DE731377C

DE731377C - Airplane for flight speeds close to the speed of sound

Info

Publication number: DE731377C
Application number: DED75966D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing E H Claude Dornier
Original assignee: E H CLAUDE DORNIER DR ING; Dornier Werke GmbH
Current assignee: E H CLAUDE DORNIER DR ING; Dornier Werke GmbH
Priority date: 1937-08-18
Filing date: 1937-08-18
Publication date: 1943-02-09

Description

Flugzeug für der Schallgeschwindigkeit nahe Fluggeschwindigkeiten Die Erfindung bezieht sich auf Luftfahrzeuge, deren Fluggeschwindigkeit der Schallgeschwindigkeit nahe kommt, und betrifft,eine VortriebsanIage für derartige Flugzeuge, bestehend aus einer gewöhnlichen Vortriebsluftschraube mit Antriebsmotor und einem vom zweiten Motor angetriehenen Gebläse im Innern einer gleichachsig zur Vortrie:bsschraubenachse gelagerten spindelförmigen Umhüllung.Airplane for flight speeds close to the speed of sound The invention relates to aircraft whose flight speed is the speed of sound comes close, and concerns, a propulsion system for such aircraft, consisting from an ordinary propulsion propeller with drive motor and one from the second Motor-driven fan inside a coaxially to propulsion: screw axis mounted spindle-shaped casing.

Bei den his.heute in Frage kommenden Fluggeschwindigkeiten, die im allgemeinen kaum über r 5o m/s liegen, ist es zur Erreichung eines genügenden Wirkungsgrades erforderlich,- verhältnismäßig geringe Schraubenkreisbel.astungen zu wählen. In dem Maße, in dem die Geschwindigkeit zunimmt, ist es bei gleichem Wirkungsgrad möglich,, mit der Schraubenkreisbelastung in die Höhe zu gehen. Bei Flugzeugen, deren Geschwindigkeit in der Nähe der Schallgeschwindigkeit liegt, ist @es daher möglich, die Schraubenkreishelastung gegenüber dem bisher Bekanntenganz erheblich zu erhöhen, ohne daß der Wirkungsgrad sinkt. Demnach ist es auch möglich, der Luftschraube :einen Durchmesser zu geben, welcher es gestattet, die Euftschraube mit allen die Vortriebsanlage bildenden Einzelheiten innerhalb des Rumpfes oder der Gondel unterzubringen. In einer aerodynamisch günstigen, d. h. spindelförmigen Umhüllung, welche sich als selbständiger Bauteil des ungefähr an der Stelle des größten Rumpfdurchmessers befindet, ist ein Beschleunigungsgebläse angeordnet.At the flight speeds in question today, which in the generally barely above r 50 m / s, it is necessary to achieve a sufficient degree of efficiency required - to select relatively low screw circle loads. In the extent to which the speed increases, it is possible with the same efficiency, to go up with the screw circular load. For airplanes, their speed is close to the speed of sound, it is therefore possible to load the screw circle to increase considerably compared to what was previously known, without reducing the efficiency sinks. Accordingly, it is also possible to: give the propeller a diameter, which allows the propeller with all the details forming the propulsion system to be accommodated within the fuselage or the nacelle. In an aerodynamically favorable, d. H. spindle-shaped casing, which is an independent component of the approximately located at the point of the largest fuselage diameter is an accelerator fan arranged.

Bekannt sind Antriebsarten von Flugneugen, welche lediglich auf der Rückstoßwirkung von Luft oder Motorenab:gasen beruhen. Erzeugt wird der Rückstoß mittels Gebläse oder Luftschrauben, die sich- im Innern des Flugzeugrumpfes befinden und die Luft entweder von vorn durch einen offenen Schacht oder durch Schlitze" die ringsum am Rumpf angeordnet sein können, ansaugen, verdichten und durch Öffnungen ,entgegen der Fahrtrichtung dies Luftfahrzeuges ausstoßen. Bekannt sind ferner Antriebsarten, die auf der Rückstoßwirkung dies Raketenantriebes beruhen.Are known types of propulsion of Flugneugen, which only on the The recoil effect of air or engine emissions are based. The recoil is generated by means of a fan or Propellers located inside the fuselage and the air either from the front through an open duct or through slots " which can be arranged all around the fuselage, suck in, compress and through openings , eject this aircraft against the direction of travel. Drive types are also known, which are based on the recoil effect of this rocket engine.

