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Schraubenflugzeug Bei den bisherigen Schraubenflugzeugen sind zur
Aufnahme des Maschinendrehmoments auf den Rumpf meistens zwei oder mehrere gegenläufige
Propeller verwendet, die entweder gleichachsig übereinander oder mit parallel liegenden
Achsen nebeneinander angeordnet, jedoch zwangläufig unter sich verbunden sind, um
möglichst gleiche Hubkraft für jeden Propeller zu erzielen. Bei solchenAusführungen
bestehtjedoch die große Gefahr, daß beim Ausfall einer Schraube der ganze Apparat
in kreisende Bewegung gerät, wodurch naturgemäß der noch laufende Propeller nicht
mehr genügend Hubkraft erzeugt. Abgesehen davon, bereitet aber die Ausführung durcheinandergesteckter
Wellen bei der meist üblichen gleichachsigen Anordnung gewisse bauliche Schwierigkeiten.
Bei der vorliegenden Erfindung ist zwecks Vereinfachung des Aufbaues und Erhöhung
der Betriebssicherheit im allgemeinen nur ein einziger umlaufender Propeller verwendet,
während der Ausgleich des Maschinendrehmoments durch einen unterhalb des Hauptpropellers
angebrachten feststehenden sogenannten Gegenpropeller mit gekrümmten Leitschaufeln
erfolgt. - Dieser nimmt stoßfrei den Drall des Schraubenstrahls, der als Reaktion
des in den Propeller eingeleiteten Drehmoments entsteht, größtenteils auf -und leitet
die Luftmassen in axialer Richtung nach unten ab. Dadurch wird einerseits eine Drehung
des Rumpfes um seine senkrechte Achse verhindert und zugleich in bekannter Weise
eine zusätzliche Hubkraft erzielt, wodurch der Wirkungsgrad des Antriebs wesentlich
verbessert wird. Die Anordnung feststehender Leitschaufeln ergibt im vorliegenden
Fall noch den weiteren Vorteil, daß einerseits eine Stabilisierung des ganzen Apparats
in der senkrechten Bewegungsrichtung erzielt wird, andererseits können die Leitschaufeln
wenn auch als unvollkommene Gleitflächen bei rückwärtigem Abgleiten des Flugzeugs
dienen, im Falle daß doch einmal die Maschinenanlage versagen sollte. Dadurch wird
gegenüber den bisherigen Ausführungen oder Vorschlägen, bei denen irgendwelche Gleitflächen
völlig fehlen, eine erheblich größere Sicherheit erreicht. Die Erfindung kann auch
auf Flugzeuge mit mehreren nebeneinander befindlichen Tragpropellern ausgedehnt
werden, wobei jeder dieser seinen eigenen Gegenpropeller erhält und beliebige Drehrichtung
besitzen kann. Gegenüber bekannten ähnlichen Ausführungen besteht hierbei immer
noch der Vorteil, daß der Drall jedes einzelnen Propellers für sich ausgeglichen
ist, also auch bei Ausfall eines Propellers kein freies Drehmoment entsteht.
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Um ein etwa noch bestehendes restliches Drehmoment auf den Rumpf auszugleichen,
können nach der Erfindung entweder die ganzen Gegenpropellerschaufeln, und zwar
sämtlich
oder teilweise, oder nur ein Teil von deren Schaufelfläche um wagerechte Que@-achsen
drehbar eingerichtet sein, wie dies für andere Zwecke bei Leitschaufeln bereits
vorgeschlagen wurde. Diese Beweglichkeit kann auch dazu dienen, um eine Seitenbewegung
des Flugzeugs in irgendeiner Richtung zu erzielen. Bei einer Verwindung gegenüberstehender
Schaufeln oder Steuerflächen wird die erstere Wirkung, also der Ausgleich eines
etwaigen kleineren freien Drehmoments, in der einen oder anderen Richtung erzielt,
während die gleichsinnige Bewegung gegenüberstehender Schaufelflächen eine gewisse
Schiefstellung der senkrechten Achse des Flugzeugs und damit eine Seitenbewegung
hervorruft.
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Die Zahl der Gegenpropellerschaufeln ist für die vorliegende Erfindung
nicht beschränkt; sie kann je nach den Erfordernissen oder späteren Erfahrungen
gegenüber der jetzt bei Gegenpropellern für Wasserfahrzeuge meist üblichen Anzahl
von sechs nach unten oder oben geändert werden. Eine für die vorgenannten Zwecke
besonders vorteilhafte Lösung dürfte eine Anordnung mit nur vier, und zwar kreuzweise
stehenden Leitschaufeln ergeben.
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Ein diesbezügliches Beispiel ist in Abb. i und 2 dargestellt, wobei
für den Antrieb als Sonderfall eine leichte Hochspannungsdampfturbinenanlage angenommen
ist. Selbstredend ist für das Wesen der Erfindung die Art der Maschinenanlage gleichgültig;
die erstgenannte Antriebsart hat jedoch gegenüber Motorantrieb den Vorteil, daß
die Turbine (oder Turbinen, falls zur größeren Sicherheit deren mehrere vorgesehen
sind) in jeder Lage, also auch mit senkrecht stehender Welle arbeiten können, so
daß verlustbringende und komplizierende Winkelgetriebe wie bei Motorantrieb entfallen.
Auch hat der Dampfantrieb an sich die gerade für den vorliegenden Zweck sehr vorteilhaftes
Eigenschaft, injeder Höhenlage die gleiche Leistung zu erzielen, o daß bedeutend
größere Höhen als bei motorbetriebenen Schraubenflugzeugen erreiche- werden können.
