DE10163585B4 - Structure profile structure of an airplane - Google Patents

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DE10163585B4 DE2001163585 DE10163585A DE10163585B4 DE 10163585 B4 DE10163585 B4 DE 10163585B4 DE 2001163585 DE2001163585 DE 2001163585 DE 10163585 A DE10163585 A DE 10163585A DE 10163585 B4 DE10163585 B4 DE 10163585B4
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Abstract

Tragwerk-Profilstruktur eines Flugzeuges, mit einer auf dem inneren Aufbau eines Tragflügels oder einer Auftriebshilfe ober- und unterhalb abgelegten tragenden aerodynamischen Fläche, die mit einer an der Vorder- und Hinterkante (1, 2) des Tragflügels oder der Auftriebshilfe abschließenden und in deren Spannweitenrichtung (3) sich erstreckenden oberen und unterer Hautschale (4, 5) realisiert ist, der mehrere rillenförmige Erhöhungen (6, 7) ausgeformt sind, die in Spannweitenrichtung (3) zueinander beabstandet angeordnet sind, deren Verlauf an der Hinterkante (2) beginnend in Richtung einer Profilmittellinie (8) des inneren Aufbaus definiert ist und deren Ausformung mit der Verringerung des Abstandes zur Vorderkante (1) formabnehmend ist, wobei die Auftriebshilfe am hinteren Teil des Tragflügels angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf einer ersten Erhöhung (6), die der oberen Hautschale (4) des Tragflügels oder der Auftriebshilfe ausgeformt ist, an einer der Vorderkante (1) der oberen Hautschale (4) nahegelegenen und in Spannweitenrichtung (3) parallel verlaufenden fiktiven ersten Profillinie (10a) und...Wing unit profile structure of an airplane, with one on the inside structure of an airfoil or a buoyancy aid placed above and below supporting aerodynamic Area, with one at the leading and trailing edges (1, 2) of the wing or the buoyancy aid final and in the spanwise direction (3) extending upper and lower skin shell (4, 5) is realized, the plurality of groove-shaped elevations (6, 7) are formed, which in the spanwise direction (3) spaced from each other are arranged, whose course at the trailing edge (2) starting defined in the direction of a profile center line (8) of the internal structure is and whose formation with the reduction of the distance to Front edge (1) is formabnehmend, with the buoyancy aid at the rear Part of the wing is arranged, characterized in that the course of a first Increase (6), that of the upper skin shell (4) of the wing or buoyancy aid is formed on one of the leading edge (1) of the upper skin shell (4) nearby and spanwise (3) parallel fictional first profile line (10a) and ...

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Tragwerk-Profilstruktur eines Flugzeuges gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ihre Anwendung bezieht sich auf aerodynamische Verbesserungen am Tragwerk des Flugzeuges, mit denen im Hinterkantenbereich einer Tragfläche oder einer Auftriebshilfe (Landeklappe und/oder Querruder) die Entstehung von Zwangskräften in der Tragwerk-Profilstruktur durch Flügelbiegung und/oder durch Biegung der angesteuerten Auftriebeshilfe weitestgehend vermieden wird. Das Verformungsverhalten des Tragflügels oder der Auftriebshilfe soll über deren Flügelhinterkantenbereich ohne zusätzliche strukturmechanische Maßnahmen stabilisiert werden.The The invention relates to a structural profile structure of an aircraft according to the generic term of claim 1. Their application relates to aerodynamic Improvements to the structure of the aircraft, with those in the trailing edge area a wing or a buoyancy aid (landing flap and / or ailerons) the emergence of constraining forces in the structural profile structure by wing bending and / or by bending The driven buoyancy help is largely avoided. The deformation behavior of the wing or the buoyancy aid should over the wing trailing edge area without additional structural mechanics be stabilized.

Zur Steuerung eines fliegenden Flugzeuges werden aerodynamische wirksame Stellflächen (Steuerflächen, Ruder) eingesetzt, welche bekanntermaßen (häufig) in den Bereich der Flügelhinterkante der beiden Tragflügel integriert sind. Für die Rollsteuerung wird ein Querruder vorgesehen, das gewöhnlich über zwei Scharniergelenke an den betreffenden Tragflügel angebunden ist und an der Flügelhinterkante (je nach beabsichtigter Beeinflussung der Flugsituation) nach oben oder nach unten aktuiert wird. Gemeinsam ist allen Steuerflächen, daß sie im Verhältnis zur Flügelspannweite eine geringe Länge und im Vergleich zur Flügeltiefe eine große Tiefe aufweisen. Diese Steuerflächen lassen sich (nach dem Vorbild der beigegebenen 5) normalerweise mit zwei Scharniergelenken an den Tragflügel anbinden und sind somit statisch bestimmt gelagert. Aufgrund der relativ geringen Länge des Ruders bleibt der Verformungsunterschied zur Biegelinie des Tragflügels ebenfalls gering. Bei einer derartigen Lagerung wird dem Ruder keine Flügelbiegung (keine Verformung in Flügel-z-Richtung) aufgezwungen, weshalb somit in der Ruderstruktur keine Zwangskräfte entstehen, die beispielsweise bei einer Lagerung des Ruders an der Landeklappe mit drei Scharnieren auftreten werden. Diesen Nachteil wird man berücksichtigen müssen, sofern (nach dem Vorbild der beigegeben 6) der Einsatz von schlanken Steuerflächen mit kontinuierlicher Scharnierverbindung (über eine Scharnieranbindung mit drei oder mehr Scharnieren) erforderlich wird. Dabei wird eine Steuerfläche betrachtet, welche eine Länge von etwa vier Meter (ca. 4 m) und eine Tiefe von etwa vierzig Zentimeter (ca. 0,4 m) aufweisen wird. Diese Steuerfläche des (auch in Fachkreisen auch als „Tab" bezeichneten) Ruders muß zur Gewährleistung einer aerodynamisch einwandfreien Anbindung an den Flügel oder die Landeklappe über mehrere (über mehr als zwei) Scharniere angebunden sein, wobei eine Gleichheit der beiden Biegelinien und der (in Fachkreisen auch als „Hingeline" bezeichneten) Scharnierlinie erreicht wird.To control a flying aircraft aerodynamically effective shelves (control surfaces, rudder) are used, which are known to be integrated (often) in the area of the trailing edge of the wings of the two wings. For the roll control, an aileron is provided, which is usually connected via two hinge joints to the wing in question and at the trailing edge of the wing (depending on the intended influence on the flight situation) is actuated upwards or downwards. Common to all control surfaces is that they have a small length relative to the wing span and a large depth compared to the wing chord. These control surfaces can be (after the model of the enclosed 5 ) normally connect to the wing with two hinged joints and are thus stored statically determined. Due to the relatively short length of the rudder, the difference in deformation to the bending line of the wing also remains low. In such a bearing the rudder no wing deflection (no deformation in wing-z-direction) imposed, so therefore no force forces arise in the rudder, which will occur, for example, when the rudder is mounted on the landing flap with three hinges. This disadvantage will have to be taken into account, provided that (after the model of attached 6 ) requires the use of slender control surfaces with continuous hinge connection (via a hinged connection with three or more hinges). In this case, a control surface is considered, which will have a length of about four meters (about 4 m) and a depth of about forty centimeters (about 0.4 m). This control surface of the (also referred to in professional circles as "Tab") rudder must be tied to ensure an aerodynamically perfect connection to the wing or the flap over several (more than two) hinges, with an equality of the two bending lines and the (in Professionals also referred to as "Hingeline") hinge line is achieved.

