanismus im Bereich der Zustrom- und Abströmöffnung. 9 shows a possible construction of a Spaltmaßbegrenzung with closed mechanism in the region of the inflow and outflow.
10 zeigt eine mögliche Schnittansicht eines Zugdrachens mit aufblasbarem Stützrahmen, mit zwei hintereinander liegenden, aufblasbaren Anströmschläuchen und einfacher Segeltuchbespannung. 10 shows a possible sectional view of a towing kite with inflatable support frame, with two consecutive inflatable Anströmschläuchen and simple canvas fabric.
11 zeigt eine mögliche Schnittansicht eines Zugdrachens mit Spaltklappensystem und integrierter Abströmklappe, mit aufblasbarem Stützrahmen im 2. Drittel des einfachen Segeltuches. 11 shows a possible sectional view of a towing kite with flap system and integrated discharge flap, with inflatable support frame in the 2nd third of the plain canvas.
12 zeigt eine Schnittansicht des erfindungsgemäßen Zugdrachens mit Strömungskanal. 12 shows a sectional view of the touring kite according to the invention with flow channel.
13 zeigt eine mögliche Luftströmungsausbildung an einem Zugdrachen mit Stützrahmen und einfacher Segeltuchbespannung, mit aufgebrachten Spaltklappensystem im 2. Drittel des Segeltuches, wobei eine Abströmklappe verbaut ist, im flachen Anstellwinkel. 13 shows a possible air flow formation on a towing kite with support frame and simple canvas fabric, with applied flap system in the second third of the canvas, with a discharge flap is installed, in the flat angle of attack.
14 zeigt eine mögliche Luftströmungsvariante an einem Zugdrachen mit aufblasbaren Stützrahmen und einfacher Segeltuchbespannung, mit aufgebrachten Spaltklappensystem im 2. Drittel des Segeltuches, wobei eine Abströmklappe verbaut ist, im hohen Anstellwinkel. 14 shows a possible air flow variant on a towing kite with inflatable support frame and simple canvas fabric, with applied flap system in the second third of the canvas, with a discharge flap is installed, at high angle.
15 zeigt eine mögliche Luftströmungsausbildung an dem erfindungsgemäßen Zugdrachen mit Strömungskanal und im flachen Anstellwinkel. 15 shows a possible air flow formation on the drag kite according to the invention with flow channel and in the flat angle of attack.
16 zeigt eine mögliche Luftströmungsausbildung an dem erfindungsgemäßen Zugdrachen mit Strömungskanal und im hohen Anstellwinkel. 16 shows a possible air flow formation on the towing kite according to the invention with flow channel and at high angle of attack.
Die schematischen Darstellungen sind so abgebildet, als ob der aufblasbare Stützrahmen der dargestellten Zugdrachen des Tubekite-Typs mit Luft oder Gas befüllt sind und sich im fliegenden Zustand befinden.The schematic illustrations are shown as if the inflatable support frame of the illustrated towing kite of the Tubekite type are filled with air or gas and are in the flying state.