Alle diese technischen Ausführungsarten hatten den Nachteil, daß der Wirkungsgrad beim Start eines solchen Luftfahrzeuges fast .lull -war. Lediglich nach Überschreiten einer Grenzgeschwindigkeit stieg der Wirkungsgrad und somit die tatsächliche Antriebsleistung solcher rückstoßgetriebenen Luftfahrzeuge bis zur alleinigen Antriebsmöglichkeit an. Es . waren somit die bisherigen Entwürfe aus diesem Grunde nicht praktisch verwendbar. Unter Beibehaltung der aerodynamisch einwandfreien Rumpfform bezieht sich derGegenstand der Erfindung auf solche bekannten Rückstoßantriebe, deren Vortrieb auch mittels einer gewöhnlichen motorgetriebenen Luftschraube bewirkt wird; beide Antriebsart:eit arbeiten, gleichzeitig. Das Beschleunigungsgebläse ist ebenfalls bekannterweise meiner spindelförmigen Umhüllung gleichachsig mit der Außenschraube ungefähr an der Stelle des größten Rumpfdurchmessers angeordnet. Durch ringsum vor dem Gebläse angebrachte Schilitze in der Rumpfoberfläche wird die Luft angesaugt, vom Gebläse verdichtet und mit Beschleunigung durch düsenförmig ausgebildete Schlitze hinter dem Gebläse wieder ansgestoßen.All of these technical designs had the disadvantage that the Efficiency at the start of such an aircraft was almost .lull -was. Only after exceeding a limit speed, the efficiency and thus the actual propulsion power of such recoil-powered aircraft up to sole drive option. It. the previous drafts were thus over for this reason not practically usable. While maintaining the aerodynamically flawless Hull shape, the subject matter of the invention relates to such known recoil drives, whose propulsion is also effected by means of an ordinary motor-driven propeller will; Both types of drive: just work, at the same time. The accelerator fan is also known to my spindle-shaped casing coaxially with the outer screw arranged approximately at the point of the largest fuselage diameter. By round before The air is sucked in by the fan attached to the fuselage surface compressed by the fan and accelerated through nozzle-shaped slots bumped again behind the fan.

Nach der Erfindung besteht :der innere Luftbeschleuniger aus einem an sich bekannten Umlaufgebläse, das so in den Flugzeugrumpf eingesetzt ist, daß sein Gehäuse einen mittleren Abschnitt der Rumpfumhüllung bildet, an welches vorn und hinten Vorder- und Hinterteil der Umhüllung angesetzt sind. Man wird die Ansatzstellen so legen, daß sie mit den Luftschlitzkr:eisen zusammenfallen. Der Anschluß der drei Teile aneinander erfolgt dann durch :die zwischen den Schlitzen befindlichen Stege. Diese Ste gewerden zweckmäßig als Leitapparate für ,die Luft ausgebildet, so daß die Strömungsverluste an dieser Stelle möglichst gering gehalten werden. Da die Stege, um genügende Festigkeit zu besitzen, doch meist hohl sein werden, kann man dieselben von dem Kühlmittel der Motoren durchstreichen lassen, so daß sie gleichzeitig den Luftkühler für das Motore:nkühlmitt:el bilden.According to the invention: the inner air accelerator consists of one known circulation fan, which is inserted into the aircraft fuselage that its housing forms a central section of the fuselage envelope, to which the front and the front and rear part of the envelope are attached to the rear. One becomes the starting points lay them so that they coincide with the louvre blades. The connection of the three Parts to one another then take place through: the webs located between the slots. These ste are expediently designed as diffusers for air, so that the flow losses at this point are kept as low as possible. Since the Bridges, in order to have sufficient strength, but will mostly be hollow, can be let the engine coolant sweep them so that they simultaneously form the air cooler for the engine coolant.

Der durch die Luftumlenkang erzeugte Reibungswiderstand ist auch bei großer Geschwindigkeit durch aeroidvnamisch gut ausgebildete Ein- und Ausstoßschlitze gering. Gemäß Abb. i der Zeichnung ist die Strömungsumlenkung in Richtung des Pfeiles P nur schwach gekrümmt. Gegenüber lxkannten Ausführungen arbeiten beide Antriebsmittel mit getrennten, je für sich regulierbaren Motoren, und zwar, wie schon gesagt, gleichzeitig.The frictional resistance generated by the air deflection is also at high speed through aeroid-vnamically well-designed inlet and outlet slots small amount. According to Fig. I of the drawing, the flow deflection is in the direction of the arrow P only slightly curved. Compared to known versions, both drive means work with separate, individually adjustable motors, and, as already said, simultaneously.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt.An exemplary embodiment is shown in the drawing.

