Несущая поверхность для самолета

Несущая поверхность для самолета

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

М 26914.

Класс 62Ь, 4

ОПИСАНИЕ несущей поверхности для самолета.

К авторскому свидетельству К. К. Цимбалюка, заявленному

25 июля 1931 года (спр. о перв. ¹ 92355).

О выдаче авторского свидетельства опубликовано 30 июня 1932 года.

Известны несущие поверхности с нервюрами, имеющими резкое утолщение в передней части. В предлагаемой несущей поверхности, е целью получения эластичности в задней кромке, ей придается, посредством обтяжки полотном, нормальной удобообтекаемой формы профиль.

На чертеже фиг. 1 изображает нормальный профиль толстого крыла; фиг. 2— вид каркаса несущей поверхности; фиг. 3 и 4= нервюры.

Теоретические обоснования аэродинамической эффЕктивности толстонесущей поверхности, сравнительно высокой,— сложны. Достаточно сказать лишь то, что в .верхней части над несущей поверхностью образуется разреженное воздушное пространство, которое действует подсасывающим образом на ограничивающую его снизу поверхность крыла; в то же время под нижней поверхностью крыла, со стороны отклонений книзу и уплот,ненной части воздушного потока, создается усиленное давление вверх. Сила подсасывания вместе с силой давления, суммируясь, дают силу, достаточную для поддержания или даже поднятия несущей. поверхности.

Если воздух будет протекать равномерно и крыло будет достаточно жестким„ например, металлическим, о, естественно, при.движении в воздушной среде оно не будет деформироваться и профиль нервюры будет оставаться неизменным. Но воздух не представляет собой идеальной уравновешенной среды, и в нем возможны завихрения, внезапные измененя плотности и направления струй и т. п. Поскольку крыло абсолютно жестко, все эти явления не будут отражаться на его форме; они могут сказываться только. в виде большего или.меньшего шуршанья при обтекании крыла и в больших или меньших неровностях полета. Но, несомненно, было бы полезно, если бы в крыле удалось найти такие пружинящие силы, которые отвлекали бы на себя и поглощали бы все шоки, возникающие вследствие нерегулярности в обтекании воздуха. Если крыло†матерчатое, натянутое на какой-либо жесткий каркас, состоящий из продольных лонжеронов и нанизанных на них ребер или нервюр, профилирующих крыло, то материя туго. натягивается на такой остов и прибивается к нему гвоздями. Затем материал несколько раз лакируется, что придает ,ей водо и воздухонепроиицаемость и уси.ливает напряженность ее натяжения.

Однако, несмотря на это, обшивка крыла все же сохраняет некоторую „рессорность" и при возникновении сильных местных напряжений может до известной степени пружинить, но, конечно, недостаточно. Многократная лакировка и набивка к нервюрам могут, самое большее, позволить образоваться незначительным „пазухам" между двумя соседними нервюрами; деформация крыла не может стать равномерно сплошной по всей длине крыла, так как этому будут мешать нервюры, дейсТвующие как своего рода перегородки.

Конечно даже такое слабое и несовершенное деформирование крыла все же лучше, чем абсолютная жесткость металлического, но она тоже недостаточна и для повышения пружинящего действия крыла предлагается следующее: известно, что подъемная сила в толстопрофильном крыле аэроплана возникает даже при угле атак, равном 0", т.-е. при горизонтальном его положении. Предположим, что имеется некоторый профиль, головная часть которого в верхней и нижней частях симметрична, а задняя внизу приведена к горизонтали. Разделив длину нервюры на три части, наибольшую толщину, равную, примерно, / длины АВ, помещают на расстоянии ее первой трети в точке 1 (фиг. 1), затем сводят кривую MAN на-нет в точке П и из точки ЛХ выводят кривую МВ, представляющую собой ничем не поддержанную, свободную пружину, могущую изгибатьая книзу или выпрямляться кверху. Каркас крыла .примет тогда вид, иоказанный íà фиг. 2.

Обтяжка каркаса материей произво. дится так: прибивают материю гвоздиками по переднему ребру А, А, А ... А„, затем туго обтягивают участок А во всем его продолжении от А1N> до А„Ж„и по нервюрам прибивают на этом участке материю. Далее протягивают материю до В по всему протяжению от В до В,.

На этом протяжении, по линии NB, материя окажется как бы на весу — она ни на что не будет опираться, ни к чему, кроме точек N и В, не будет прикреплена. Одновременно с этим натягивают

Ю. Г. материю по верху каркаса, между точками АМВ, но ни к чему — ни к лонжеронам, ни к нервюрам ее не прибивают.

После того, пролакировывают обтягивающую материю, при чем верхнюю поверхность неменее,двух раз, для того, чтобы придать ей водо- и воздухонепроницаемость, а нижнюю поверхность — только один раз для одной лишь водонепроыицаемости.

Во время полета такого крыла нижняя поверхность его под действием колеблющихся давлений станет соответственно . изгибаться внутрь, образуя сплошную впадину, глубина которой определится способностью растяжения самой материи и степенью гибкости ее свободного ребра MB. Воздух, имеющий избыточную плотность, проникнет сквозь нижнюю поверхность обшивки крыла в его внутреннюю часть, создаст ТрМ повышенное давление, которое, благодаря гибкости и воздухонепроницаемости верхней обшивки, а также — благодаря разреженному воздушному пространству над - несущим планом, даст возможность верхнему слою обшивки выпятиться вперед, отделившись от линии АМВ, по направлению которой верхняя обшивка первоначально располагалась. Когда же черезмерное уплотнение воздуха под крылом прекратитея, избыток давлений внутри крыла .также понизится, вслед за этим прекратится-изгибание верхней обшивки. Крыло вернется к исходной форме. Короче говоря, при устройстве несущей поверхности материя верхней и нижней обшивок и воздушный промежуток между ними явятся своего рода пневматической рессорой, которая, поглощая толчки, неровности и колебания в силе подъемного давления воздуха, обеспечат крылу наибольший покой в струях пронизываемого им воздушного потока.

Предмет изобретения.

Несущая поверхность для самолета с нервюрами, имеющая резкое утолщение в передней части, отяичающаяся тем, что, с целью получения эластичности в задней кромке несущей поверхности, ей ! придается посредством обтяжки полотном нормальный удобообтекаемой формы профиль.