1 gibt eine Übersicht über den erfindungsgemäßen Zugdrachen A mit Strömungskanal 11, mit mindestens einer Spaltmaßbegrenzung 8, einer Zustromöffnung 7, im Verbund mit einem Zugdrachen A des Tubekite-Typs, mit aufblasbaren Stützrahmen 12, welcher eine Oberseite 4 einer einfachen Segeltuchbespannung 1, vordere einfache Segeltuchbespannung 1a und hintere einfache Segeltuchbespannung 1b, sowie eine Unterseite 5, sowie einer wulstige Anströmkante 2 und flache flexible Anströmkante 2a, sowie eine Abströmkante der vorderen Segeltuchbespannung 3 und eine Abströmkante der hinteren Segeltuchbespannung 3a besitzt. Der Zugdrachen A ist über Frontleinen 13 und Steuerleinen 14 mit einem Benutzer verbunden, so das eine Änderung des Anstellwinkels durch Verkürzen beider Steuerleinen 14 und Steuerung des Kites A erfolgen kann, gleichfalls werden über dieses Leinensystem 13/14 die auftretenden Zugkräfte des Zugdrachens A an den Benutzer übertragen. Die Platzierung der Strömungskanalkomponenten 2a/3/7 und 8 auf dem einfachen Segeltuch 1a, 1b des Zugdrachens A ist abhängig von der Dimensionierung des aufblasbaren Stützrahmens 12, sowie der aerodynamischen Anpassung und Flächenausdehnung des Segeltuches 1, 1a, 1b, um eine höhere Zugleistung, sowie laminare Luftschichten auf der Oberseite 4 des Segeltuches 1, 1a, 1b zu erhalten und eventuelle turbulente Luftströmungen zu verringern. Nach Art der Bauweise befindet sich der Bereich der Abströmkante 3 der vorderen einfachen Segeltuchbespannung 1a stufenförmig über der Anströmkante 2a der hinteren einfachen Segeltuchbespannung 1b. 1 gives an overview of the towing kite invention A with flow channel 11 , with at least one gap limitation 8th , an inflow opening 7 , in combination with a towing kite A of the Tubekite type, with inflatable support frame 12 which is a top 4 a simple canvas cover 1 , front simple canvas cover 1a and back simple canvas cover 1b , as well as a bottom 5 , as well as a beaded leading edge 2 and flat flexible leading edge 2a , as well as a trailing edge of the front canvas cover 3 and a trailing edge of the rear canvas cover 3a has. The towing kite A is over front lines 13 and control lines 14 connected to a user, so that a change in the angle of attack by shortening both control lines 14 and control of the kite A can also be done via this line system 13 / 14 transmit the occurring tensile forces of towing kite A to the user. The placement of the flow channel components 2a / 3 / 7 and 8th on the simple canvas 1a . 1b the towing kite A depends on the dimensions of the inflatable support frame 12 , as well as the aerodynamic adaptation and surface extension of the canvas 1 . 1a . 1b To get a higher pulling power, as well as laminar air layers on the top 4 of the canvas 1 . 1a . 1b to maintain and reduce any turbulent air currents. The type of construction is the area of the trailing edge 3 the front easy canvas cover 1a stepped over the leading edge 2a the back simple canvas cover 1b ,
2 zeigt eine Übersicht über den erfindungsgemäßen Zugdrachen A mit Strömungskanal 11 in hinterer Ansicht, mit mindestens einer Spaltmaßbegrenzung 8, mindestens einer Abströmöffnung 6, im Verbund mit einem Zugdrachen A des Tubekite Typs, mit aufblasbaren Stützrahmen 12, welcher eine Oberseite 4 einer einfachen Segeltuchbespannung 1, eine vordere einfache Segeltuchbespannung 1a und eine hintere einfache Segeltuchbespannung 1b, sowie eine Unterseite 5 mit einer Abströmkante der vorderen Segeltuchbespannung 3, sowie eine Abströmkante der hinteren Segeltuchbespannung 3a besitzt. 2 shows an overview of the towing kite invention A flow channel 11 in rear view, with at least one gap limitation 8th , at least one outflow opening 6 , combined with a towing kite A of the Tubekite type, with inflatable support frame 12 which is a top 4 a simple canvas cover 1 , a front easy canvas covering 1a and a back simple canvas cover 1b , as well as a bottom 5 with a trailing edge of the front canvas cover 3 , as well as a trailing edge of the rear canvas cover 3a has.
3 zeigt einen Ausschnitt des erfindungsgemäßen Zugdrachens mit Strömungskanal in perspektivischer Hinteransicht, mit einer luftbefüllten Anströmkante 2, einer flachen flexiblen Anströmkante 2a, sowie einer vorderen einfachen Segeltuchbespannung 1a und hinteren einfachen Segeltuchbespannung 1b, mit dazugehörigen Abströmkanten 3 und 3a. Als Spaltmaßbegrenzung 8 ist ein luftdurchlässiges Material 10 quer zur Strömungsrichtung verbaut. 3 shows a section of the towing kite according to the invention with flow channel in a perspective rear view, with an air-filled leading edge 2 , a flat flexible leading edge 2a As well as a front easy canvas cover 1a and back simple canvas cover 1b , with associated trailing edges 3 and 3a , As a gap measurement limit 8th is an air-permeable material 10 installed transversely to the flow direction.
