Waren Stummelflügel auf frühen Flugbooten entworfen oder in der Lage, den Bodeneffektauftrieb auszunutzen?

Ich bin in einer anderen Frage auf einen Link zur Dornier Do X und zur Boeing 314 Clipper gestoßen . Beide Flugzeuge haben ähnliche kurze Flügel / Schwimmer tief am Rumpf, die in einem Wikipedia-Artikel als "Stummelflügel" beschrieben werden.

Wurden diese Stummelflügel entwickelt, um den Bodeneffekt auszunutzen, um das Starten und Landen zu erleichtern (oder könnte das ein unbeabsichtigter Vorteil gewesen sein)? Oder ist der Bodeneffekt dieser kleinen Flügel im Vergleich zu den Flügeln in voller Größe wahrscheinlich irrelevant.

Dornier Do X Flugboot mit Stummelflügeln

Die verlinkten Wikipedia-Artikel implizieren, dass ihre Hauptfunktion die Stabilität im Wasser und die Verwendung als Anlegestege für die Einschiffung war. Aber sie scheinen an die Flügel einiger Bodeneffektflugzeuge oder Ekranoplans wie der A-90 Orlyonok zu erinnern A-90 Orlyonok Ekranoplan

Antworten (1)

In den frühen 1920er Jahren wurde der Bodeneffekt nicht so gut untersucht wie heute, daher wurde er bei der Entwicklung nicht berücksichtigt. Diese Stummelflügel, meist Sponsoren genannt , dienten der Rollstabilisierung auf dem Wasser, waren also aerodynamisch geformte Auftriebshilfen. Dornier hatte Anfang der 1920er Jahre mit Wassertunneltests die optimale Rumpfform untersucht, und das Ergebnis war der Dornier-Rumpf mit flachem Boden und Sponsoren.

Die Sponsoren wurden mit deutlicher Inzidenz montiert, nicht nur um im Flug etwas mehr Auftrieb zu bieten, sondern hauptsächlich um die Gischt beim Segeln durch kabbeliges Wasser mit hoher Geschwindigkeit zu reduzieren.

Aus einem russischen Memorandum von 1925 über die Hydrofliegerei über die Dornier Wal , ein Flugbootdesign von 1922 mit Sponsoren:

Die Besonderheit dieses Flugzeugs waren zwei Vorsprünge auf jeder Seite des Rumpfes (sogenannte "Kiemen") anstelle von Schwimmern unter den Flügeln, die für seitliche Stabilität sorgten. Dank seines flachen Bodens konnte das Flugzeug notfalls auch von Schnee oder Eis abheben.

Andere Hersteller dieser Zeit verwendeten Ausleger, die im obigen Zitat als Unterflügelschwimmer bezeichnet wurden. Ein Beispiel ist der Avro 510, der auch einen zusätzlichen Schwimmer unter dem Heck zur Stabilisierung auf dem Wasser verwendete:

Avro 510

Avro 510 ( Bildquelle )

Diese und insbesondere ihre Verstrebungen und Drähte erzeugten viel mehr Luftwiderstand als Sponsoren. Spätere Konstruktionen hatten einziehbare Ausleger, die sich als die am wenigsten schleppende Lösung erwiesen.

Dornier 26 mit einziehbaren Auslegern in der Mitte der Spannweite

Dornier 26 mit einziehbaren Auslegern in der Mitte der Spannweite ( Bildquelle )

Der Bodeneffekt wächst mit abnehmendem Verhältnis von Flügeltiefe zu Höhe und Spannweite zu Höhe. Der erste Effekt ist bei Sponsoren in der widerstandsintensivsten Phase des Wasserstarts, nämlich beim Übergang des Flugbootes vom Auftrieb in den Gleitauftrieb, dem sogenannten Hump, viel stärker ausgeprägt. Der zweite Teil des Bodeneffekts bedeutet jedoch, dass die Flügel auch eine gewisse Widerstandsentlastung beitragen; etwas, das für alle Flugbootdesigns funktioniert. Ja, es gibt einen winzigen und unbeabsichtigten Vorteil durch den Bodeneffekt von Sponsoren, aber da Wasser 800-mal dichter ist als Luft und langsames Gleiten die gesamte Breite des Rumpfes betrifft, kann jede aerodynamische Unterstützung durch die Sponsoren vernachlässigt werden.

Tolle Antwort, danke. Glaubst du, wir brauchen ein Flugboot-Tag? (Ich habe nicht den Repräsentanten, um einen zu erstellen).
@AndrewM: Wir haben bereits ein Wasserflugzeug-Tag; Ich habe mir erlaubt, es Ihrer Frage hinzuzufügen. Wird das in Ordnung sein?
Jup das wird gut gehen, danke :)