DE3044320A1

DE3044320A1 - Annular wing VTOL aircraft - has lifting surface of fuselage with air from central blower outlet sweeping over upper surface to create lift

Info

Publication number: DE3044320A1
Application number: DE19803044320
Authority: DE
Inventors: Antrag Auf Nichtnennung
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-11-25
Filing date: 1980-11-25
Publication date: 1982-06-16

Abstract

The VTOL aircraft has an annular fuselage lifted by causing a rapidly-moving medium to sweep from a central point in all directions over a lift-generating wing (2). Horizontal or intermediate flight is achieved by actuated a thrust deflector (4) and/or tilting the radial-compressor power unit (1) about a fulcrum to make the flow over the surface unidirectional. Control surfaces (3) are provided. Separate power units (5) for horizontal flight may be used. In an alternative, air is drawn-in over the upper surface and discharged downwards from the fuselage underside.

Description

Beschreibungdescription

Betreffend Vertikal - Start und - Landung Flugzeug Die vorliegende ErSindung betrifft ein Flugzeug, das sowohl über vertikale, als auch horizontale Flugeigenschaften verfügt, wobei der Flugkörper eine diskusähnliche Gestalt besitzt. Regarding vertical take-off and landing aircraft the present The invention relates to an aircraft that is both vertical and horizontal Has flight characteristics, the missile has a disk-like shape.

Die zur Zeit bekannten Flugzeuge mit Vertikalstarteigenschaften, nach dem Raketenprinzip fliegende ausgenommen, fliegen mit Hilfe Auftriebskräfte erzeugender Tragflächen, die selbst durch die Luft bewegt werden oder durch ein schnell bewegtes Medium ngeblasen werden.The currently known aircraft with vertical take-off properties, according to Except those flying according to the rocket principle, they fly with the help of lift forces Airfoils that are moved through the air themselves or by a rapidly moving one Medium can be blown.

Der Querschnitt dieser Tragflächen bildet einen schädlichen Widerstand.The cross-section of these wings creates a damaging drag.

Der Erfingung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil der genannten Prinzipien zu vermeiden und einen Vertikalstart zu ermöglichen.The invention is based on this disadvantage of the above Avoid principles and allow a vertical takeoff.

Nach der Erfindung wird beim Vertikalstart durch einen einem Radialverdichter ähnlichen Antrieb vom Zentrum aus Luft oder ein sonstiges Medium mit hoher Geschwindigkeit nach allen Seiten hin über die konvex gekrümmte Oberfläche geleitet. Diese Oberfläche stellt vergleichsweise nur das Oberteil einer konventionellen Tragfläche dar. Durch die erzeugte Luftströmung entstehen an der Oberseite Saugkräfte, während an der Unterseite der normale Luftdruck wirkt.According to the invention, a centrifugal compressor is used during the vertical start similar drive from the center from air or some other medium at high speed on all sides passed over the convex curved surface. In comparison, this surface is only the upper part of a conventional wing The generated air flow creates suction forces on the upper side, while normal air pressure acts on the underside.

In weiterer Version der Erfindung wird die an der Oberseite anliegende Luft abgesaugt und unter dem Flugkörper nach unten ausgestoßen. Der Horizontalflug erfolgt durch Schubkräfte, die unabhäg von dem für den Vertikalflug benötigten Antriebsystem als auch durch dessen Ablenkung erzeugt werden. In a further version of the invention, the one lying on the top Air sucked out and ejected downward under the missile. The level flight takes place through thrust, which is independent of the propulsion system required for vertical flight as well as being generated by its distraction.

Im Folgenden sind vier Ausführungsbeispiele der Brfindung unter Bezugnahme auf die schematischen Zeichnungen näher beschrieben.The following are four exemplary embodiments of the invention by reference described in more detail on the schematic drawings.

Abb. 1, 3, 5, 7 zeigen jeweils eine Seitenansoht Abb. 2, d, 6, 8 die zugehörige Draufsicht.Fig. 1, 3, 5, 7 each show a Seitenansoht Fig. 2, d, 6, 8 the associated top view.

