Full text: Luftschrauben-Untersuchungen der Geschäftsstelle für Flugtechnik des Sonderausschusses der Jubiläumsstiftung der Deutschen Industrie ([1. Heft])

Dr.-Ing. F. Bendemann 
;ich durch Angabe von Durchmesser, Steigung und ab- 
zewickelter Druckfläche immerhin noch leidlich genau 
zennzeichnen. 
Es ist aber eine nicht beweisbare und wahrschein- 
ich nicht ganz zutreffende Vermutung, daß gerade die 
‚eine Schraubenform für die Druckseite besonders günstig 
sei. Im allgemeinen Falle hat man es mit Formen zu 
zun, bei denen die Steigung weder radial noch tangential 
konstant ist. Bei tangential konstanter Steigung ist die 
sich an die Schraubenlinie anschließende Begrenzung des 
Flügelprofils praktisch geradlinig. Bei. »tangential ver- 
änderlicher« Steigung ist auch diese Seite gewölbt. Nach 
dem, was im Schiffbau durch lange Erfahrung bewährt 
'st, hätte man zwar von Wölbung der Druckseite keinen 
Vorteil zu erwarten. Im Schiffbau wird aber auch die 
Wölbung der Rückenfläche nur als notwendiges Übel in 
Kauf genommen und ihre Form wenig beachtet. Wir 
wissen anderseits aber, daß bei Drachenflächen die Wöl- 
ungen entscheidenden Einfluß auf die geweckten Luft: 
zräfte haben und müssen uns auch bei Luftschrauben 
darauf gefaßt machen. ‚Die Wölbung der Rückenfläche 
st, wie wir von hydrodynamischen Überlegungen her 
wissen, jedenfalls von erheblicher Bedeutung und es ist 
keineswegs sicher, daß die reine Schraubenform, wenn 
man sie ohne Dicke erproben könnte, die besten Wir- 
kungen geben würde. 
Unserer Aufgabe entsprechend müssen wir uns also 
schon zu einer weiter ins einzelne gehenden Differenzie- 
rung und Festlegung der geometrischen Formen ent- 
schließen. Das ist um so wichiger, als gerade die Ab- 
weichungen von der reinen Schraubenform die Punkte 
sind, in denen theoretische Ansätze und Berechnungs- 
methoden, wie die erwähnten, keinerlei Aufschluß geben 
können. 
Bei einem beiderseits gewölbten Flügel ist schon 
eine ganze Anzahl von Maßangaben nötig, um nur die 
Profilform hinreichend festzulegen, Entsprechend sind 
schon hierbei viele Formverschiedenheiten möglich, über 
deren Einfluß wir von vornherein nicht viel aussagen 
können. Sicher ist nur, daß ein schlanker und scharfer 
Verlauf nach der austretenden Kante hin jedenfalls von 
zroßem Vorteil ist. Nach hinten stumpf abschließende 
Formen scheiden ‚wir also ohne weiteres aus. Stumpfe 
Abrundungen vorn sind dagegen nicht nur konstruktiv 
vorteilhaft, sondern vielleicht auch hydrodynamisch günsti- 
zer als scharfe Eintrittskanten, die eher zu schädlichen 
Wirbelbildungen Anlaß geben können. 
Im allgemeinen Falle haben wir es also mit Profilen 
von dem in Fig, 6 dargestellten Typus zu tun, sofern 
die Flügelbreite im Verhältnis zum Durchmesser klein 
st, wie das bei der heute für Treibschrauben gebräuch- 
ichen Grundform stets zutrifft, Die Wölbungen sind in 
Fig. 6 übertrieben, um das Grundsätzliche mehr hervor- 
;reten zu lassen. 
Die Maße nach der Berührungssehne der Druckfläche 
zu orientieren empfiehlt sich aus praktischen Gründen. 
Grundsätzlich hat diese Linie keine besondere Bedeutung. 
Man könnte den Umriß natürlich punktweise durch Ko- 
ördinatenangabe beliebig genau festlegen. Wir haben 
> aber vorgezogen und halten es für ausreichend, die 
Irei Kurvenstücke, die den Umriß bilden, durch je drei 
usgezeichnete Punkte und die Richtungswinkel der zu- 
vehörigen Tangenten zu bezeichnen. So geben nämlich 
