Welche Regeln gelten für die Tragflächendicke von der Wurzel bis zur Spitze bei sich verjüngenden Flügeln?

Ich forsche an Flügeln und Tragflächen, die in den 30er und 40er Jahren verwendet wurden, und ich versuche, die Regeln für proportionale Dickenänderungen der Tragflächen über den Flügel (Wurzel bis Spitze) bei konischen Flügeln zu verstehen.

Viele Flugzeuge dieser Zeit verwendeten Tragflächen mit einer Dicke von 15% bis 9% (Wurzel bis Spitze). (Quelle: https://m-selig.ae.illinois.edu/ads/aircraft.html )

Die Frage ist also: Was sind die Regeln für die Dimensionierung der Schaufelblattdicke von der Wurzel bis zur Spitze?

Antworten (3)

Es gibt keine klaren Regeln; Die Wahl der Flügeldicke war keine starre Wissenschaft.

Es gab jedoch einige Regeln:

  • Die Wurzeldicke steigt mit dem Seitenverhältnis. Während "normale" Flügel (Seitenverhältnis zwischen 5 und 8) eine Wurzeldicke zwischen 14% und 18% hatten, benötigte der Davis-Flügel mit hohem Seitenverhältnis (AR 11) ein Wurzelprofil von 21%.

  • Die Spitzendicke wurde für maximalen Abschnittsauftrieb gewählt, um Stallmarge und Querruderautorität hinzuzufügen. Das bedeutet, dass die Dicke hier zwischen 9 % und 12 % liegt .

  • Die Wölbung verringert sich auch von der Wurzel zur Spitze proportional zum Verhältnis von Auftrieb pro Fläche. Während der Innenflügel den höchsten Auftrieb pro Fläche erzeugen soll, reduziert der Außenflügel diesen für Strömungsabriss und bessere Querruderautorität bei nach oben ausgelenkten Querrudern.
  • Im frühen Jet-Zeitalter erforderte hohe Geschwindigkeit dünnere Flügel, da dies das Einsetzen von Mach-Effekten verzögerte. Das symmetrische Spitzentragflächenprofil der Me-262 hatte eine Dicke von 9%, und Überschallflugzeuge reduzierten die Flügeldicke auf 6% bis 4%, die Dicke des Bell X-1E-Flügels .

Die Profildicke an der Wurzel wurde gewählt, um ein gutes Auslegerverhältnis zu erhalten: Das Biegemoment ist dort am höchsten, und Sie müssen ihm strukturelle Höhe geben. Außerdem möchten Sie den größten Auftrieb an der Flügelwurzel erzeugen, deshalb sind Sehne, Dicke und Einfallswinkel dort alle am höchsten. Alle drei verjüngen sich aus konstruktiven Gründen zur Spitze hin.

Es gibt ein bisschen mehr Informationen in dieser Antwort.

Der Begriff für den Beruf des Zeichners der Tragflächendarstellung in den 30er und 40er Jahren hieß „Lofting“. Vielleicht wird der Begriff heute noch verwendet.

Die Tragflächenkrümmung würde als Prozentsatz der Sehnenabmessung definiert, entweder über oder unter der Sehnenlinie. An einem Tag würde eine Tabelle mit Punkten entlang der Sehnenlinie entsprechende (+%) oder (-%) Werte enthalten, die grafisch dargestellt und dann über die französische Kurvenvorlage eines Zeichners verbunden werden müssten.

Beim Anfertigen der Zeichnungen für die Rippen des sich verjüngenden Flügels nimmt die Wölbung proportional mit der Länge der Sehne ab.

Danke für deine Antwort. Wo finde ich Referenzen dazu?
Aus der Hand, ich weiß es sicher nicht. Ich müsste nur www-Suchen selbst durchführen. Tut mir leid, dass ich nicht mehr helfen kann.
Ich würde gerne wissen, warum nicht das gleiche Profil von der Wurzel bis zur Spitze verwendet wird, wobei die gleiche proportionale Dicke und Wölbung beibehalten wird.
Als Anekdote stammt der Begriff Lofting aus dem Schiffsbau, als die Rundungen zwischen den Rumpfspants auf einer 1:1-Zeichnung eingepasst wurden ... im Dachboden über der Werft, wo diese Zeichnungen nur passen würden. Der Begriff wird immer noch verwendet, obwohl er aus dem allgemeinen Sprachgebrauch herausfällt.
Welche Regeln gelten für die Tragflächendicke von der Wurzel bis zur Spitze bei sich verjüngenden Flügeln?
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