Eine aerodynamische exakte Anbindung wird also ansatzweise (nach dem Vorbild der 6) nur durch eine Lagerung dieser Tragwerkselemente in drei Punkten absehbar, wobei diese Lagerung schon in einer Null-Grad-Tab-Stellung entsprechende Zwangskräfte in der Tragwerk-Profilstruktur des scharnierverbundenen Ruders (Tab) erzeugen wird. Diese Zwangskräfte in der Steuerfläche resultieren nicht nur aus der Flügelbiegung, sondern auch aus der Biegung der Steuerfläche um ihre steife Achse an einer „hohen Kante" (Achse mit großem Trägheitsmoment), wenn sie bei einer gebogenen Scharnierlinie (Hingeline) ausschlagen wird.An aerodynamic exact connection is so rudimentary (after the model of 6 ) only by a storage of these structural elements in three points foreseeable, this storage is already in a zero-degree tab position corresponding constraining forces in the structural profile structure of the hinge-connected rudder (Tab) will produce. These constraining forces in the control surface result not only from the wing flexure but also from the deflection of the control surface about its stiff axis at a "high edge" (axis of high moment of inertia) when deflecting at a bent hinge line (hinging line).

Die beigegebene 7 gewährt dem Betrachter darüber einen Einblick, welche Zwangskräfte bei einem Ausschlag des Ruders (Tabs) um eine durchgebogene Scharnierlinie wirken werden. In dieser 7 wird beispielsweise das Entstehen von Druck-Zwangs-Kräften in der Tab-Profilstruktur bei einem negativen Tab-Ausschlag dargestellt. Je nach Aktuationsrichtung werden also sich in der Tab-Profilstruktur des scharnierverbundenen Ruders hohe Druck- und Zugspannungen ergeben, welche zu einem Stabilitätsversagen derselben führen können und somit zusätzliche Maßnahmen, von denen die Stabilisierung der Struktur durch Einrüstung von zusätzlichen Stringern und/oder Rippen oder deren Verstärkung, die mit einer Gewichtserhöhung korrelieren würde, erfordern. Außerdem werden höhere Aktuationskräfte benötigt, die Lagerkräfte in den Scharnieren werden sich erhöhen und die Rudersteifigkeit wird sich nachteilig auf das Verformungsverhalten des Tragflügels bzw. der Landeklappe auswirken. Möchte man die geschilderten Probleme, die sich aus der vorgeschilderten Anbindung des Steuerruders an den Tragflügel oder die Landeklappe über drei Scharniergelenke (bei Lagerung dieser Tragwerkelemente in drei Punkten) ergeben werden, vermeiden, dann wäre es sinnvoll, das nehmliche Ruder über mehrere Scharniergelenke anzubinden und eine Flexibilität um die Tab-Z-Achse gewissermaßen mit in das Ruder (Tab) einzubauen; soll heißen, das Ruder (Tab) wird sich, wie in der beigegebenen 8 dargestellt, in der Null-Grad-Stellung als auch im ausgeschlagenen Zustand an die vom Tragflügel vorgebogene Scharnierlinie (Hingeline) anpassen, ohne das Zwangskräfte entstehen können. Der Fachwelt ist bekannt, daß die vorgestellten Konfigurationen an Passagierflugzeugen vom Typ „Airbus" – mit Ausnahme des Typs „A300" – bekanntermaßen umgesetzt werden.The enclosed 7 provides the viewer with an insight into which compulsive forces will act on a deflection of the rudder (tabs) around a bent hinge line. In this 7 For example, the emergence of compressive forces in the tab profile structure is represented by a negative tab rash. Depending on the direction of actuation, high pressure and tensile stresses will thus result in the tab profile structure of the hinge-connected rudder, which can lead to a stability failure thereof and thus additional measures, of which the stabilization of the structure by adding additional stringers and / or ribs or their Amplification that would correlate with an increase in weight require. In addition, higher Aktuationskräfte be required, the bearing forces in the hinges will increase and the rudder stiffness will adversely affect the deformation behavior of the wing or the flap. If you want to avoid the problems outlined above, which result from the pre-established connection of the rudder to the wing or the landing flap via three hinge joints (when storing these structural elements in three points), then it would make sense to connect the oar in particular over several hinge joints and a degree of flexibility to incorporate the Tab Z axis into the rudder (Tab); shall mean, the rudder (tab) will, as in the enclosed 8th shown, in the zero-degree position as well as in the worn state to adapt to the pre-bent by the wing hinge line (Hingeline), without the compulsive forces can arise. It is well known to those skilled in the art that the presented configurations on passenger aircraft of the "Airbus" type, with the exception of the "A300" type, are known to be implemented.

Um nun die Anbindung einer am hinteren Teil des Tragflügels befindlichen (leichten) Auftriebshilfe (aus einem CFK-Sandwich-Material) umzusetzen, die beispielsweise (bei einem Großraum-Flugzeug) über die gesamte Länge der Flügelhinterkante verlaufen wird, mit der während des Fluges die Entstehung von Zwangskräften (Druck- oder Zugspannungen) in der (CFK-)Profilstruktur der Auftriebshilfe weitestgehend vermieden werden soll, die man ursächlich auf die Tragflügelbiegung und/oder die Biegung der angesteuerten Auftriebshilfe während deren Klapp- oder Ruderbewegung (je nach Aktuationsrichtung) zurückführen wird, wird der Fachmann sich nach geeigneteren Lösungen umsehen, wofür der bekannte Stand der Technik ihm kein Vorbild bereithält. Es werden (vergleichsweise dem Stand der Technik) günstigere aerodynamische Lösungen benötigt, nach denen die Lager- und Aktuationskräfte an einer Landeklappe und/oder einem Querruder (allg. an einer Auftriebshilfe – bspw. in CFK-Bauweise) gemindert werden, so daß an den Krafteinleitungsbereichen der scharnierbeweglich verbunden Tragwerkelemente (auch) Gewichtsreduzierungen möglich werden.In order to implement the connection of a located at the rear of the wing (light) buoyancy aid (CFK sandwich material), for example, (in a large-capacity aircraft) over the entire length of the trailing edge of the wing, with the during flight the Formation of constraining forces (compressive or tensile stresses) in the (CFRP) profile structure of the buoyancy aid white should be avoided as far as possible, which is due to the wing deflection and / or the bending of the driven buoyancy aid during their folding or rudder movement (depending on Aktuationsrichtung), the expert will look for more suitable solutions, for which the known prior art him no Prototype ready. There are (comparatively prior art) more favorable aerodynamic solutions needed, according to which the bearing and Aktuationskräfte on a landing flap and / or ailerons (generally on a buoyancy aid - eg. In CFRP construction) are reduced, so that the Force introduction areas of the hingedly connected structural elements (also) weight reductions are possible.

Außerdem ist aus der Druckschrift: US-A 4,830,315 eine Tragwer-Profilstruktur eines Flugzeuges bekannt, bei der die obere und die untere Hauptschale mehrere rillenförmige Erhöhungen ausformen. Die rillenförmige Erhöhungen sind in Spannweitenrichtung zueinander beabstandet angeordnet, deren Verlauf an der Hinterkante der Hautschale einsetzt und in Richtung einer Profilmittellinie mit der Verringerung des Abstandes zur Vorderkante der Hautschale formabnehmend verläuft.Besides that is from the document: US-A 4,830,315 a Tragwer-profile structure of an aircraft known as the upper and lower main shell several groove-shaped increases molding. The groove-shaped increases are spaced apart in the spanwise direction, whose Insert the course at the trailing edge of the skin and in the direction of a profile centerline with the reduction of the distance to the leading edge the skin shell is form-decreasing.