4 zeigt einen Ausschnitt des erfindungsgemäßen Zugdrachens mit Strömungskanal in perspektivischer Hinteransicht, mit einer luftbefüllten Anströmkante 2, einer flachen flexiblen Anströmkante 2a, sowie einer vorderen einfachen Segeltuchbespannung 1a und hinteren einfachen Segeltuchbespannung 1b, mit dazugehörigen Abströmkanten 3 und 3a. Die Spaltmaßbegrenzungen 8 sind in Strömungsrichtung verbaut. 4 shows a section of the towing kite according to the invention with flow channel in a perspective rear view, with an air-filled leading edge 2 , a flat flexible leading edge 2a As well as a front easy canvas cover 1a and back simple canvas cover 1b , with associated trailing edges 3 and 3a , The gap dimension limits 8th are installed in the direction of flow.
5 zeigt einen Ausschnitt des erfindungsgemäßen Zugdrachens mit Strömungskanal in perspektivischer Hinteransicht, mit einer luftbefüllten Anströmkante 2, einer flachen flexiblen Anströmkante 2a, sowie einer vorderen einfachen Segeltuchbespannung 1a und hinteren einfachen Segeltuchbespannung 1b, mit dazugehörigen Abströmkanten 3 und 3a. Als Spaltmaßbegrenzungen 8 sind Leinen mit Fixierpunkten 9 verarbeitet. 5 shows a section of the towing kite according to the invention with flow channel in a perspective rear view, with an air-filled leading edge 2 , a flat flexible leading edge 2a As well as a front easy canvas cover 1a and back simple canvas cover 1b , with associated trailing edges 3 and 3a , As gap measurement limits 8th are linen with fixing points 9 processed.
6 verdeutlicht eine Schnittansicht des Zugdrachens mit Strömungskanal, wobei die Spaltmaßbegrenzung 8 ihre maximale Höheneinstellung an der Zustromöffnung 7 und Abströmöffnung 6 darstellt. Der Mechanismus zur Höhenverstellung der Spaltmaßbegrenzung 18 ist hierbei voll geöffnet. 6 illustrates a sectional view of the towing kite with flow channel, the Spaltmaßbegrenzung 8th their maximum height adjustment at the inflow opening 7 and outflow opening 6 represents. The mechanism for height adjustment of the gap limitation 18 is fully open.
7 verdeutlicht eine Schnittansicht des Zugdrachens mit Strömungskanal, wobei die Spaltmaßbegrenzung 8 eine minimierte Höheneinstellung an der Abströmöffnung 6 darstellt. Der Mechanismus zur Höhenverstellung der Spaltmaßbegrenzung 18 ist hierbei an der Abströmöffnung 6 in seiner Höheneinstellung verringert und an der Zustromöffnung 7 erhöht. 7 illustrates a sectional view of the towing kite with flow channel, the Spaltmaßbegrenzung 8th a minimized height adjustment at the discharge opening 6 represents. The mechanism for height adjustment of the gap limitation 18 is here at the outlet opening 6 reduced in its height adjustment and at the inflow opening 7 elevated.
8 verdeutlicht eine Schnittansicht des Zugdrachens mit Strömungskanal, wobei die Spaltmaßbegrenzung 8 eine minimierte Höheneinstellung an der Zustromöffnung 7 darstellt. Der Mechanismus zur Höhenverstellung der Spaltmaßbegrenzung 18 ist hierbei an der Zustromöffnung 7 in seiner Höheneinstellung verringert und an der Abströmöffnung 6 erhöht. 8th illustrates a sectional view of the towing kite with flow channel, the Spaltmaßbegrenzung 8th a minimized height adjustment at the inflow opening 7 represents. The mechanism for height adjustment of the gap limitation 18 is here at the inflow opening 7 reduced in height adjustment and at the outlet opening 6 elevated.
9 verdeutlicht eine Schnittansicht des Zugdrachens mit Strömungskanal, wobei die Spaltmaßbegrenzung 8 eine minimierte Höheneinstellung an der Zustromöffnung 7 und Abströmöffnung 6 darstellt. Der Mechanismus zur Höhenverstellung der Spaltmaßbegrenzung 18 ist hierbei an der Zustromöffnung 7, sowie an der Abströmöffnung 6 in seiner Höheneinstellung verringert. 9 illustrates a sectional view of the towing kite with flow channel, the Spaltmaßbegrenzung 8th a minimized height adjustment at the inflow opening 7 and outflow opening 6 represents. The mechanism for height adjustment of the gap limitation 18 is here at the inflow opening 7 , as well as at the discharge opening 6 reduced in height adjustment.
