194111. lajstromszámú szabadalom • Szárnyszerkezet repülőszerkezethez, elsősorban könnyü repülőszerkezethez, például sárkányrepülőhöz.
194.111 2 1 A találmány tárgya szám y szerkezet repülőszerkezeihez, elősorban könnyű repülőszerkezethez, például sárkányrepülőhöz. A találmány szerinti szárnyszerkezet kellő szilárdság és merevség mellett biztosítja a repülőszerkezet szárnyának és szárnyszelvényének (profiljának) jó aerodinamikai alakját, ugyanakkor össze- és szétszerelése könnyen és gyorsan végezhető, szétszerelve kis helyen elfér, könnyen szállítható. Ismeretes, hogy repülőszerkezeteknél a repülést a megfelelő sebességgel mozgó szárnyon fellépő légerők teszik lehetővé. A szárnyon keletkező emelő erő kialakulását nagymértékben befolyásolja a szárny szelvényének alakja (profilja). A repülőgépekkel kapcsolatban alkalmazott szokásos szárnyprofilok alakját általában bordák biztosítják. Ezek a bordák lehetnek könnyített lapokból, például fából készült különféle lapokból, fémből készült lapokból, de rácsos szerkezetűek is lehetnek. A szárnyon fellépő emelőerőt a borítás a bordákra, a bordák pedig a szárny egy vagy több hossztartójára adja át. Egy hossztartó esetén a csavaró erők miatt a hossztartó (főtartó) csavar-merev, zárt szelvényű üreges test. Az ilyen szerkezeti felépítésű szárnyak merevek, jó repülési tulajdonságúak, és nagy teljesítmények elérését biztosítják, de hátrányosak abból a szempontból, hogy nem szerelhetők szét és így nagy a helyigényük, mind tárolás, mind szállítás során. A sárkányrepülők (függő vitorlázók) esetében a szárny úgy van kialakítva, hogy a belépőéi környezetében egy főtartó van, ami csőalakú, a kilépőélen pedig a borítás vége, mint húzott hossztartó szerepel. Itt a borításra varrt zsebekbe dugott lécek, csövek, valamilyen bordák alakítják ki a légerők hatására a szárnyprofilt. A légerők nagysága a sebesség függvénye, így a szárny profiljának kialakulása a sebességtől függően jön létre. Ezért azt a számyszerkezetet rugalmas vagy flexibilis szárnynak nevezik. Ilyen ismert legegyszerűbb és legkönyebb szárnyszerkezet könnyen össze- és szétszerelhető, kis helyigényű, könnyen szállítható, de csak korlátozott teljesítmények elérésére alkalmas. A találmány szerinti szárnyszerkezet elé kitűzött cél az volt, hogy a könnyű repülőszerkezetekhez, például sárkányrepülőkhöz, olyan szárny szerkezetet biztosítsunk, ami kellő merevséget biztosít, jó repülési tulajdonságokat eredményez, de szétszerelhetősége révén mind a tárolási, mind a szállítási helyszükséglete a célnak megfelelően kicsi. A találmány szerinti szárnyszerkezet az eléje kitűzött célt lényegében azáltal éri el, hogy az ismert, az előbbiekben vázolt szárnyszerkezetekhez képest olyan szerkezetnek tekinthető, amely nem flexibilis, de nem is teljesen merev, sokkal egyszerűbb a merev szárnyak szerkezeténél, és könnyen, gyorsan össze- és szétszerelhető. A találmány szerinti szárny által nyújtott merevség elegendő ahhoz, hogy biztosítsa a szárny jó repülési tulajdonságait, és magasabb teljesítmények elérését. A találmány szerinti szerkezet lényegében egy zárt szelvényű üreges hossztartót mint főtartót tartalmaz, és ehhez képest elmozgatható és rögzíthető kereszttartói vannak. A kereszttartók végei a belépőéi környezetében és a kilépőéi környezetében lehetnek csatlakoztatva egy-egy merevítőhöz, amelyek a szárny belépőéle mentén, illetve a kilépőéi mentén foglal helyet összeszerelt