Nicht offenbart werden durch jene Druckschrift entsprechende Lösungsvorschläge, nach denen es beabsichtigt wird, dass der Verlauf einer ersten Erhöhung, die beispielsweise der oberen Hautschale der Auftriebshilfe ausgeformt ist, an einer der Vorderkante der oberen Hautschale nahegelegenen und in Spannweitenrichtung der Auftriebshilfe parallel verlaufenden fiktiven ersten Profillinie und der Verlauf der zweiten Erhöhung, die der unteren Hautschale der Auftriebshilfe ausgeformt ist, an einer der Vorderkante der unteren Hautschale nahegelegenen und in Spannweitenrichtung der Auftriebshilfe parallel verlaufenden fiktiven zweiten Profillinie beendet ist. Ebenso kann ein konischer Verlauf der beiden Erhöhungen von einer Endkantenleiste, die an der Hinterkante angeordnet ist, zu einem Kastenholm, der nahe der Vorderkante angeordnet ist, auf denen ober- und unterseitig jeweils der Schalenrandbereich einer Hautschale befestigt ist, nicht aus der Druckschrift entnommen werden.Not are disclosed by those document corresponding solutions, after which it is intended that the course of a first increase, the For example, the upper skin shell of the buoyancy aid formed is close to one of the leading edge of the upper skin shell and in the spanwise direction of the buoyancy aid parallel fictional first profile line and the course of the second raise, the the lower skin shell of the buoyancy aid is formed on a the leading edge of the lower skin shell nearby and in the spanwise direction the buoyancy aid parallel fictional second profile line finished. Likewise, a conical course of the two increases of an end edge bar, which is located at the trailing edge, too a box spar disposed near the leading edge on which above and below the shell edge area of a skin shell is attached, not to be taken from the publication.

Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Tragwerk-Profilstruktur eines Flugzeuges, die eine Implementierung einer strukturell aussteifenden und stabilisierenden Strukturfunktion umsetzen wird, mit aerodynamischen Verbesserungen anzugeben, mit der im Hinterkantenbereich einer Tragfläche oder einer (von mehreren) Auftriebshilfen (Landeklappe und/oder Querruder) die Entstehung von Zwangskräften in der Tragwerk-Profilstruktur durch Flügelbiegung und/oder durch Biegung der angesteuerten Auftriebeshilfe weitestgehend vermieden wird. Es soll eine Minderung der Lager- und Aktuationskräfte erreicht werden, so dass an den Krafteinleitungsbereichen der scharnierbeweglich verbunden Tragwerkelemente eine Gewichtsersparnis erreicht wird.As a result, The invention is based on the object, a structural profile structure of an aircraft that is an implementation of a structurally stiffening and stabilizing structural function will implement, with aerodynamic To specify improvements with the rear edge area of a wing or one (of several) buoyancy aids (landing flap and / or ailerons) the emergence of compulsive forces in the structural profile structure by wing bending and / or by bending The driven buoyancy help is largely avoided. It should achieve a reduction in the storage and Aktuationskräfte be, so that at the force application areas of the hinged Connected structural elements a weight saving is achieved.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Maßnahmen gelöst. In den weiteren Ansprüchen werden zweckmäßige Ausgestaltungen dieser Maßnahmen angegeben.These The object is achieved by the measures specified in claim 1 solved. In the other claims Be appropriate embodiments of this activities specified.

Die Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigenThe Invention is in one embodiment closer to the drawings explained. Show it

1 den prinzipiellen Aufbau eines Ruders mit einer der oberen und unteren Hautschale jeweils ausgeformten rillenförmigen Erhöhung; 1 the basic structure of a rudder with one of the upper and lower skin shell each formed groove-shaped elevation;

2 eine Ansicht der paßgenau aufeinander angeordneten rillenförmigen Erhöhungen mit Darstellung von deren Fügeflächenbreite; 2 a view of the register with each other arranged groove-shaped elevations showing their joint surface width;

3 die Ansicht nach 2 in Profiltiefenrichtung; 3 the view after 2 in profile depth direction;

4 den (sichtbaren inneren) Aufbau des Ruders nach 1 im Querschnitt; 4 the (visible inner) structure of the rudder 1 in cross-section;

5 die mit zwei Scharnieren ausgeführte bewegliche Lagerung eines Ruders (Tab) an einer Landeklappe oder einem Tragflügel; 5 the movable mounting of a rudder (Tab) on a landing flap or wing executed with two hinges;

6 die mit drei Scharnieren ausgeführte bewegliche Lagerung eines Ruders (Tab) an einer Landeklappe oder einem Tragflügel; 6 the three-hinged movable bearing of a rudder (Tab) on a landing flap or wing;

7 die Ansicht nach 5 bei einem negativ ausgeführten Ausschlag des Ruders mit Darstellung der Wirkungsrichtung von strukturbeanspruchenden Zwangskräften; 7 the view after 5 in the case of a negative rudder deflection with representation of the direction of action of structurally compulsive forces;

8 die Einzeldarstellung eines mittels mehrerer Scharniere am Tragflügel oder an der Landeklappe scharnierbeweglich gelagerten Ruders (nach dem Vorbild der 5 und 7) mit Darstellung der Wirkungsrichtung von strukturbeanspruchenden Zwangskräften (in den drei Richtungen); 8th the individual representation of a hingedly mounted by means of several hinges on the wing or on the landing flap rudder (after the model of 5 and 7 ) showing the direction of action of structurally compulsive forces (in the three directions);

9 die Ansicht eines über die gesamte Flügel- oder Landeklappen-Hinterkante am Tragflügel oder an der Landeklappe scharnierbeweglich gelagerten Ruders (CFK-FINTAB). 9 the view of a hinged over the entire wing or flap rear edge on the wing or on the flap hinged rudder (CFK-FINTAB).

Hinsichtlich der Lösungen nach den 5 bis 8 wird eingangs der Ausführungen ausgeführt, so daß sich weitere Erläuterungen erübrigen. Es wird nur soweit ergänzt, daß sich in der 5 die bekannten aerodynamischen Probleme bei einer beabsichtigten Lagerung eines langen Ruders (Tab) in zwei Scharnier-Anbindungen wiederfinden. Aus der 6 wird man eine aerodynamische (mit Scharnieren ausgeführte) Anbindung des Ruders (Tab) an der Landeklappe bzw. am Tragflügel durch scharnierbewegliche Lagerung in drei Punkten entnehmen, wobei diese Lagerung schon in der „Null-Grad-Tab-Stellung" Zwangskräfte in der Struktur erzeugt. In der 7 wird der Ausschlag des Ruders (Tab) um eine durchgebogene Scharnierlinie dargestellt, wonach bei einem negativen Tab-Ausschlag in der Tab-Struktur Druck-Zwangskräfte auftreten werden. In der 8 wird nun ein einzelnes Ruder (Tab) dargestellt, anhand dessen die Aufmerksamkeit des Betrachter auf die erforderlichen, optimierten Steifigkeitseigenschaften eines Ruders gelenkt wird, um damit das Auftreten von Zwangskräften zu vermeiden, sofern eine aerodynamische (exakt ausgeführte) Anbindung des Ruders (Tab) an der Landeklappe bzw. am Tragflügel durch Lagerung in mehreren Punkten geschehen ist. Mit diesen vorgestellten Lösungen wird beabsichtigt, das hintergründige Verständnis des Betrachters für die (eingangs geschilderte) Problematik zu vertiefen, um einerseits eine Beseitigung der dem bekannten Stand der Technik anhaftenden Nachteile zu erkennen und andererseits dessen Neugier auf das nachfolgend vorgestellte Lösungskonzept, das anhand eines Ausführungsbeispiels vorgestellt wird, zu lenken.Regarding the solutions according to the 5 to 8th is executed at the beginning of the explanations, so that further explanations are unnecessary. It is only supplemented to the extent that in the 5 the known aerodynamic problems in an intended storage of a long rudder (Tab) in find two hinge connections. From the 6 One will take an aerodynamic (hinged) connection of the rudder (Tab) on the landing flap or on the wing by hinged storage in three points, this storage generates already in the "zero-degree tab position" constraining forces in the structure . In the 7 The deflection of the rudder (Tab) is represented by a bent hinge line, after which a negative Tab rash in the tab structure pressure forced forces will occur. In the 8th Now, a single rudder (Tab) is shown, by means of which the viewer's attention is directed to the required, optimized stiffness properties of a rudder to avoid the occurrence of constraining forces, provided an aerodynamic (exactly executed) connection of the rudder (Tab) the landing flap or on the wing done by storage in several points. With these solutions presented is intended to deepen the underlying understanding of the observer for the (initially described) problem, on the one hand to recognize a removal of the known prior art disadvantages and on the other hand its curiosity on the solution concept presented below, the basis of an embodiment is presented to direct.

