DE1481580A1 - Hochauftriebseinrichtung fuer Tragfluegel von Luftfahrzeugen - Google Patents

Description

Hamburger Flugzeugbau (MbE J5. Januar 1967

Hamburg-Finkenwerder Scha/Be Pt 152 Anlage am» Patentgeauoh το« 3» Januar 1967

Hochauftriebaeinrichtung für Tragflügel το» Luftfahrzeugen

Die Erfindung besieht eich auf eine Hochauftriebseinrichtung für Tragflügel τοη Luftfahrzeugen mit beweglichem, eine Ausnehmung zum Aufnehmen der Profilnaee des Tragflügels aufweisenden Vorflügel und/oder an den Hinterkanten dea Tragflügels angeordneten Klappen, die in Ausnehmungen des Tragflügels gelagert und ein- und ä ausfahrbar sind bsw. bei mehreren Klappen ineinander in Ausnehmungen der Klappen gelagert und ein- und ausfahrbar sind.

Zum Erhöhen des Auftriebs oder zum Vermindern des Widerstandes sind Tragflügel für Luftfahrzeuge mit kombinierten Ausblas- und Absaugeinriehtungen wie auch nur zum Absaugen oder nur zum Ausblasen geeignete Einrichtungen bekannt. Die kombinierten Absaug- und Ausblaseinrichtungen sind wirkungsmä&ig miteinander verbunden und somit zwangsläufig voneinander abhängig. Sie kSnnen deshalb nur zusammen und in der vorgegebenen Kombination angewendet werden. Außerdem sind bei diesen Einrichtungen umfangreiche Einbauten im Tragflügel bzw. in den Klappen erforderlich. Vorbekannte Absaugeinrichtungen oder Vorrichtungen zum Ausblasen sind ausschließlich auf ' Absaugvorgänge bsw. auf das Ausblasen beschränkt. Bei Absaugeinrichtungen sind beispielsweise Vorkehrungen »ur Bildung einer Saug* oder Blasdüse zwischen einer Tragflügelwand und einer ausgefahrenen Klappe bsw. »wischen zwei oder mehreren Happen vorgesehen. Dabei wird in der Tragflügelwand tine Ansaugleitung «ehr großen Durchmessers benötigt. Bekannte Aua»lae«inriehtungen werden an der TrafHfl·, gelvorderkante oder a» deren Hinterkante angeordnet. Bei bekannten Bauforwen dieser Art verdea ig vorderen und hinteren Bereieh des Tragflügel« »ua- und einiohwenkbare Leitfläche* für die au9gehle«ene mn faengUft,

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Die Erfindung hat die Aufgabe, eine Hochauftriebseinriehtung für Tragflügel τοη Luftfahrzeugen zur Leistungssteigerung so auszubilden, daß an Vor flügeln und an an den Hinterkanten des Tragflügels angeordneten Klappen gute Einlaufverhältnisse in Spalte, günstige Durchströmungen und ein verlustarmes Umbiegen des Ausblasstrahles geschaffen werden. Ferner wird ein Möglichst langes Laminar hai ten des Ausblasstrahles an der Unterseite der Vorflügel bzw. der Klappen angestrebt. Diese Bedingungen werden mit der Erfindung dadurch geschaffen, daß die Ausnehmung im Vorflügel und/oder die Ausnehmungen in den Hinterkanten des Tragflügels bzw. in den Klappen profilartig gestaltet und mit einer unter die Profilnase des gedachten Profile ragenden Ausblaskante Tereehen sowie mit einem unter der Aueblaskante in die Ausnehmung mündenden Ausblasschlitz ausgestattet sind. Auf diese Weise wird in den Ausnehmungen der Vorflügel bzw. Klappen eine flüssige Spaltkontur mit beidseitig gerundetem Einlauf geschaffen, die die Eigenschaften einer gekrümmten mitlaufenden Wand aufweist und dadurch bei einer verstärkten Ejektor wirkung eine Erhöhung des Massenstromes und des Ausblaseimpulses au Spaltaustritt bringt. Durch die Krümmung des Blasstrahles entsteht ein verstärkter Impulsaustauech mit der tJmgebungsluft, wodurch in vorteilhafter Weise mehr Sekundärluft beschleunigt wird. Die erfindungsgemäße Hochauftriebseinrichtung weist folglich niedrige Ausblaseimpulsbeiwerte und damit eine geringe benötigte Ausblasleistung auf. Sie führt außerdem zu einer Grenzschicht- und Zirkulationskontrolle.

