-
Flugzeug mit senkrecht angeordneten. Hubtriebwerken Die Erfindung
bezieht sich auf ein Flugzeug, das vertikal starten und landen kann.
-
Solche Flugzeuge können, zusätzlich zu den Vorwärts-Triebwerken, mit
senkrecht angeordneten Hubtriebwerken versehen sein, die beim Start und bei der
Landung des Flugzeuges benutzt werden. Der Ausdruck »Hubtriebwerke«, wie er hier
angewendet wird, bezeichnet Hilfstriebwerke, die angebracht sind, um Hubkräfte an
dem Flugzeug zu erzeugen, die unabhängig sind von der Hubkraft (Auftrieb), die aerodynamisch
beim Vorwärtsflug erzeugt wird.
-
Um die Hubtriebwerke in Gang zu setzen, wenn dies zur Landung des
Flugzeuges erforderlich ist, ist es nötig, einen ausreichenden Strom von Luft in
die Lufteinlässe der Hubtriebwerke zu richten. Es ist daher Gegenstand der Erfindung,
eine Anordnung zu treffen, die in dieser Hinsicht zufriedenstellend wirksam ist.
-
Gemäß der Erfindung in ihrer breitesten Form ist für jedes Hubtriebwerk
oder für jede Untergruppe solcher Triebwerke eine schwenkbare Leitflächenanordnung
vorgesehen, mit der während des Vorwärtsfluges des Flugzeuges die benachbarte Luftströmung
in die Einlässe des Triebwerkes oder der Gruppe von Triebwerken gelenkt werden kann,
ohne daß die Leitflächenanordnung die Luftströmung zu den benachbarten Triebwerken
oder Triebwerks-Untergruppen wesentlich stört.
-
Bei mehreren Hubtriebwerken oder Gruppen von Hubtriebwerken hintereinander
weist erfindungsgemäß die Schwenkachse jeder Leitflächenanordnung von der Schwenkachse
jeder in Strömungsrichtung dahinter angeordneten Leitflächenanordnung einen Abstand
auf, der die Länge der betreffenden Leitflächenanordnung wesentlich übersteigt.
-
Vorzugsweise weist die Schwenkachse jeder Leitflächenanordnung von
der Schwenkachse jeder in Strömungsrichtung dahinterliegenden Leitflächenanordnung
einen Abstand auf, der wenigstens das Doppelte der Länge der betreffenden Leitflächenanordnung
beträgt.
-
Jede Leitflächenanordnung ist zweckmäßig an der Vorderseite ihres
Triebwerkabteiles schwenkbar angeordnet und ist in eine geöffnete Lage bewegbar,
in der die umströmende Luft in den Einlaß oder die Einlässe des Triebwerkes bzw.
der Triebwerke umgelenkt wird, während in der geschlossenen Lage die Luft nicht
umgelenkt wird. Wenigstens eine der Leitflächenanordnungen wird vorzugsweise durch
ein Gitter oder ein Rost gebildet, das mit gekrümmten Flächen versehen ist.
-
Es kann eine Mehrzahl von Hubtriebwerken in jedem Abteil in einem
gewissen Abstand in Längsrichtung hintereinander angeordnet sein, wobei die in der
Strömungsrichtung weiter hinten liegenden Wände der Abteile derart geformt sein
können, daß sie mitwirken, um die Luft in die weiter hinten liegenden Triebwerke
jedes Abteiles zu leiten.
-
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise
näher erläutert.
-
Fig. 1 ist ein Teil eines Längsschnittes durch mehrere Gruppen von
Hubtriebwerken, die einen Teil eines Flugzeuges nach Fig.4 bilden, wobei Leitflächenanordnungen
vorgesehen sind, die in der geöffneten Stellung dargestellt sind; Fig. 1 a zeigt
einen Teil der Anordnung nach Fig. 1, wobei jedoch die Leitflächenanordnung in geschlossenem
Zustand gezeigt ist; Fig. 2 zeigt einen Teil eines Schnittes längs der Linie 2-2
der Fig. 1; Fig.3 ist ein Teil einer Aufsicht in Richtung des Pfeiles 3 in Fig.
1; Fig.4 zeigt schematisch eine perspektivische Ansicht eines Flugzeuges, das mit
einer Anordnung versehen ist, wie sie in den Fig. 1 bis 3 dargestellt ist.
-
Zuerst sei Fig.4 betrachtet, die ein Überschallgeschwindigkeitsflugzeug
10 für Senkrechtstart zeigt, dessen Tragfläche im wesentlichen deltaförmig ausgebildet
ist. An jedem Ende der Hinterkante der Tragfläche 11 ist eine Reihe von fünf Vorwärts-Triebwerken
12 übereinander angebracht, die als Gasturbinen-Strahltriebwerke ausgebildet sein
können.
