B. Hauber

Definition: Wenn im weiteren Text von "Nurflügeln" die Rede ist, so ist immer der rückgepfeilte Typ gemeint. Bei diesem Typ weist die t/4-Linie des Flügels üblicherweise einen positiven Wert auf. Der Vortrag behandelt im ersten Teil die Möglichkeiten und Grenzen der flugmechanischen Stabilisierung (Momentenausgleich) um die Nickachse bei Nurflügeln, sowie die Auswirkungen auf Flugleistung und Flugverhalten. Basierend darauf werden Überlegungen grundsätzlicher Art angestellt, weshalb die Grenzen der Flugleistung beim Nurflügel an den Momentenausgleich gekoppelt sind. Diese Überlegungen münden in den Vorschlag einer Konfiguration, welche die Vorteile des Leitwerkskonzeptes und des Nurflügels kombinieren. Der Momentenausgleich wird dabei zwischen den Möglichkeiten einer nurflügeltypischen Stabilisierung und eines kleinen Stabilisators aufgeteilt. Es wird gezeigt, dass ein Optimum bezüglich der Flugleistung in Abhängigkeit der Aufteilung des Momentenausgleichs existiert. Es zeigt sich auch, dass aus dieser Kombination weitere Vorteile entstehen, die zu einer besseren Flugleistung führen. So weist das kombinierte Konzept beispielsweise keinerlei Seitenflächen (Leitwerk) mehr auf und auch Rumpfanteile vor dem Flügel werden vermieden - beides wird zu einer Reduzierung des Widerstandes bzw. einer Erhöhung des Auftriebs führen. Dieses kombinierte Konzept "i-con" (integrated configurations) ist zum Patent angemeldet und bereits offengelegt (DE 10 2017 128 164 A1). Alle Überlegungen und Berechnungen werden auf der Basis eines Modellflugzeuges mit einer standardisierten Größe gemacht. Die Berechnungen wurden mit Matlab Programmen durchgeführt, welche vom Autor selbst geschrieben wurden. Mit nur kleinen Einschränkungen lassen sich die, auf Modellen basierenden, Überlegungen und Ergebnisse auf manntragende Flugzeuge übertragen. Als Anwendung für die i-con Konfiguration kommen alle Arten von Flugzeugen in Frage, bei welchen es vor allem auf eine hohe Flugleistung ankommt. Eine besondere Eignung der Konfiguration wird damit für Segelflugzeuge und militärische Drohnen mit Langstrecken-Missionen gesehen.

"Definition: When the term "flying wings" is used in the following text, it always refers to the swept-back type. In this type, the quarter-turn line of the wing typically has a positive value. The first part of the presentation addresses the possibilities and limitations of flight-mechanical stabilization (moment compensation) around the pitch axis in flying wings, as well as the effects on flight performance and handling. Based on this, fundamental considerations are made as to why the limits of flight performance in flying wings are linked to moment compensation. These considerations culminate in a proposal for a configuration that combines the advantages of the tail assembly concept and the flying wing. The moment compensation is divided between the possibilities of typical flying-wing stabilization and a small stabilizer. It is shown that an optimum with regard to flight performance exists depending on the distribution of the moment compensation. It is also shown that this combination results in further advantages that lead to improved flight performance. The combined concept, for example, no longer features any side surfaces (tail assembly) and fuselage sections forward of the wing are also eliminated – both of which will lead to a reduction in drag and an increase in lift, respectively. This combined concept, "i-con" (integrated configurations), is patent-pending and already publicly available (DE 10 2017 128 164 A1). All considerations and calculations are based on a standardized model aircraft. The calculations were performed using Matlab programs written by the author. With only minor limitations, the model-based considerations and results can be transferred to full-size aircraft. The i-con configuration is suitable for all types of aircraft where high flight performance is paramount. It is therefore considered particularly well-suited for gliders and military drones with long-range missions."

Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress 2020

Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt - Lilienthal-Oberth e.V., Bonn, 2020

Conference Paper

deutsch

21,0 x 29,7 cm, 34 Seiten

urn:nbn:de:101:1-2020121112412915492439

10.25967/530042

Nurflügel, Kombination Nurflügel Leitwerkskonzept

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Hauber, B. (2020): Das flugmechanische Konzept des gepfeilten Nurflügel und ein Vorschlag zu dessen Weiterentwicklung. Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt - Lilienthal-Oberth e.V.. (Text). https://doi.org/10.25967/530042. urn:nbn:de:101:1-2020121112412915492439.

11.12.2020