Der Dampfantrieb erweist sich ferner in dem Falle baulich sehr geeignet, sofern
bei besonders großen Flugzeugen mehrere Tragpropeller angeordnet sind. Hierbei könnte
beispielsweise in einem zentralen Hauptrumpf der oder die Kessel mit Hilfsmaschinen
untergebracht sein, während jeder Propeller mit einer besonderen Turbine angetrieben
sein kann, so daß an der Stelle der außerhalb der Mitte liegenden Propeller nur
ein kleiner Gewichtsanteil der Maschinenanlage vorhanden ist.
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Es bezeichnet in Abb. i und 2 1 den Rumpf des Flugzeugs, der zugleich
Nabe des Gegenpropellers 2 ist, welch letzterer im vorliegenden Beispiel vier kreuzweise
stehende Schaufeln besitzt. 3 ist der Hauptpropeller, dessen Nabe zweckmäßig so
groß gestaltet und geformt ist, daß dieselbe zusammen mit dem Rumpf eine Tropfenform
bildet und daher ein guter Luftabfluß nach unten erreicht wird. Dadurch soll auch
der Gegenpropeller befähigt werden, möglichst vollkommen den Kern des Dralls auszunutzen,
wodurch sich der größtmögliche Schubzuwachs ergibt. Aus dem gleichen Grunde und
mit Rücksicht auf Gewichtsersparnis und größere Festigkeit ist bei dem gezeichneten
Beispiel der wirksame Durchmesser D des Gegenpropellers kleiner als der Hauptpropeller
angenommen, da die äußeren Schaufelflächen doch nur noch einen geringen Zuwachs
an zusätzlicher Hubkraft ergeben. Die relative Krümmung der Leitschaufeln 2 gegenüber
der Bewegungsrichtung des Hauptpropellers ist durch den in Abb. i strichpunktiert
eingezeichneten Schnitt angedeutet. Zur sicheren Lagerung des bei größeren Ausführungen
zweckmäßig aus Duralumin und nach Tragflächenbauart herzustellenden hohlen Hauptpropellers
kann der Rumpf i einen feststehenden Fortsatz q. besitzen, auf dem etwa mittels
Rollen 5 der Hauptpropeller 3 geführt wird, während das Drehmoment von seiten der
Maschine durch eine innere Welle 6 mit Kappe 7 in den Propeller geleitet ist. Die
Welle 6 ist hierbei nur auf Torsion, aber nicht auf Biegung beansprucht. 8 bezeichnet
das Getriebe, 9, 9 sind etwa zwei Turbinen, um größere Sicherheit zu erreichen.
Von diesen strömt der Dampf nach dem luftgekühlten Kondensator io, der zweckmäßig
als Rohrbündel den ganzen Rumpf i zwischen den Schaufeln :2 umgibt, wobei die Luft
zwischen den Rohren durchströmt, während der Dampf etwa von innerhalb der Schaufeln
2 liegenden Kappen i i aus in das Röhrenbündel geleitet wird. Selbstredend sind
auch andere Kondensatorformen möglich. 12 bezeichnet den zweckmäßig mit tfiberhitzer,
Luft- und etwaigem Speisewasservorwärmer ausgerüsteten Dampferzeuger. 13 ist die
Bedienungsplattform; die erforderlichen sonstigen Hilfseinrichtungen sind nicht
eingezeichnet. 1q. bezeichnet eine unter dem Maschinenraum angeordnete Führerkabine,
von der aus auch die am unteren Ende der Schaufeln 2 angelenkten Steuerflächen 15
von Hand oder maschinell betätigt werden. Statt daß nur ein Teil der Leitschaufelflächen
2 in dieser oder einer ähnlichen Form beweglich ist, können dieselben unter Umständen,
wie weiter oben angedeutet, auch im ganzen verdrehbar am Rumpf i angebracht
sein,
um ihnen relativ zum Schraubenstrahl eine andere Lage geben zu können.
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Bei dem gezeichneten Beispiel sind die Schaufeln :2 am äußeren Ende
noch mit Anschwellungen 16 versehen, um gegebenenfalls an deren unterem Ende Luftpuffer
17 für eine Landung auf festem Boden anbringen zu können; der Rumpf i kann für diesen
Zweck ebenfalls einen solchen Luftpuffer 18 besitzen. Die Anschwellungen können
jedoch auch in ihrem unteren Teile als wasserciichte Behälter bzw. Schwimmkörper
i9 ausgebildet sein, um gleichzeitig auf Wasser niedergehen oder davon aufsteigen
zu können, wobei die weit außerhalb der Mitte befindliche Lage elieser Behälter
eine genügende Stabilität gegen seitlichen Windangriff bietet. WL bezeichnet
etwa in diesem Fall die Wasserlinie.
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Außer nach dem gezeichneten Beispiel kann selbstredend der Erfindungsgedanke
auch noch in beliebig anderer Form und mit anderer Antriebsart, Form und Zahl der
Leitschaufeln oder Steuerflächen usw. ausgeführt sein, ohne aus dem Rahmen der Erfindung
zu fallen. Im Grenzfall können ferner statt vier Gegenpropellerschaufeln gegebenenfalls
nur deren drei oder zwei angeordnet sein, wobei unter Umständen für die Seitenbewegung
in bekannter Weise ein kleiner Hilfspropeller mit im allgemeinen wagerechter Achse
vorgesehen sein kann. Des weiteren können gegebenenfalls die Schaufeln des Gegenpropellers
am äußeren Ende noch durch einen umlaufenden Ring oder Mantel, dem selbstredend
geeignete Profilform zu geben wäre, gegenseitig verbunden sein, wobei dieser Mantel
auch als zusätzliche Gleitfläche bei rückwärtigem Abgleiten dienen könnte.