Eine Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die profilartig gestalteten Ausnehmungen bzw. die Vorflügel oder Klappen an ihren Außenflächen mit Absaugbohrungen oder -schlitzen ausgestattet und daß diese mit dem Ausblasschlitz räumlich verbunden sind. Bei zugleich erfindungsgemäß gestalteten Vorflügeln und Klappen wird auf diese Weise der aesamtwirkungsgrad des Vorflügels und des Happensystems verbessert und die benötigte Ausblasleistung herabgesetzt. Außerdem wird der Höchstauftrieb erheblieh gesteigert.

Sie Sriladung kann ferner so ausgestaltet sein, daß ein Vorflügel

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■it absenkbarer Profilnaae an der Knickstelle «it einem an die Profilaußenfläche «ändernden Ausblassehlits reraehen let. Damit wird ein besser·· Umbiegen dar HauptstrSmung um «ine stark gewölbte Vorderkante eines Oesamtprofileyetems alt abeenkbarer Frofilnase ersielt, und es entstehen günstig kleine Ausblaseimpulsbeiwerte.

ELn anderes Erfindumgsmerkmal ist dadurch gegeben, daß die profilartig gestalteten Ausnehmungen eine Vorkammer mit in dieser befindlicher Vorrichtung zur Urbelstabilisierung aufweisen. Hiermit werden die in den Ausnehmungen geschaffenen flüssigen Konturen erforderlichenfalls günstiger gestaltet.

Auaführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung reranschau- ä licht. Es zeigen:

Abb. 1 und 2 Profilquerschnitte mit einem aus- und eingefahrenen Vorflügel,

Abb. 3 und k Profilquerschnitte mit einer an der Hinterkante eines Tragflügels aus- und eingefahrenen Klappe,

Abb. 5 und 6 Profilquerschnitte mit swei an der Hinterkante eines Tragflügels aus- und eingefahrenen Klappen,

Abb. 7 und 8 Profilquerschnitte τοη ausgefahrenen Vorflügeln mit an der Profilmase bsw. Profiloberfläche rorgesehenen Absaugbohruagen,

Abb. 9 und 10 Profilquerschnitte mit swei an der Hinterkante ( eines Tragflügels aus- und eingefahrenen Klappen mit an deren Profiloberfläche rorgesehenen Absaugbohrungen,

Abb. 11 und 12 Querschnitte durch Klappenanordnungen gemäß

den Abbildungen 9 und 10, wobei ein Ausblasrohr zugleich Drehachse der an der Hinterkante eines Tragflügels gelagerten Klappe ist,

Abb. 13 und 14 Profilquerschnitte mit einem aus- und eingefahrenen Vorflügel, der eine absenkbare Profilnase aufweist,

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Abb. 15 bis 18 Querschnitt· durch Vorflügel bzw. ELappenprofi-Ie alt in einer Vorkammer der Ausnehmung angeordneter Vorrichtung but Wirbelstabilisierung.

Ein in den Abbildungen 1 und 2 reranschaulichter, beweglicher Vorflügel 1 weist eine Ausnehmung 2 sum Aufnehmen der Profilnase eines Tragflügels 3 auf. Die Ausnehmung 2 ist profilartig gestaltet und mit einer unter die Profilnase des gedachten Profile ragenden Ausblaskante 4- rersehen. Unter der Ausblaskante mündet ein Ausblasschlits 5 in die Ausnehmung 2. Die Ausblasluft wird durch ein Ausblasrohr 6 zugeführt.