Vorangestellt wird, daß mit den aerodynamischen Verbesserungen an einer Tragwerk-Profilstruktur eines Flugzeuges, die im Hinterkantenbereich einer Tragfläche oder einer (von mehreren) Auftriebshilfen (Landeklappe und/oder Querruder) angeordnet ist, die Entstehung von Zwangskräften in der Tragwerk-Profilstruktur durch Flügelbiegung und/oder durch Biegung der angesteuerten Auftriebeshilfe weitestgehend vermieden wird. Danach wird vorgesehen, eine Tragwerk-Profilstruktur einzusetzen, die nach dem Vorbild der 1 realisiert ist. Diese Tragwerk-Profilstruktur [für beispielsweise ein Ruder (Tab) bzw. die Hinterkante eines Ruders, einer Landeklappe oder eines Tragflügels] ist mit einer auf dem (allgemein bezeichneten) inneren Aufbau eines Tragflügels oder einer Auftriebshilfe, ober- und unterhalb abgelegten tragenden aerodynamischen Fläche realisiert.It is preceded that with the aerodynamic improvements to a structural profile structure of an aircraft, which is located in the trailing edge region of a wing or one (of several) buoyancy aids (landing flap and / or ailerons), the emergence of constraining forces in the structural profile structure by wing bending and / or largely avoided by bending the driven buoyancy help. Thereafter, it is envisaged to use a structural profile structure, which is modeled on the 1 is realized. This structural profile structure [for example, a rudder (Tab) or the trailing edge of a rudder, a landing flap or a wing] with a on the (generally designated) inner structure of a wing or a buoyancy aid, above and below deposited bearing aerodynamic surface realized.

An dieser Stelle wird erwähnt, daß unter Auftriebshilfe (hier beispielsweise) eine Landeklappe oder ein Steuerruder, vorzugsweise einem Querruder, mit einer aerodynamischen Stellfläche verstanden wird. Außerdem bezieht sich der bezeichnete „innerer Aufbau" hinichtlich der 1 bis 4 allgemein auf ein (nach der 1 beispielhaftes) Steuerruder oder eine Landeklappe, die neben (hier vernachlässigten weiteren Zusatzelementen) in der Hauptsache aus den Komponenten: Kastenholm 15 und Endkantenleiste 16 besteht, welche in Spannweitenrichtung der Landeklappe oder des Steuerruder parallel liegen und in Richtung der Profiltiefe t zueinander beabstandet sind. Auf dem Kastenholm- und dem Endkantenleistenbereich werden ober und unterseitig die erwähnten Hautschalen 4, 5 befestigt, um zu der erwähnten steuerbaren aerodynamischen Fläche (Steuerflächenstruktur) zu gelangen. Letztere ist mit einer an der Vorder- und Hinterkante 1, 2 des Tragflügels oder der Auftriebshilfe abschließenden und in deren Spannweitenrichtung sich erstreckenden oberen und unterer Hautschale 4, 5 (Ober- und Unterschale) vergegenständlicht, wobei die Auftriebshilfe am hinteren Teil des Tragflügels angeordnet ist. Der oberen und unteren Hautschale 4, 5 sind (beispielsweise nach der 9) mehrere rillenförmige Erhöhungen 6, 7 ausgeformt, die in Spannweitenrichtung 3 (denkbar) des Tragflügels und (vordergründig) der Auftriebshilfe [Landeklappe und/oder Steuerruder (Querruder)] zueinander beabstandet angeordnet sind. Der rillenförmige Verlauf der Erhöhungen 6, 7 soll (beispielsweise nach dem Vorbild der 1) definitiv an der Hinterkante 2 (der Hautschalen 4, 5) beginnen und in Richtung einer (fiktiven) Profilmittellinie 8 (Skelettlinie) des inneren Aufbaus verlaufen.At this point it is mentioned that under buoyancy aid (here, for example) a landing flap or a rudder, preferably an aileron, is understood with an aerodynamic footprint. In addition, the designated "internal structure" refers to the 1 to 4 generally to one (after the 1 exemplary) rudder or a landing flap, in addition to (neglected here additional additional elements) in the main of the components: box spar 15 and end edge trim 16 which are parallel in the spanwise direction of the landing flap or the rudder and are spaced apart in the direction of the tread depth t. On the Kastenholm- and the Endkantenleisten area are above and below the mentioned skin shells 4 . 5 attached to the mentioned controllable aerodynamic surface (control surface structure). The latter is with one at the front and rear edge 1 . 2 the wing or buoyancy help final and extending in the spanwise direction upper and lower skin 4 . 5 (Upper and lower shell) objectified, with the buoyancy aid is arranged at the rear of the wing. The upper and lower skin shell 4 . 5 are (for example, after 9 ) several groove-shaped elevations 6 . 7 formed in the spanwise direction 3 (conceivable) of the wing and (superficially) the buoyancy aid [landing flap and / or rudder (aileron)] are arranged spaced from each other. The grooved course of the elevations 6 . 7 should (for example, after the model of 1 ) definitely at the trailing edge 2 (the skin shells 4 . 5 ) and in the direction of a (fictitious) profile centreline 8th (Skeleton line) of the internal structure run.

Es wird erwähnt, daß die genannten Erhöhungen 6, 7, die (wie genannt) sowohl der oberen als auch der unterern Hautschale 4, 5 mit gleichartigem Verlauf und gleichartiger Gestalt in gleicher Richtung ausgeformt werden, eine zur Profilmittellinie 8 geöffnete parabelförmige (parabelgeformte) Gestalt V-förmigen Aussehens aufweisen, die der betreffenden Auftriebshilfe (der Landeklappe und/oder dem Steuerruder) oder (denkbar auch) dem Tragflügel ausgeformt sind. Dabei wird beispielsweise an als Erhöhungen 6, 7 ausgebildete konisch geformte aerodynamische Elemente mit parabelfömiger Gestalt, die man aus den 1, 3 und 4 deutlich wahrnehmen wird, gedacht. Diese Erhöhungen 6, 7 sind, eine (nicht näher erwähnte) Unterbrechung der (in Spannweitenrichtung angeordneten) Endkantenleiste 16 vorausgesetzt, innerhalb dem (zwischen der Leisten-Unterbrechung) aufgespannten Freiraum angeordnet.It is mentioned that the mentioned increases 6 . 7 , which (as mentioned) both the upper and the lower skin shell 4 . 5 be formed with the same course and similar shape in the same direction, one to the profile centerline 8th Having opened parabolic (parabolic) shape V-shaped appearance of the relevant buoyancy aid (the flap and / or the rudder) or (possibly also) the wing are formed. Here, for example, as increases 6 . 7 formed conical shaped aerodynamic elements with parabolic shape, one from the 1 . 3 and 4 clearly perceived, thought. These raises 6 . 7 are, a (not mentioned) interruption of the (arranged in the spanwise direction) Endkantenleiste 16 provided, within the (between the last interruption) spanned clearance arranged.