10 verdeutlicht in einer geschnittenen Ansicht die kompakte Bauweise eines Zugdrachens A, in Spaltflügelkonstruktion mit aufblasbaren Stützrahmen 12, zwei hintereinander liegenden aufblasbaren Anströmkanten 2, Abströmkanten 16 und Segeltuch 1 mit dazugehörigen Oberseiten 4 und Unterseiten 5. Diese Art der Zugdrachenbauweise ist sehr komplex in der Herstellung, gewichtssteigernd und anfällig gegenüber mechanischer Belastung. 10 illustrates in a sectional view of the compact design of a towing kite A, in split-wing construction with inflatable support frame 12 , two successive inflatable leading edges 2 , Trailing edges 16 and canvas 1 with associated tops 4 and subpages 5 , This type of towing kite construction is very complex to manufacture, weight increasing and prone to mechanical stress.
11 zeigt eine Schnittansicht des Zugdrachens A in der Bauweise eines aufblasbaren Stützrahmens 12, wobei am einfachen Segeltuch 1, auf dessen Oberseite 4 eine Abströmklappe 17 und darunter liegend ein luftdurchlässiges Material 10 plan aufgebracht ist. Die Anordnung der Abströmklappe 17 erfolgt mit Öffnung zur Abströmkante 16, zum Zweck der Ausrichtung einer Luftströmung in Richtung Abströmkante 16, so dass sich zwischen dem luftdurchlässigen Material 10 und Abströmklappe 17 ein Strömungsspalt 15 zur Umleitung einer Luftströmung auf die Oberseite 4 des Segeltuches 1 ergibt. 11 shows a sectional view of the towing kite A in the construction of an inflatable support frame 12 , taking on the simple canvas 1 , on its top 4 a discharge flap 17 and underneath an air-permeable material 10 plan is applied. The arrangement of the discharge flap 17 takes place with opening to the trailing edge 16 , for the purpose of aligning an air flow towards the trailing edge 16 , so that between the air-permeable material 10 and outlet flap 17 a flow gap 15 for diverting an air flow to the top 4 of the canvas 1 results.
12 zeigt entsprechend der Erfindung eine Schnittansicht des Zugdrachens A in der Bauweise eines aufblasbaren Stützrahmens 12, wobei zwischen der vorderen einfachen Segeltuchbespannung 1a mit dazugehöriger Anströmkante 2 und Abströmkante 3 und der hinteren einfachen Segeltuchbespannung 1b mit dazu gehöriger Anströmkante 2a und Abströmkante 3a ein Strömungskanal 11 verbaut ist. Im Strömungskanal 11 definiert eine Spaltmaßbegrenzung 8 den Abstand zwischen vorderer einfacher Segeltuchbespannung 1a und hinterer einfacher Segeltuchbespannung 1b. Daraus resultiert die Zustromöffnung 7 und die Abströmöffnung 6. 12 shows according to the invention, a sectional view of the towing kite A in the construction of an inflatable support frame 12 where between the front plain canvas cover 1a with associated leading edge 2 and trailing edge 3 and the back simple canvas cover 1b with associated leading edge 2a and trailing edge 3a a flow channel 11 is installed. In the flow channel 11 defines a gap limit 8th the distance between front easy canvas covering 1a and back easy canvas covering 1b , This results in the inflow opening 7 and the discharge opening 6 ,
13 zeigt eine Strömungsausrichtung an einem Zugdrachen mit Spaltklappensystem, wobei eine Abströmklappe verbaut wurde und somit bei einem geringen Anstellwinkel kein Strömungsausgleich zwischen Unter- und Oberseite des einfachen Segeltuches erfolgt. Der Widerstandswert im Flugbetrieb ist nach Art dieser Bauweise des Spaltklappensystems gering, erhöht aber nicht in diesem Flugzustand die Strömungsleistung des Zugdrachens. 13 shows a flow orientation on a towing kite with slit flap system, wherein a discharge flap was installed and thus no flow compensation between the top and bottom of the simple canvas is done at a low angle of attack. The resistance value during flight operation is low in the manner of this design of the slit flap system, but does not increase the flow performance of the towing kite in this flight condition.