Eine nach den Abbildungen 3 «ad k an der Hinterkante eines Tragflügels 7 angeordnete ein- und ausfahrbare Klappe δ ist in der eingefahrenen Stellung in einer Ausnehmung 9 des Tragflügels gelagert. Die Ausnehmung 9 ist profilartig gestaltet und alt einer unter die Profilnase des gedachten Profils ragenden Ausblaskante 10 rersehen. unter der Ausblaskante mündet ein Ausblasschlitz 11 in die Ausnehmung. Die Ausblasluft wird dem Ausblasschlits durch ein Ausblasrohr 12 zugeführt.

Bei der Ausfuhrungsform nach den Abbildungen 5 und 6 sind einem Tragflügel 13 zwei in den Tragflügel und ineinander einfahrbare Klappen 1%, 15 zugeordnet. Für die Klappe 14- befindet sich an der Hinterkante de« Tragflügels eine profilartig gestaltete Ausnehmung 16, während die Klappe 15 in der eingefahrenen Stellung in einer profilartigen Ausnehmung 1? der Klappe 14 ruht. Die Ausnehmungen 16 und 17 sind ebenfalls mit je einer in der Torbeschriebenen Weise angeordneten Ausblaskante 18 bzw. 19 und einem darunter in die Ausnehmung mündenden Ausblassehlitz 20 bsw. 21 ausgestattet. Die Aueblasluft wird den Ausnehmungen durch Ausblasrohre 22, 23 zugeführt.

Die Abbildungen 7 rad 8 reranschaulichen Vorflügel 24-, 25 mit je einer die Profilnase eines Tragflügels 26 bzw. 27 aufnehmenden Ausnehmung 28 bzw. 29* Die Ausnehmungen sind profilartig gestaltet und wie bei den butor beschriebenen Ausführungsbeispielen mit je einer

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Ausblaskante and einea Ausblasschlit* 32 bsw. 33 rersehen. Ib dia Ausnehmungen let scheaatisch das Bild·» einer flüssigen Kontar alt dir lügeführten Ausblasluft dargestellt. Bei du Vor flügel 2k ist die Frofilnase alt Absaugbohrungen 30 ausgestattet, während der Torflügel 25 aa der Profiloberfläche Absaugbohrungen 31 aufweist. Die Absaugbohrungen, an deren Stelle in gleicher Weise Absaugschlitci tr «ten können, sind rätutlich Mit de« Ausbiasschlit* 32 bzw. 33 User eine Injektordüse τerbenden.

In dea Abbildungen 9 und 10 sind an dir Hinterkante eines Tragflügels 34 aageordaiti, la eine profilartige Ausnehmung 35 des Tragflügels «ia fahr bare Happen 36, 37 geieigt. Sie Klappe 36 besitzt eine profilartige Ausnehmung 38 sue Aufnehmen der Klapp· 37. ti hinteren Teil der Profiloberfläche des Tragflügel» 3*t sind Absaägbohruttgen 39 angeordnet, die räualich 4it iüii in die Aeenehaang 35 «üad enden Aueblasachlit« kö τ er bund« UM. Bei Au.blasschlit* ^fO sowie iiiü in iix ELapp* 36 torgisehenen Ausblasechlit* k1 wird Aueblaeluft ittrch Üb ait einer In^ektofdüie attsgeetattetie Auebltsfdhr kä bzw. kj zug!führt. Öef Atieblisschlit« ki ist rlülich alt Abe*«gbohrungeri kk T#rbxmdett, die Ü «er ProfilauQenflache dir ELÄpp« 36 Torgieehen sind. In lift Atlaenaaagen 33 Hd 36 ist das Bilden fol flüs*ig«n tohtttfen darch oll Aueblialuft gi*ei|t.