Diese Erhöhungen 6, 7 überspannen mit einer nach oberhalb der oberen Hautschale 4 (Oberschale) und nach oberhalb der unteren Hautschale 5 (Unterschale) sich (der Hautoberfläche) entfernenden parabelförmig gewölbten Erhöhung 6, 7, die im Ursprung der Parabel in eine konusförmige Endform besitzt, paarweise die betreffende Unterbrechung, da auch vorgesehen ist, daß die Endkantenleiste 16 an mehreren Stellen unterbrochen ist. Entlang dem (nachfolgend geschilderten) Verlauf der Erhöhungen 6, 7 in Profiltiefenrichtung wird man den (nahezu identischen) Verlauf dieser nach oberhalb parabelförmig geschwungenen Wölbung vorfinden, deren formabnehmende Ausformung mit der Verringerung des Abstandes zur Vorderkante 1 (der Ober- oder Unterschale) weitestgehend allmählich abnehmend veränderlich (mit stetig abnehmender und nach oben geöffneter Parabelform) gestaltet ist.These raises 6 . 7 span with one to above the upper skin shell 4 (Upper shell) and above the lower skin shell 5 (Lower shell) (parabolic arched elevation) removing (the skin surface) 6 . 7 having in the origin of the parabola in a cone-shaped final shape, in pairs the interruption in question, since it is also provided that the end edge strip 16 is interrupted in several places. Along the (described below) course of the increases 6 . 7 in the profile depth direction you will find the (almost identical) course of this upward curved parabola curvature whose formabnehmende formation with the reduction of the distance to the front edge 1 (the upper or Lower shell) largely gradually decreasing variable (with steadily decreasing and upwardly open parabolic shape) is designed.

Im Detail betrachtet ist die erwähnte Ausformung der Erhöhungen 6, 7 mit der Verringerung des Abstandes zur Vorderkante 1 (der Hautschalen 4, 5) formabnehmend und variabel gestaltet. Variabel deshalb, weil beim Tragflügel einerseits der Verlauf der Erhöhungen 6, 7, die der oberen und unteren Hautschale 4, 5 des betreffenden Tragflügels ausgeformt sind, entweder nahegelegen der Hinterkante 2 der Hautschalen 4, 5 oder mittig der Profiltife t (des Tragflügels) [allgemein: nicht die Mitte der Profiltiefe t des Tragflügels überschreitend] beendet ist. Andererseits ist bei der betreffenden Auftriebshilfe (Landeklappe oder Steuerruder) vorgesehen, daß der Verlauf der Erhöhungen 6, 7, die der oberen und unteren Hautschale 4, 5 der betreffenden Auftriebshilfe ausgeformt sind, (allgemein betrachtet) wenigstens die Mitte der Profiltiefe t (der betreffenden Auftriebshilfe) überschreitend ist. Dabei ist bedacht, daß der Verlauf der Erhöhungen 6, 7 an einer der Vorderkante 1 der oberen und unteren Hautschale 4, 5 nahegelegenen und in Spannweitenrichtung 3 der betreffenden Auftriebshilfe parallel verlaufenden fiktiven ersten und zweiten Profillinie 10a, 10 beendet ist.Considered in detail is the mentioned formation of the elevations 6 . 7 with the reduction of the distance to the leading edge 1 (the skin shells 4 . 5 ) designed formabnehmend and variable. Variable, because the wing on the one hand, the course of the increases 6 . 7 , the upper and lower skin 4 . 5 of the wing in question, either near the trailing edge 2 the skin shells 4 . 5 or in the middle of the profile t (of the wing) [in general: not exceeding the center of tread t of the wing]. On the other hand, in the relevant buoyancy aid (landing flap or rudder) provided that the course of the increases 6 . 7 , the upper and lower skin 4 . 5 the relevant buoyancy aid are formed, (generally considered) at least the middle of the tread depth t (the relevant buoyancy aid) is bordering. It is important to remember that the course of the increases 6 . 7 at one of the front edges 1 the upper and lower skin shell 4 . 5 nearby and spanwise 3 the respective buoyancy aid parallel fictitious first and second profile line 10a . 10 finished.

Die Ausformung der (in Richtung der Profilmittellinie 8) paarweise angeordneten Erhöhungen 6, 7 ist endkantenseitig an einer spitzenartig zulaufenden Endkante 13, 14 abgeschlossen, die nach der 1 an der (in Spannweitenrichtung der Landeklappe oder des Steuerruders) verlaufenden (sogenannten) ersten und zweiten fiktiven Profillinie 10a, 10 die beispielsweise nahe dem Kastenholm 15 liegt oder unmittelbar die (nach außerhalb des inneren Aufbaus nicht sichtbare und nicht hautbedeckte rückwärtige) Oberfläche des Holmbereiches tangiert. Demnach ist (allgemein betrachtet) der Verlauf der ersten Erhöhung 6 in etwa an der Verlängerung einer fiktiven Endkanten-Achse L, die lotrecht stehend auf der Profilmittellinie 8 ist und die eine (nahe dem Kastenholm 15 gelegene oder diesen tangierende) Spitze 13a tangiert, in welche der Bereich der Endkante 13 der verjüngten zweiten Erhöhung mündet, beendet.The shape of the (in the direction of the profile center line 8th ) in pairs arranged elevations 6 . 7 is end edge side at a tip-like tapered end edge 13 . 14 completed after the 1 on the (in the spanwise direction of the landing flap or the rudder) running (so-called) first and second fictitious profile line 10a . 10 for example, near the box spar 15 lies or directly (not visible to the outside of the internal structure and not skin covered back) surface of the spar area touched. Accordingly, the course of the first increase is (generally considered) 6 approximately at the extension of a fictitious end-edge axis L, the vertical standing on the profile center line 8th is and the one (near the box spar 15 located or tangent to this) tip 13a tangent, in which the area of the end edge 13 the rejuvenated second increase ends, finished.

Aus der 1 läßt sich auch (ohne weiteres) erkennen, daß der oberen Hautschale 4 (Oberschale) eine erste Erhöhung 6 und der unteren Hautschale 5 (Unterschale) eine zweite Erhöhung 7 ausgeformt ist.From the 1 can be seen (without further notice) that the upper skin shell 4 (Upper shell) a first increase 6 and the lower skin shell 5 (Lower shell) a second increase 7 is formed.

Beide paarweise installierten Erhöhungen 6, 7 sind in einem (oberhalb der Hautauflagefläche der Endkantenleiste 16 angeordneten) Hinterkanten-Endbereich 9 des Tragflügels oder der betreffenden Auftriebshilfe, der durch die Hinterkante 2 und eine letzterer nahegelegene und ihr parallel verlaufende (sogenannten) fiktive dritte Profillinie 11 eingegrenzt ist und in deren Spannweitenrichtung 3 [in Tab(achsen)-x-Richtung] verläuft, zueinander entlang einer Tab-z-Achse aufliegend passgenau gefügt sind.Both increases installed in pairs 6 . 7 are in one (above the skin support surface of the end edge trim 16 arranged) trailing edge end region 9 the wing or the buoyancy aid concerned by the trailing edge 2 and a latter close-fitting and their parallel (so-called) fictitious third profile line 11 is limited and in the spanwise direction 3 [in tab (axes) -x-direction], are fitted to each other along a tab-z-axis overlapping fit.