14 zeigt die selbe Bauvariante eines Zugdrachen mit Spaltklappensystem gemäß Beschreibung in 13, wobei schematisch dargestellt der Zugdrachen in einen erhöhten Anstellwinkel gebracht wurde, sich die Abströmklappe im geöffneten Zustand befindet und somit eine erhöhte Luftströmung an der Oberseite der Abströmkante erreicht wird. Durch Art dieser Bauweise erzeugt jedoch die geöffnete Abströmklappe zusätzliche Turbulenzen, die sich negativ auf das Flugverhalten auswirken. 14 shows the same construction variant of a towing kite with slotted flap system as described in 13 , where shown schematically the towing kite has been brought into an increased angle of attack, the outflow flap is in the open state and thus an increased air flow is achieved at the top of the trailing edge. Due to this type of construction, however, the open outflow flap creates additional turbulence, which has a negative effect on the flight behavior.
15 zeigt eine Strömungsausrichtung am erfindungsgemäßen Zugdrachen mit Strömungskanal, wobei schon im flachen Anstellwinkel ein Teil der Luftströmung der Unterseite im Strömungskanal verdichtet und mit erhöhter Strömungsgeschwindigkeit über die Oberseite des hinteren Segeltuches gelenkt wird. Somit wird schon im flachen Anstellwinkel eine höhere Strömungsleistung am Zugdrachen erreicht. 15 shows a flow orientation on the towing kite according to the invention with flow channel, wherein even at a low angle of attack, a portion of the air flow of the bottom is compressed in the flow channel and directed with increased flow velocity over the top of the rear canvas. Thus, a higher flow performance is achieved at the towing kite even at shallow angle of attack.
16 zeigt eine Strömungsausrichtung am erfindungsgemäßen Zugdrachen mit Strömungskanal im hohen Anstellwinkel, wobei durch die beschleunigte Luft aus dem Strömungskanal möglich auftretende turbulente Grenzschichten auf der Segeltuchoberseite von vornherein stark verhindert werden. Bezugszeichenliste Bezugsnummer Bezeichnung
A Schwimmfähiger Zugdrachen mit aufblasbaren Stützrahmen und einfacher Segeltuchbespannung
1 einfache Segeltuchbespannung
1a vordere einfache Segeltuchbespannung
1b hintere einfache Segeltuchbespannung
2 luftbefüllte Anströmkante
2a flache und flexible Anströmkante
3 Abströmkante der vorderen Segeltuchbespannung
3a Abströmkante der hinteren Segeltuchbespannung
4 Oberseite des einfachen Segeltuches
5 Unterseite des einfachen Segeltuches
6 Abströmöffnung
7 Zustromöffnung
8 Spaltmaßbegrenzung
9 Leine mit Fixierpunkten
10 luftdurchlässiges Material
11 Strömungskanal
12 aufblasbarer Stützrahmen
13 Frontleinen
14 Steuerleinen
15 Strömungsspalt
16 Abströmkante anderer Erfindungen
17 Abströmklappe
18 Mechanismus zur Höhenverstellung der Spaltmaßbegrenzung
16 shows a flow orientation on the towing kite according to the invention with flow channel in the high angle of attack, which are greatly prevented by the accelerated air from the flow channel occurring turbulent boundary layers on the canvas top from the outset. LIST OF REFERENCE NUMBERS reference number description
A Floatable towing kite with inflatable support frame and easy canvas covering
1 simple canvas covering
1a front simple canvas cover
1b rear simple canvas cover
2 air-filled leading edge
2a flat and flexible leading edge
3 Trailing edge of the front canvas cover
3a Trailing edge of the rear canvas cover
4 Top of the simple canvas
5 Bottom of the simple canvas
6 outflow
7 blow hole
8th Spaltmaßbegrenzung
9 Leash with fixation points
10 breathable material
11 flow channel
12 inflatable support frame
13 front lines
14 control lines
15 flow gap
16 Trailing edge of other inventions
17 Abströmklappe
18 Mechanism for height adjustment of the gap limitation
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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