Несущая поверхность для самолета Советский патент 1932 года по МПК B64C3/10 

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 доверхности.

Если воздух будет протекать равномерно и крыло будет достаточно жестким, например, металлическим, то, естественно, при -движении в воздушной срЬде 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 тугонатягивается на такой остов и прибивается к нему гвоздями. Затем материал несколько раз лакируется, что придает

ей водо и воздухонепроницаемость и усиливает 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, дейсгвующие как своего рода перегородки.

Конечно даже такое слабое и несовершенное деформирование крыла все ж,е 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, V« длины АВ, помещают на расстоянии ее первой .трети в точке / (фиг. 1), затем сводят кривую MAN на-нет в точке // и из точки М выводят кривую МБ, представляющую собой ничем не поддержанную, свободную пружину, могущую изгибаться книзу или выпрямляться кверху. Каркас крыла примет тогда вид, показанный на фиг. 2.

Обтяжка каркаса материей производится так: прибивают материю гвозди1сами по переднему ребру А, А, А... А, затем туго обтягивают участок А во всем его продолжении от А NI до А N 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 небудет опираться, ни к чему, кроме точек N к 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 не менее X двух раз, для того, чтобы придать ей водо- и воздухонепроницаемость, а нижнюю поверхность - только один раз для одной лишь водонепроницаемости.

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 А/В., Воздух, имеющий избыточную плотность, проникнет сквозь нижнюю поверхность обшивки крыла в его внутреннюю часть, Соядаст тем 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 чрезмерное уплотнение воздуха под крылом прекратитеяу 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 наибольшийпокоЙБСТруях. пронизываемого им воздушного потока.

Предмет изобретения.

Несущая поверхнбст для самолета С нервюрами, имеющая резкое утолщение в передней части, отличающаяся тем, что, с целью получения эластичности в задней кромке несущей поверхности, ей придается посредством обтяжки полотном нормальный удобообтекаемой формы профиль. к авторскому свидетельству К. № 26914 Е. Цимбалюка