Mit einem (vorgreifenden) Blick auf die 9 wird man dieser Figur außerdem entnehmen, daß aus stabilitätserhaltenden und aerodynamischen Gründen den betreffenden Auftriebshilfen oder (denkbar) dem Tragflügel (nach dem Vorbild der 1) mehrere paarweise angeordnete Erhöhungen 6, 7, welche die Hautschalen 4, 5 in Tab(achsen)-z-Richtung aussteifen werden, ausgeformt werden, die nach dem Vorbild der ersten Erhöhung 6 aus der oberen Hautschale 4 und dem Vorbild der zweiten Erhöhung 7 aus der unteren Hautschale 5 ausgeformt sind.With a (anticipatory) view of the 9 In addition, it will be seen from this figure that, for reasons of stability and aerodynamics, the buoyancy aid in question or (conceivably) the wing (on the model of 1 ) several pairs of elevations 6 . 7 which the skin peels 4 . 5 in tab (axes) -z-direction stiffen, which are modeled on the first increase 6 from the upper skin shell 4 and the model of the second increase 7 from the lower skin shell 5 are formed.

Die Fügung der beiden Erhöhungen 6, 7 soll beispielsweise, sofern die Ausführung der Auftriebshilfen [beispielsweise der Landeklappe oder des Steuerruders oder (zukunftsträchtig gedacht) des Tragflügels – [(denkbar) bei einem Großraumflugzeug] nach dem Vorbild der 9 in CFK-Bauweise geschehen wird, mit Hilfe eines geeigneten Klebstoffs (Kalt- oder Warmkleber respektive Ein- oder Mehrkomponentenkleber) oder einem anderen geeigneten Klebeverbindungsmittel realisiert werden, der die beiden paßgenau geformten und einander aufliegenden Fügeflächen (Auflageflächen) der ersten und zweiten Erhöhung 6, 7, wie in 1 gezeigt, innerhalb dem Hinterkanten-Endbereich 9 stoffschlüssig und unlösbar befestigt verbindet. Dabei wird das Fügen der beiden Erhöhungen 6, 7 mit oder ohne Zufuhr von Wärme und mit oder ohne Anwendung von Kraft (Druckbeaufschlagung der Fügeflächen) erfolgen. Die zu verbindenden Erhöhungen 6, 7 bleiben an der Fügestelle im festen Zustand.The addition of the two increases 6 . 7 should, for example, provided that the execution of the buoyancy aids [for example, the landing flap or rudder or (thoughtfully intended) of the wing - [(conceivable) in a wide-body aircraft] on the model of 9 In CFK construction is done with the help of a suitable adhesive (cold or hot glue respectively one- or multi-component adhesive) or other suitable adhesive connection means are realized, the two precisely shaped and resting mating surfaces (bearing surfaces) of the first and second increase 6 . 7 , as in 1 shown within the trailing edge end region 9 cohesively and permanently attached connects. This will be the joining of the two increases 6 . 7 with or without supply of heat and with or without application of force (pressurization of the joining surfaces). The increases to be connected 6 . 7 stay solid at the joint.

Einen Auszug aus der 1 wird man in der 2 wiederfinden. Aus dieser 2 kann man deutlich den Fügebereich der aufeinander gelegenen Erhöhungen 6, 7, welche im Flugzeugbau auch als „Finnen" bezeichnet werden, erkennen. Dabei besitzen die parabelförmig [zur (figurlich) nicht gezeigten] Profilmittellinie 8 in Tab(achsen)-z-Richtung] geöffneten Erhöhungen 6, 7 im angegeben Abmaß der [in Tab(achsen)-y-Richtung sich erstreckenden] Fügeflächenbreite eine (aufeinander abgestimmte) passende Geometrie, um eine nahezu von Hohlstellen befreite Fügung der zu klebenden Fügeflächen (im Trockenzustand) zu erhalten.An excerpt from the 1 you will be in the 2 find. From this 2 you can clearly see the joining area of the successive elevations 6 . 7 , which are also referred to in the aircraft industry as "Finns" recognize., In this case have the parabolic [not shown to (figuratively)] profile center line 8th in tab (axes) -z-direction] increases 6 . 7 in the given dimension of the joint surface width [in tab (axes) -y direction] a matching geometry in order to obtain an almost freed of voids joint of the bonding surfaces to be bonded (in the dry state).

Ergänzt wird die Lage eines einzelnen Paares an Erhöhungen 6, 7 (Finnen) durch die Querschnitts-Darstellung nach der 3.The situation of a single pair of elevations is supplemented 6 . 7 (Finns) by the cross-sectional representation after the 3 ,

Aus der 4 kann man den Längsschnitt einer Landeklappe oder eines Steuerrruders (Querruders) entnehmen, in welcher der Verlauf der Erhöhungen 6, 7 in Profiltiefenrichtung ([in Tab(achsen)-y-Richtung] dargestellt wird.From the 4 you can see the longitudinal section of a landing flap or a steering rudder (cross rudder), in which the course of the elevations 6 . 7 in profile depth direction ([in tab (axes) -y direction].

Abbschließend wird noch auf die 9 verwiesen, die ein praktisches Beispiel für die Umsetzung der vorangeschilderten Lösung nach den 1 bis 4 vermittelt. Aus der 9 wird man eine Landeklappe (Flap) mit einem über mehrere Scharniere 17 scharnierbeweglich angebundenen Ruder 18 (Tab) in CFK-Bauweise, das von Fachleuten als „CFK-FINTAB" bezeichnet wird, erblicken. Deutlich ist die Anbindung des Ruders 18 über die gesamte Hinterkantenlänge der Landeklappe (Flap) erkennbar. Ungeachtet der zusätzlichen Darstellung der Aktuatoren und der Flap-Track-Fairings, auf die nicht näher eingegangen wird, findet man hier ein typisches Anwendungsbeispiel vor, das (auch aufgrund der eintreffenden Gewichtsersparnis) möglicherweise bei einem Großraumflugzeug entsprechende Beachtung finden wird.Finally it will be on the 9 which is a practical example of the implementation of the aforementioned solution according to the 1 to 4 taught. From the 9 you will have a flap (flap) with one over several hinges 17 hinged tailed oars 18 (Tab) in CFRP construction, which is referred to by experts as "CFK-FINTAB" See clearly, the connection of the rudder 18 recognizable over the entire trailing edge length of the flap (Flap). Notwithstanding the additional illustration of the actuators and the flap-track fairings, which will not be discussed in more detail, you will find here a typical example of application, which (also due to the incoming weight savings) may possibly receive appropriate attention in a widebody aircraft.