lie Maßzahlen zugleich die hauptsächlichsten Merkmale 
jer Form an, während reine Koordinatenangaben die 
:igentlichen Längen- und Winkelmaße nur mittelbar 
anthalten. 
Druck- und Rückenfläche sind also bezeichnet durch 
lie zugehörigen Austrittswinkel d, und &., deren Unter- 
schied den hinteren Zuschärfungswinkel angibt; ferner 
Jurch die größten Wölbungshöhen 7 bzw. /Y, wo die 
Pangenten der Sehne parallel sind, und die Abstände 
Jer betreffenden Punkte von der Hinterkante; schließlich 
lie Druckfläche durch Richtung (d,) und Lage der Tan- 
zente in dem Wendepunkte, wo die vordere Abrundung 
jeginnt. Die Lage der Wendepunktstangente ist durch 
lie Entfernung AB ihres Schnittpunktes mit der Sehne 
von der Hinterkante bestimmt. Bo kann man zugleich 
ıls die Länge der Druckfläche betrachten. Die Saug- 
Jäche erstreckt sich stets über die ganze Flügelbreite 5. 
Tür sie ist noch der vorderste Punkt mit senkrechter 
Cangente festgelegt (X). Somit ist die Abrundungs- 
zurve auch schon durch zwei Punkte und Tangenten 
jezeichnet; als dritter tritt ihr Berührungspunkt mit der 
jehne (B,) hinzu. 
Man überzeugt sich leicht, daß diese geometrisch 
‚war nicht ganz genaue Art, die Umrißkurven zu be- 
‚eichnen, praktisch nicht viel Spielraum zu willkürlichen 
Jnterschieden läßt. Die Genauigkeit entspricht durchaus 
len bei der Herstellung solcher Flügel doch nicht 
ranz zu vermeidenden kleinen Abweichungen. Daß die 
Ärümmungsänderungen stetig verlaufen sollen, ist natürlich 
zorausgesetzt. 
Außerdem sind noch drei Maße hinzugefügt, die für 
lie Dicke des Flügels kennzeichnend sind.‘ S ist der 
Jurchmesser des größten Kreises, den man in das Profil 
inzeichnen kann; S; der Krümmungsdurchmesser am 
-ordersten Punkte und S, die Dicke der Austrittskante, 
lie sich praktisch meist nicht bis auf Null zuschärfen 
äßt. Zu S würden wir die Mittelpunktskoordinaten hin- 
‚ufügen, wenn ihre Bestimmung nicht oft zu unsicher 
wäre, da die Dicke meist über ein längeres Stück fast 
zleich bleibt. 
Ist ein Flügel vorn scharf, so werden die Maße der 
vorderen Abrundung zu Null; ist die Druckfläche eben, 
so entfallen Z' und Br usw, 
Derartige etwas umständliche und nicht einmal ganz 
jefriedigende Festsetzungen dürften bei näherer Beschäf- 
igung mit solchen Formen bei Schrauben- wie übrigens 
auch bei Drachenflügeln kaum zu umgehen sein, die sich 
eben nicht einfach und reinlich auf eine Formel bringen 
assen, 
Bei den praktisch benutzten Schrauben ist nun die 
7rofilform auf verschiedenen Radien durchaus nicht die 
sleiche. Man verjüngt stets die Dicken nach außen hin, 
was konstruktiv selbstverständlich geboten und aero- 
Iynamisch wahrscheinlich vorteilhaft, für systematische 
Vergleiche aber sehr erschwerend ist; denn dadurch 
verden sämtliche Profile so verändert, daß sie sich nicht 
inmal ähnlich bleiben. Man muß dann zu vollständiger 
Cennzeichnung einer Flügelform eine ganze Reihe von 
Juerschnitten auf verschiedenen Radien festlegen. 
Ähnliches gilt von der äußeren Abrundung des 
“lügelumrisses, die wahrscheinlich die Wirbel am Umfange 
Jjes Reaktionsstrahles vorteilhaft vermindert. 
. Für uns empfiehlt es sich aber entschieden, diese 
Vorteile zunächst außer acht zu lassen und Versuchs-
	        
Waiting...

Note to user

Dear user,

In response to current developments in the web technology used by the Goobi viewer, the software no longer supports your browser.

Please use one of the following browsers to display this page correctly.

Thank you.