-
In einem gewissen Abstand nebeneinander auf der Tragfläche 11 sind
vier Gruppen 12 von Reihen von Hubtriebwerken 14 (vgl. Fig. 1 und 2) angebracht,
die
so ausgebildet sind, daß sie auf das Flugzeug Hubkräfte ausüben
können, die unabhängig sind von den Hubkräften (.Auftrieb), die aerodynamisch beim
Vorwärtsflug erzeugt werden. Die Hubtriebwerke 14 können als Gasturbinen-Strahltriebwerke
ausgebildet sein, und jede Reihe solcher Triebwerke ist innerhalb einer Abteilung
15 befestigt und enthält sechs Maschinen, die in zwei sich in Längsrichtung erstreckenden
Reihen angeordnet sind.
-
Wie Fig. -1 deutlich zeigt, enthält jede Gruppe 13 eine Anzahl von
Untergruppen von Triebwerken 14, welche Untergruppen in Längsrichtung des Flugzeuges
angeordnet sind.
-
Die obere Seite jedes Abteils 15 ist mit einem Paar Türen 16, 17 versehen,
und ein anderes Paar solcher Türen (nicht dargestellt) ist in gleicher Weise an
der unteren Seite jedes Abteiles vorgesehen. Weiter sind nicht dargestellte Mittel,
z. B. doppelt wirkende Luftdruckheber zum Öffnen und Schließen der Türen vorgesehen:
Die Türen 16,17 sind in geöffnetem Zustand dargestellt; wenn die Türen jedoch
geschlossen sind, zeigen sie eine Oberfläche, die mit dem allgemeinen aerodynamischen
Profil des Flugzeuges übereinstimmt.
-
Eine Leitflächenanordnung 18, die aus einem Gitterwerk mit gekrümmten
Profilflächen 19 besteht, ist innerhalb des oberen Teiles jedes Abteils 15 schwenkbar
angebracht; jede Leitflächenanordnung 18, die um eine Achse 20 bewegbar ist, ist
am vorderen Ende 21 eines Triebwerkabteiles 15 angebracht.
-
Die Leitflächenanordnungen 18 sind so ausgebildet, daß sie (z. B.
durch nicht dargestellte doppelt wirkende Luftdruckheber) zwischen der »offenen«
oder geneigten Stellung, die in Fig. 1 dargestellt ist, und der »ge= schlossenen«
Stellung nach Fig. 1 a bewegt werden können, in welcher Stellung sie horizontal
angeordnet sind und unterhalb der geschlossenen Türen 16, 17 liegen.
-
Es ist aus Fig.3 zu erkennen, daß die Schwenkachsen 20 der dort gezeigten
Leitflächenanordnungen 18 voneinander Abstände a aufweisen, die etwas größer sind
als das Doppelte der Länge b der Anordnungen 18.
-
Zwischen den Leitflächenanordnungen 18 und den Triebwerken 14 jeder
Abteilung ist ein festes Gitterwerk 22 angeordnet, dessen Lamellen vertikal gerichtete
Oberflächen 23 haben.
-
Wenn es erforderlich ist, das Flugzeug zu landen, werden die Türen
16, 17 und die Leitflächenanordnung in ihre geöffnete Lage bewegt. Das Flugzeug
wird in diesem Zustand noch im Vorwärtsflug sein. Dabei wird die umgebende Luft,
die über die obere Fläche des Flugzeuges strömt, durch die Flächen 19 und die Oberflächen
23 in die Lufteintrittsöffnungen der Triebwerke 14 umgelenkt. Die in Strömungsrichtung
hintenliegenden Wände 24 der Abteile 15 sind darüber hinaus so geformt, wie es Fig.
1 zeigt, um mitzuhelfen, die Luft in die hinteren Triebwerke jedes Abteils hineinzuleiten.
Es wird daher genügend Luftzufuhr vorhanden sein, um die Triebwerke 14 in Betrieb
zu setzen; wenn die Triebwerke erst einmal in Gang gekommen sind, wird von ihnen
Luft in die Einlaßöffnungen hineingesaugt, so daß es nicht notwendig ist, weiter
vorwärts zu fliegen, um die Triebwerke in Gang zu halten.
-
Da die Leitflächenanordnungen 18 etwas weniger als die Hälfte der
Länge einer Untergruppe von Vertikal-Hubtriebwerken in Anspruch nehmen, wird die
L eitflächenanordnung einer Untergruppe die Luftzufuhr einer öder mehrerer in Strömungsrichtung
folgender Gruppen nicht störend beeinträchtigen.
-
Die Erfindung ermöglicht es, die Hubtriebwerke 14 dicht nebeneinander
im Flugzeug anzuordnen, da die Maschinen nicht in einem wesentlichen Abstand voneinander
angeordnet zu werden brauchen, um Platz zu lassen für Hilfsmittel, durch die Luft
in ihre Einlaßöffnungen umgeleitet wird.