Zusammenfassen läßt sich abschließend folgender Sachverhalt. Ausgehend von den Lösungen nach den 5 bis 8, welche hinsichtlich der Vermeidung der eingangs geschilderten Nachteile dieser Lösungen einen Lösungsansatz für das Auffinden einer verbesserten (geeigneteren) innovativen Lösung darstellen, scheint es (auf Auftriebshilfen bezogen) sinnvoll, die beipielhafte Landeklappe oder das Steuerruder (bezeichnet als „Tab") über mehrere Scharniergelenke anzubinden und eine Flexibilität um die Tab-z-Achse gewissermaßen mit in das Tab einzubauen, wonach sich das Tab in einer Null-Grad-Stellung als auch im ausgeschlagenen Zustand an die vom Tragflügel vorgegebene Hingelinie anpassen sollte, ohne daß Zwangskräfte entstehen können (vgl. 8). Aus diesem Ansatz resultiert die Intuition, eine leichte und aerodynamisch exakt angebundene Steuerfläche zu verwirklichen, welche beispielsweise über die gesamte Länge der Flügelhinterkante verläuft. Ebenfalls sollten die auftretenden Lager- und Aktionskräfte gemindert werden, so daß es machbar scheint, an diesen Krafteinleitungsbereichen Gewicht einzusparen. Eine dafür geeignete Lösung wird in den 1 bis 4 und 8 gezeigt. In der 1 wird nun der Aufbau einer Steuerflächen-Struktur dargestellt, der den erwähnten Ansprüchen gerecht wird. Diese Steuerflächen-Struktur setzt sich (in der Hauptsache aus den Hauptkomponenten: „Kastenholm 15, obere Hautschale 4 (Oberschale), untere Hautschale 5 (Unterschale), Endkantenleiste 16" zusammen, wobei der innerer Aufbau dieses Teiles der Tragwerk-Struktur neben dem Kastenholm 15 und der Endkantenleiste 16 durch weitere (nicht näher gezeigte) Strukturelemente (Versteifungs- und Verbindungselemente) vervollständigt wird. Zur Gewährleistung der Flexibilität um die Tab-Hochachse [Tab(achsen)-z-Achse] sind aus den Hautschalen 4, 5 konisch zum Kastenholm 15 auslaufende rillenförmige Erhöhungen 6, 7 (Finnen) ausgeformt. Die erste Erhöhung 6 (obere Finne) läuft in die Tab-Struktur hinein und endet an einer Endkanten-Achse L, die lotrecht auf der Profilmittellinie 8 steht und welche der Endkantenbereich der (unterhalb der ersten Erhöhung 6 verlaufenden) zweiten Erhöhung 7 (unteren Finne) tangiert, wobei die zweite Erhöhung 7 aus der Tab-Struktur hinausläuft. Im Freiraum des Endleistenbereiches (der abschnittsweise unterbrochenen Endkantenleiste 16 sind die Erhöhungen 6, 7 (Finnen) passgenau zueinander gefertigt und über eine Klebung gefügt (vgl. 1).In conclusion, the following facts can be summarized. Starting from the solutions after the 5 to 8th , which represent a solution for finding an improved (more suitable) innovative solution in terms of avoiding the above-mentioned disadvantages of these solutions, it seems (based on buoyancy aids) makes sense, the bipolar landing flap or the rudder (referred to as "tab") on several hinge joints and to incorporate a flexibility around the Tab-z-axis into the tab, according to which the tab in a zero-degree position as well as in the worn state should adapt to the specified by the wing Hingelinie without forced forces can arise (see , 8th ). This approach results in the intuition of realizing a light and aerodynamically precisely connected control surface which, for example, extends over the entire length of the blade trailing edge. Also, the occurring bearing and action forces should be reduced, so that it seems feasible to save weight at these force application areas. A suitable solution is in the 1 to 4 and 8th shown. In the 1 Now the construction of a control surface structure is shown, which meets the aforementioned claims. This control surface structure consists (in the main of the main components: "box spar 15 , upper skin shell 4 (Upper shell), lower skin shell 5 (Lower shell), end edge trim 16 "together, with the internal structure of this part of the structure of the structure next to the box spar 15 and the end edge trim 16 by further (not shown in detail) structural elements (stiffening and connecting elements) is completed. To ensure flexibility around the tab vertical axis [Tab (axes) -z axis] are out of the skin shells 4 . 5 conical to the box spar 15 expiring grooved elevations 6 . 7 (Finns) formed. The first increase 6 (upper fin) enters the tab structure and terminates on an end edge axis L perpendicular to the profile centerline 8th and which of the end edge areas of (below the first elevation 6 extending) second increase 7 (lower fin) tangent, with the second increase 7 out of the tab structure. In the free space of the Endleistenbereiches (the sections interrupted end edge strip 16 are the raises 6 . 7 (Finns) made to fit each other and joined via a bond (see. 1 ).

Die rillenförmigen Erhöhungen 6, 7 (Finnen) dienen als Federelemente bzw. Dehnfalten und gewährleisten die notwendige Flexibilität um die Tab-Hochachse [Tab(achsen)-z-Achse]. Zum Kastenholm 15 verlaufend nimmt die Höhe der Erhöhungen 6, 7 (Finnen) entlang der Tab-Hochachse ab, da sich hier die neutrale Faser des einzelnen Tabs befindet und somit weniger Verformung stattfinden wird. Die Erhöhungen 6, 7 (Finnen) steifen die Hautschalen 4, 5 in Tab(achsen)-z-Richtung aus, ebenfalls versteifen sie über ihre Verbindung miteinander den gesamten Struktur-Körper. Sie übernehmen somit die Rippenfunktion (Querkraftübertragung). Durch das Ineinanderlaufen der Erhöhungen 6, 7 (Finnen) erübrigt sich eine Dichtung des dehnbaren Bereiches. Der Kastenholm 15 übernimmt die Torsionsaufnahme im größeren Maße, der daher sehr torsionssteif dimensioniert wird, wobei ein geschlossenes Profil mit einem +/– 45°-igen Faserverbundaufbau ideal ist.The grooved elevations 6 . 7 (Finns) serve as spring elements or expansion folds and ensure the necessary flexibility around the tab vertical axis [Tab (axes) -z-axis]. To the box spar 15 running takes the height of the increases 6 . 7 (Finns) along the tab vertical axis, because here is the neutral fiber of the individual tabs and thus less deformation will take place. The raises 6 . 7 (Finns) stiff the skin shells 4 . 5 in tab (axes) -z-direction, they also stiffen over their connection with each other the entire structure body. They thus assume the rib function (lateral force transmission). By the running together of the elevations 6 . 7 (Finns) a seal of the stretchable area is unnecessary. The box spar 15 takes over the torsion up to a greater extent, which is therefore very torsionally rigid dimensions, with a closed profile with a +/- 45 ° -igen fiber composite structure is ideal.

11
Vorderkanteleading edge
22
Hinterkantetrailing edge
33
Spannweitenrichtungspan direction
44
obere Hautschale; Oberschaleupper Skin peeling; Upper shell
55
untere Hautschale; Unterschalelower Skin peeling; subshell
66
erste Erhöhung, rillenförmigfirst Increase, groove-shaped
77
zweite Erhöhung, rillenförmigsecond Increase, groove-shaped
88th
ProfilmittellinieProfile center line
99
Hinterkanten-EndbereichTrailing edge end portion
10a10a
erste fiktive Profilliniefirst fictitious profile line
1010
zweite fiktive Profilliniesecond fictitious profile line
1111
dritte fiktive Profilliniethird fictitious profile line
1212
Landeklappeflap
1313
Endkante (der zweiten Erhöhung 6)End edge (the second increase 6 )
13a13a
Spitzetop
1414
Endkante (der ersten Erhöhung 6)End edge (the first increase 6 )
1515
Kastenholmbox Holm
1616
EndkantenleisteEndkantenleiste
1717
Scharnierhinge
1818
Ruder (Tab)rudder (Tab)
tt
Profiltiefetread depth
LL
Endkanten-AchseEnd edges axis

Claims (12)