állapotban. A találmány szerinti számyszerkezetnél egy-egy kereszttartó két, esetleg több részből is állhat, amely részek egymáshoz feszítést lehetővé tevő kapcsoló szervek révén vannak csatlakoztatva. A találmány szerinti szirnyszerke/etnél a belépőéi környezetében a szárny profilját meghatározó töltőanyag van alkalmazva. Ez a töltőanyag valamilyen könnyű, szivacsos szerkezetű anyag lehet, előnyösen a szokásos és önmagában ismert habszivacsból készülhet. A töltőanyag már előre a kívánt profilnak megfelelően készíthető, de kialakítható úgy is, hogy paplanszerű töltőanyagból van hajlítva, és a szükséghez képest alakítva a szárny profiljának megfelelően. A találmány szerinti szárnyszerkezet esetében a szárnynak olyan borítása van hozzárögzítve, hogy ezáltal határozottabb legyen a borításnak a kapcsolata a szárny egyéb szerkezeteihez képest. A találmány szerinti számyszerkezet lényege tehát, hogy zárt szelvényű üreges főtartója ehhez képest keresztirányú, elmozgatható és rögzíthető kereszttartója, üzemi helyzetben a belépőéi, valamint a kilépőéi környezetében lévő, a kereszttartók végeit összekötő merevítői, a belépőéi környezetében a szárny profilját meghatározó töltőanyaga, és a szárnyat felül teljesen, alul pedig legalább részben zárttá tevő, halékony anyagu borítása van. A találmány szerinti számyszerkezet egy előnyös kiviteli alakját képezi az olyan megoldás, amelynél egy-egy kereszttartó két részből áll, és ezeknek feszítő kapcsolatuk van. Egy újabb célszerű kiviteli alakja a találmány szerinti szárnyszerkezetnek, az olyan szerkezet, amelynél a kereszttartók a főtartóhoz képest elmozgathatók és rögzíthetők. Egy újabb előnyös kiviteli alakhoz lehet jutni, ha a találmány szerinti számyszerkezetnél a merevítők és a kereszttartók végei között oldható kapcsolat van. Egy további célszerű kiviteli alakot jelent az olyan megoldás, amelynél a töltőanyag meghatározott profilra előre kialakított szivacsos anyag, előnyösen habszivacs. Sok esetben előnyös lehet az olyan kiviteli alakja a találmány szerinti szárnyszerkezetnek, amelynél a szivacsos szerkezetű anyagból hajlítva és/vagy szabva készített töltőanyag van alkalmazva. A találmány szerinti számyszerkezetnél szövetszerű anyagból vagy fóliából való borítás van a szárnyon. A találmány szerinti szárnyszerkezetet a csatolt rajzon szemléltetett példakénti kiviteli alakok kapcsán ismertetjük részletesebben. A rajz 1. és 2. ábrái a találmány szerinti számyszerkezet egy-egy példakénti profilját szemléltetik. A találmány szerinti szárnyszerkezetnél az 1 főtartó van alkalmazva, amely a szárny hosszában foglal helyet, és amely lényegében dobozos szelvényű hossztartóként van kialakítva. Az ilyen főtartó mind a csavaró, mind a hajlító igénybevételek felvételére kiválóan alkalmas. Az ismert szárnyszerkezetek egy csoportjánál alkalmazott bordákat helyettesítik a találmány szerinti számyszerkezetnél az 1 főtartóhoz képest keresztirányú helyzetben lévő nyomott 2 kereszttartók. A 2 kereszttartók a szárny hosszában megfelelő osztásban vannak elhelyezve, és az 1 főtartóhoz képest oldhatóan vannak rögzítve. A 2 kereszttartók elülső végeit a 3 merevítőkhöz lehet kapcsolni, hátulsó végeiket pedig a 4 merevítőkhöz. A 3 és 4 merevítők-a belépőéi illetve kilépőéi környezetében vannak helyezve, úgy, hogy helyzetükkel lényegében követik a belépőéi, illetve kilépőéi vonalát. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2