Ausführung 1 Abb. 1 und 2 Auf dem diskusförmigen Flugkörper befindet sich zentrisch oder an strömungstechnisch günstiger Stelle ein einem Radialverdichter ähnlicher Antrieb (1), der das über dem Antrieb liegende Medium ansaugt, verdichtet und über eine Auftrieb leistende Oberfläche (2) bläst. Das Rückstellmoment des Radialverdichters wird in sich selbst oder durch iuftleitflächen aufgefangen. Spezielle Luftleitflächen (3) können auch gleichzeitig die Steuerung im Horizontal- und Vertikalflug, ebenso die Regulierung der Steiggeschwindigkelt übernehmen.Execution 1 Fig. 1 and 2 Located on the disc-shaped missile centrically or at a fluidically favorable point in a centrifugal compressor Similar drive (1), which sucks in the medium above the drive, compresses it and blows over a buoyant surface (2). The restoring torque of the centrifugal compressor is caught in itself or by air deflectors. Special air guide surfaces (3) can also control both horizontal and vertical flight at the same time, as well take over the regulation of the climbing speed.

Um einen Vorwärtsschub für den Horizontalflug zu erreichen, läßt sich beispielsweise durch Leitflächen (4) ein geruch, teter Schub in Flugrichtung erzielen. Dies kann allein oder in Verbindung mit einem Kippen der Verdichterdrehachse erfolgen. Gleichzeitig kann ein separater nur dem Horizontalflug dienender Antrieb (5) zur Anwendung kommen.To achieve a forward thrust for level flight, can For example, by means of guide surfaces (4), an odorous thrust can be achieved in the direction of flight. This can be done alone or in conjunction with tilting the compressor axis of rotation. At the same time, a separate drive (5), which is only used for horizontal flight, can be used Application.

Ausführung 2 Abb. 3 und 4 Im diskusförmigen Flugkörper befindet sich zentrisch oder an strömungstechnisch günstiger Stelle ein einem Radialverdichter ähnlicher Antrieb (1). Dieser saugt in sinnvoller 1Keise von den über den Umfang verteilten steuerbaren Ansaugöffnungen (2) durch leitungen (3) das Medium an, um es über die Auftrieb leistende Oberfläche zu blasen. Bür die Steuerung des Vertikal- bzw. Horizontalfluges und um das Rückstellmoment aufzunehmen dienen die bereits in Ausf. 1 beschriebenen Steuer- bzw. Antriebsmittel. Eine zusätzliche Steuerung kann im Öffnen oder Schließen der Ansaugöffnungen (2) gegeben werden.Execution 2 Fig. 3 and 4 Located in the disc-shaped missile centrically or at a fluidically favorable point in a centrifugal compressor similar drive (1). This sucks in a meaningful 1Keise from the over the circumference distributed controllable suction openings (2) through lines (3) the medium to to blow it over the buoyant surface. For the control of the vertical or horizontal flight and to take up the restoring torque are already used Control or drive means described in Ausf. 1. An additional control can be given by opening or closing the suction openings (2).

Ausführung 3 Abb. 5 und 6 Im diskusförmigen Flugkörper befindet sich zentrisch oder an strömungstechnisch günstiger Stelle ein einem Radialverdichter ähnlicher Antrieb (1), der das an der auf triebserzeugenden Oberfläche liegende Medium absaugt und beschleunigt nach unten ausstößt. Um das Medium an der Oberfläche zu- beschleunigen, kann ein Teil des schon verdichteten Mediums nach dem Verdichter abgezweigt, durch Leitungen (2) an die Peripherie geleitet und von dort in Richtung Zentrum geblasen werden.Execution 3 Fig. 5 and 6 Located in the disc-shaped missile centrically or at a fluidically favorable point in a centrifugal compressor Similar drive (1), which is located on the drive-generating surface Medium sucks off and accelerates ejects downwards. To the medium on the surface can accelerate, a part of the already compressed medium after the compressor branched off, passed through lines (2) to the periphery and from there are blown towards the center.