Tragwerk-Profilstruktur eines Flugzeuges, mit einer auf dem inneren Aufbau eines Tragflügels oder einer Auftriebshilfe ober- und unterhalb abgelegten tragenden aerodynamischen Fläche, die mit einer an der Vorder- und Hinterkante (1, 2) des Tragflügels oder der Auftriebshilfe abschließenden und in deren Spannweitenrichtung (3) sich erstreckenden oberen und unterer Hautschale (4, 5) realisiert ist, der mehrere rillenförmige Erhöhungen (6, 7) ausgeformt sind, die in Spannweitenrichtung (3) zueinander beabstandet angeordnet sind, deren Verlauf an der Hinterkante (2) beginnend in Richtung einer Profilmittellinie (8) des inneren Aufbaus definiert ist und deren Ausformung mit der Verringerung des Abstandes zur Vorderkante (1) formabnehmend ist, wobei die Auftriebshilfe am hinteren Teil des Tragflügels angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf einer ersten Erhöhung (6), die der oberen Hautschale (4) des Tragflügels oder der Auftriebshilfe ausgeformt ist, an einer der Vorderkante (1) der oberen Hautschale (4) nahegelegenen und in Spannweitenrichtung (3) parallel verlaufenden fiktiven ersten Profillinie (10a) und der Verlauf einer zweiten Erhöhung (7), die der unteren Hautschale (5) des Tragflügels oder der Auftriebshilfe ausgeformt ist, an einer der Vorderkante (1) der unteren Hautschale (5) nahegelegenen und in Spannweitenrichtung (3) parallel verlaufenden fiktiven zweiten Profillinie (10) beendet ist. Structural profile structure of an aircraft, having a bearing aerodynamic surface deposited on the inner structure of an airfoil or a buoyancy aid above and below, with one at the leading and trailing edges ( 1 . 2 ) of the wing or buoyancy aid and in the spanwise direction ( 3 ) extending upper and lower skin shell ( 4 . 5 ) is realized, the more groove-shaped elevations ( 6 . 7 ) are formed in the spanwise direction ( 3 ) are arranged at a distance from each other, whose course at the trailing edge ( 2 ) starting in the direction of a profile center line ( 8th ) of the inner structure is defined and whose shape with the reduction of the distance to the leading edge ( 1 ) is formabnehmend, wherein the buoyancy aid is arranged at the rear part of the wing, characterized in that the course of a first increase ( 6 ), the upper skin shell ( 4 ) of the wing or the buoyancy aid is formed, at one of the leading edge ( 1 ) of the upper skin shell ( 4 ) near and in the spanwise direction ( 3 ) parallel fictitious first profile line ( 10a ) and the course of a second increase ( 7 ), the lower skin shell ( 5 ) of the wing or the buoyancy aid is formed, at one of the leading edge ( 1 ) of the lower skin shell ( 5 ) near and in the spanwise direction ( 3 ) parallel fictitious second profile line ( 10 ) is finished. Tragwerk-Profilstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf der Erhöhungen (6, 7) nicht die Mitte einer Profiltiefe (t) des Tragflügels überschreitend beendet ist.Structural profile structure according to claim 1, characterized in that the course of the elevations ( 6 . 7 ) is not the center of a tread depth (t) of the wing over ends exceeded. Tragwerk-Profilstruktur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf der Erhöhungen (6, 7) nahegelegen der Hinterkante (2) der Hautschalen (4, 5) oder mittig der Profiltiefe (t) des Tragflügels beendet ist.Structural profile structure according to claim 2, characterized in that the course of the elevations ( 6 . 7 ) near the trailing edge ( 2 ) of the skin shells ( 4 . 5 ) or center of the tread depth (t) of the wing is completed. Tragwerk-Profilstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf der Erhöhungen (6, 7) wenigstens die Mitte der Profiltiefe (t) der Auftriebshilfe überschreitend ist.Structural profile structure according to claim 1, characterized in that the course of the elevations ( 6 . 7 ) at least the middle of the tread depth (t) of the buoyancy aid is bordering. Tragwerk-Profilstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhöhungen (6, 7), die nach dem Vorbild der ersten Erhöhung (6) aus der oberen Hautschale (4) und dem Vorbild der zweiten Erhöhung (7) aus der unteren Hautschale (5) ausgeformt sind, beide in einem Hinterkanten-Endbereich (9) des Tragflügels oder der Auftriebshilfe, der durch die Hinterkante (2) und eine letzterer nahegelegene und ihr parallel verlaufende fiktive dritte Profillinie (11) eingegrenzt ist und in deren Spannweitenrichtung (3) verläuft, zueinander aufliegend passgenau gefügt sind.Structural profile structure according to claim 1, characterized in that the elevations ( 6 . 7 ), modeled after the first increase ( 6 ) from the upper skin shell ( 4 ) and the model of the second increase ( 7 ) from the lower skin shell ( 5 ), both in a trailing edge end region ( 9 ) of the wing or buoyancy aid passing through the trailing edge ( 2 ) and a fictitious third profile line ( 11 ) and in the spanwise direction ( 3 ) runs, are joined to each other fitting fit. Tragwerk-Profilstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, das der Verlauf der ersten Erhöhung (6) in etwa an der Verlängerung einer fiktiven Endkanten-Achse (L) beendet ist, die lotrecht stehend auf der Profilmittellinie (8) des Tragflügels oder der Auftriebshilfe angeordnet ist.Structural profile structure according to one of claims 1 to 5, characterized in that the course of the first increase ( 6 ) is terminated at about the extension of a fictitious end edge axis (L), the perpendicular standing on the profile center line ( 8th ) of the wing or buoyancy aid is arranged. Tragwerk-Profilstruktur nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Endkanten-Achse (L) gleichermaßen von einer Spitze (13a), die einer spitz zulaufenden Endkante (13) ausgangs der formabnehmenden zweiten Erhöhung (7) zugeordnet ist, tangiert ist, in welche die Endkante (13) der formabnehmenden zweiten Erhöhung (7) mündet.Structure profile structure according to claim 6, characterized in that the end edge axis (L) equally from a tip ( 13a ), a tapered end edge ( 13 ) exit of the formative second increase ( 7 ) is tangent, in which the end edge ( 13 ) of the formative second increase ( 7 ) opens. Tragwerk-Profilstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Tragflügel oder der Auftriebshilfe entsprechende Erhöhungen (6, 7) mit einer zur Profilmittellinie (8) geöffneten parabelgeformten Gestalt V-förmigen Aussehens ausgeformt sind.Structure-profile structure according to claim 1, characterized in that the wing or the buoyancy aid corresponding increases ( 6 . 7 ) with a profile center line ( 8th ) are formed open parabolic shaped shape V-shaped appearance. Tragwerk-Profilstruktur nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhöhungen (6, 7) konisch geformte aerodynamische Elemente mit parabelfömiger Gestalt sind.Structural profile structure according to claim 8, characterized in that the elevations ( 6 . 7 ) are conically shaped aerodynamic elements with a parabolic shape. Tragwerk-Profilstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die formabnehmende Ausformung der Erhöhungen (6, 7) mit der Verringerung des Abstandes zur Vorderkante (1) weitestgehend allmählich abnehmend veränderlich gestaltet ist.Structure-profile structure according to claim 1, characterized in that the formabnehmende formation of the elevations ( 6 . 7 ) with the reduction of the distance to the leading edge ( 1 ) is designed largely gradually decreasing variable. Tragwerk-Profilstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausformung der Erhöhungen (6, 7) in Richtung der Profilmittellinie (8) endkantenseitig eine spitz gestaltete Endkante (13, 14) ist.Structure-profile structure according to claim 1, characterized in that the formation of the elevations ( 6 . 7 ) in the direction of the profile centerline ( 8th end edge side a pointed end edge ( 13 . 14 ). Tragwerk-Profilstruktur nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Fügeverbindung der Erhöhungen (6, 7) eine feste unlösbare stoffschlüssige Verbindung ist, die mit einem geeigneten Kleber, der zwischen den beiden Fügeflächen geschichtet ist, und mit oder ohne Wärmebeaufschlagung der Erhöhungen (6, 7) und mit oder ohne Anwendung von Kraft auf die Fügestelle im Hinterkanten-Endbereich (9) umgesetzt ist.Structure-profile structure according to claim 5, characterized in that the joint connection of the elevations ( 6 . 7 ) is a solid non-releasable cohesive bond, which is coated with a suitable adhesive, which is layered between the two joining surfaces, and with or without heat exposure of the elevations ( 6 . 7 ) and with or without application of force to the joint in the trailing edge end region ( 9 ) is implemented.
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