An dir ainterfcafiti iiiü iri#fltigili #$ Ul₁ ül die 11 und 12 Üifti« Uli ütffi 46 geikgeftj _D#i der *ia InjÄktördlÜi« fiftiaiäii iüsblaaröhr 4f ill fifihächse dient; In fiil profilftftige Ausntninai 4l der ütffl %6 iit iüi ieitife tLapJi l| einfahrbaf. M ^If ίτο file D*r flieh« dif Miff· *6 fei find IM ti eh AlaätgieBiiiil 50, die fattilich iii tifitt Ü alt «ttJsiaitiif ^8 «ttati din Atteblässcfcliii 5Ί fSrbttfiain aiii»

Ein beilflicliöf Yöfflä|il 52 ftifti del AB6il(4ttttge§ 13 Mä Ü iff Mt einer absenkttarin Profilnüt & firüftlÄ. An der fiaicüillll iff I*Ö fiinaie tfündet iin attsföÄiscBÜt* ^ « äit Pfäfiiinätnfil6ai; §lf föfÜtt#tl $1 weist HtUf «in AtisDiiifonf ff auf, du UHlIi lie« Att*bl*licttiities 56 iü lÜi ffäliliffif· AtiütnÄtÄi 37

ORIGINAL

Die in den Abbildungen 15 bis 18 wiedergegebenen Ausführungsbeispie-Ie Ton Vor flügeln bzw. Klappen 58, 59, 6o, 61 sind gleichfalls Mit profilartig gestalteten Ausnehmungen 62, 63, 64, 65 rersehen, bei denen unter die Profilnaee des gedachten Profils eine Ausblaskante 66, 67, 68, 69 ragt. Unter den Ausblaskanten Mündet ein Ausblaeschlit« 70, 71, 72, 73 in die jeweilige Ausnehmung. Pie Au₈blasluft wird durch ein Aueblasrohr 7^, 75« 76, 77 des zugeordneten Aueblasschlitz zugeführt. Me profilartigen Auanehorangen sind mit je einer Vorkammer 78, 79, 8O, 81 rersehen, die eine Torrichtung 82, 83, 84 zur Wirbelstabilisierung aufweist. Diese Vorrichtungen bestehen aus Einbauten, die die in den Ausnehmungen geschaffenen flüssigen Konturen günstig beeinflussen.

Claims (3)

1. Pttnttniprlich«

   Hoehauftriebseinrichtung für Tragflügel τοη Luftfahrzeugen Mit bewegliches, «im· Ausnehmung sum Aufnehmen der Profilna-■e d·· Tragflügel« aufweisenden Torflügel und/oder an den Hinterkanten das Tragflügels angeordneten Happen, die in Ausnehmungen des Tragflügel« gelagert und ein- und ausfahrbar sind bzw. bei mehreren Happen ineinander in Ausnehmungen der Happen gelagert and ein- und ausfahrbar sind, dadurch gekennzeichnet, dafi die Ausnehmung im Torflügel und/oder die Ausnehmungen im den Hinterkanten des Tragflügels bsw. in den Klappen profilartig gestaltet und mit einer unter die Profilnase des gedachten Profils ragenden Ausblaskante versehen sowie mit einem unter der Aueblaskante in die Ausnehmung mündenden Ausblasschlits ausgestattet sind.
2. 2. Hochauftriebeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die profilartig gestalteten Ausnehmungen bzw. die Torflügel oder Happen aa ihren Außenflächen mit Absaugbohrungen oder -schlitzen ausgestattet und daß diese mit dem Ausblasschlitz räumlich verbunden sind.
3. 3. Hochauftriebseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Torflügel mit absenkbarer Profilnase an der Knickstelle mit einem an die Profilaußenfläche mündenden Ausblasschlitz Tersehen ist.

   k. Hochauftriebeeinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die profilartig gestalteten Ausnehmungen eine Torkammer mit in dieser befindlicher Torrichtung zur Wirbelstabilisierung aufweisen.

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