Für die Steuerung des Vertikal- bzw. Horizontalfluges und um das Rückstellmoment aufzunehmen, dienen die bereits in Ausführung 1 beschriebenen Steuer- bzw. Antriebsmittel. Zusätzlich kann der nach unten gerichtete Strahl «3) in jede Richtung gelenkt werden, wobei das tragende Medium dann nur aus der gegenüberliegenden Sektion der Oberfläche abgesaugt wird.For the control of the vertical or horizontal flight and the restoring torque the control or drive means already described in embodiment 1 are used. In addition, the downward beam «3) can be directed in any direction, the supporting medium then only from the opposite section of the surface is sucked off.

Ausführung 4 Abb. 7 und 8 Auf dem diskus förmi gen Flugkörper befindet sich zentrisch oder an strömungstechnisch günstiger Stelle ein einem Radialverdichter (1) ähnlicher Antrieb, der das über dem Antrieb liegende Medium ansaugt, verdichtet und über eine Auftrieb leistende Oberfläche (2) bläst. Um eine Druckerhöhung an der Flugkörperunterseite zu erreichen, kann sich umlaufend um den Flugkörper eine Umlenkfläche (3) befinden, die den Strahl von der Oberseite unter die Unterseite lenkt. Diese ist so ausgebildet, daß sie für einen Flug in Richtung der Längsachse bestmögliche Auftriebswerte erzielt. Am unteren Ende ka;tm eine Vorrichtung (4) in Verbindung mit dem jeweiligen Antriebssystem für eine teilweise Rückgewinnung der Antriebsenergie Rechnung tragen. Je nach Antriebsystem kann auch die Umlenkfläche entfallen. (Schockwelle) LeerseiteExecution 4 Fig. 7 and 8 Located on the discus-shaped missile centrically or at a fluidically favorable point in a centrifugal compressor (1) Similar drive that sucks in the medium above the drive and compresses it and blows over a buoyant surface (2). To increase the pressure To reach the missile underside, can wrap around the missile a Deflection surface (3) that directs the jet from the top under the bottom directs. This is designed so that it is suitable for flight in the direction of the longitudinal axis the best possible buoyancy values achieved. At the lower end there is a device (4) in connection with the respective drive system for partial recovery take into account the drive energy. Depending on the drive system, the deflection surface can also omitted. (Shock wave) Blank page

Claims

Claims 1. Vertical take-off and landing aircraft thereby it is not noted that a missile of a shape similar to a disk is used for the Flying is brought about by the buoyancy generating surface by a fast Moving medium is swept over in all directions from a central point will.

2. Vertical - take-off and - landing aircraft according to claim 1 thereby it is not indicated that the thrust in horizontal or combined flight by guiding surfaces or pivoting the drive, which is similar to a centrifugal compressor any pivot point in one direction is derived and thus the surface is only swept in one main direction.

3. Vertical - take-off and - landing aircraft according to claim 1 thereby it is not noted that the medium generating the uplift and propulsion to the center is directed towards or away or moved in some other form over the surface.

4. Vertical - take-off and - landing aircraft according to claim 1 thereby not indicated that? the profile shape of the top and bottom also during of the flight is changeable.

5. Vertical take-off and landing of the aircraft as a result i c h n e t that the underside of the missile is designed so that it z. 13th provides lift in level flight or according to embodiment 4 in vertical flight.

6. Vertical take-off and landing of the aircraft i c h n e t that propulsion by jet rockets or other engines takes place, whereby a combination of engines with each other as well as for the horizontal and vertical flight is possible.

7. Vertical take-off and landing of the aircraft as a result i c h n e t that the flight principles according to embodiment 1, 2, 3 and 4 can be combined are.

8. Vertical take-off and landing of the aircraft as a result i c h n e t that there is the possibility of energy recovery.

9. Vertical take-off and landing of the aircraft as a result i c h n e t that the control of each attitude and flight direction additionally from movable Baffles is effected.