Abb. i stellt ein Flugzeug nach der Erfindung im Längsschnitt dar. Am vorderen Ende des spindelförmigen Rumpfes befindet sich die Zugschraube i, welche von dem Motor a angetrieben wird. Am hinteren Ende des Rumpfes befindet sich in der üblichen Weise das Leitwerk. Etwa an der Stelle, wo der Rumpf seinen größten Durchmesser bat, befindet sich das Gebläse 3, -welches von dem Motor q. .angetrieben -wird. Das Gehäuse des Gebläses ist gleichzeitig ein Teil der Umhüllung bzw. der Rumpfverkleidung und bildet einen konstruktiv selbständigen Rumpfmittelteil, welcher von der Teilungsebne A bis zur Teilungsebene B reicht. In diesen Ebenen sind der Rumpfvorder tei16 und der Rumpfhinterteil; angeschlossen. Der Rumpfvorderteil 6 hat bei 8 Öffnunb n zum Eintritt der Luft. Ebenso bat der Rumpfhinterteil bei 9 Luftaustrittsöffnungen. Vorderteil und Hinterteil dies Rumpfes haben Spanten io und ii und Längsversteifungsteile 1a, welche über die Endebenen von Rumpfvorderteil und Rumpfhinterteil hinwegragen und zum 'Inschluß an den Rumpfmittelteils dienen.Fig. I shows an aircraft according to the invention in longitudinal section. At the front end of the spindle-shaped body is the lag screw i, which is driven by the motor a. At the rear end of the fuselage is in the usual way the tail unit. Around the point where the trunk is at its largest Diameter bat, there is the fan 3, -which from the motor q. .driven -will. The housing of the fan is also part of the envelope or the Fuselage cladding and forms a structurally independent fuselage center part, which from division level A to division level B. In these levels are the Front part of the trunk and the rear part of the trunk; connected. The front part of the fuselage 6 has 8 openings for air to enter. Likewise, the rear part of the fuselage asked at 9 Air outlet openings. The front and rear of this fuselage have ribs ok and ii and longitudinal stiffening parts 1a, which extend over the end planes of the front part of the fuselage and rear part of the fuselage protrude and serve to connect to the middle part of the fuselage.

Der Weg, welchen die von dem Gebläse geförderte Luft, nimmt, ist in dieser Darstelllung mit P bezeichnet.The path that the air conveyed by the fan takes is in denoted by P in this illustration.

Abb. a zeigt in größerem Maßstab eine Ansicht der Endbleche des Rumpfvorderteils, in Richtung des Pfeiles P1 gesehen. Man erkennt die Lufteintrittsöffnungen 8; deren Wandung und der Teil der dazwischenliegenden Stege sind so geformt, daß sie der Luft als Leitapparat dienen. Ebenso erkennt man 1 die zwischen, dien Luftöffnungen liegenden U-Profile 12.Fig. A shows, on a larger scale, a view of the end plates of the front part of the fuselage, seen in the direction of arrow P1. The air inlet openings 8 can be seen; whose Wall and the part of the intermediate webs are shaped so that they the Air serve as a diffuser. One can also see 1 the air openings between lying U-profiles 12.

Abb. 3 zeigt einen Längsschnitt durch eine Luftein- oder -austrittsöffnung. Man erkennt, daß die Warndung der Luftführung bei i r1 hohl ist, so da.ß sie von Kühlwasser durchflossen: werden kann.Fig. 3 shows a longitudinal section through an air inlet or outlet opening. It can be seen that the warning of the air duct at i r1 is hollow, so that it comes from Cooling water flowed through: can be.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Aircraft close to the speed of sound Flight speeds with a propulsion system consisting of a take-off and a Slow flight serving propeller and one coaxial with the axis: one spindle-shaped casing arranged device consists, the Air is sucked in and through slots provided in front of it all around in the envelope behind her all around in the envelope are slits that are accelerated by her gaseous masses characterized in that the accelerator, from one to known circulating fan, the housing of which forms part of the envelope, to which the front and the rear part of the envelope with the between the slits of a web located in each slot circle is connected. a. Tunneling system according to claim i, characterized in that those located between the air slots Web 'are designed as a diffuser for the air. 3. Jacking system according to claim i or z, characterized in that @ ß those located between the air slots Bars are designed as a cooler for the cooling water of the engines.