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Avion du type à ascension verticale.
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La présente invention a pour objet un avion du typ'eT"à ascension verticale.
Après de nombreux essais, le Demandeur a constaté que l'élévation verticale était possible sans l'emploi d'hélices sustentatrices à axe vertical, et avec une absence totale de résistance parasite en vol, le décollage et l'atterrissage étant effectués dans un espace réduit au minimum à l'aide d'ailes et d'un fuselage de longueur réduite.
Les essais ont démontré qu'en utilisant des hélices propulsives avec des ailes d'une construction spéciale, les hélices étant montées tout à proximité du bord de fuite des ailes, il est possible de produire une aire de dépression ou de vide directement au-dessus des ailes. Cette aire, combinée avec un gouvernail de profondeur convenablement placé sur le fuselage et monté dans le sillage des hélices, produit alors une élévation verti-
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cale instantanée sans élan préalable, et permet l'atterrissage dans une position de suspension fixe.
La forme des ailes suivant l'invention constitue avec les côtés du fuselage des couloirs à qir ou auges dans lesquels passe l'air aspiré par les hélices. Lorsque le bord d'attaque des ailes est relevé, celles-ci forment une poche d'air produi- sant l'élévation verticale de l'avion. Les ailes peuvent être placées dans une position horizontale pour le vol normal lorsque l'altitude désirée est atteinte.
Pour mieux faire comprendre l'invention, on décrira ci- après un mode de réalisation actuellement préféré, en regard du dessin annexé à titre d'exemple, sur lequel:
La figure 1 est une vue en élévation de face d'un avion construit suivant les données de l'invention.
La figure 2 en est une vue en plan de dessus.
La figure 3 est une vue en élévation latérale montrant la position des ailes pendant le vol normal.
La figure 4 est une vue similaire montrant la position des ailes pour le décollage ou l'atterrissage.
Le dispositif suivant l'invention comprend un fuselage 5 de forme aérodynamique. Ce fuselage est raccourci par la sup- pression de la queue usuelle des avions. Il contient l'habitacle de pilotage usuel 6 d'où les commandes sont actionnées de la manière habituelle. Au fond est suspendu un train d'atterrissage, dont l'ensemble est indiqué en 7 et qui est d'une construction usuelle quelconque. Sa position est de préférence choisie telle que l'indiquent les figures 3 et 4 du dessin.
Des deux côtés latéraux opposés du fuselage partent les ailes 8, de préférence placées en avant d'une ligne passant par l'axe vertical de l'avion. Ces ailes sont réglables et montées de telle manière sur le fuselage qu'elles puissent être incli- nées comme l'indique la figure 4. L'extrémité des ailes fait A
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corps avec une ailette fixe 9. Chaque ailette s'élève de la face supérieure de l'aile correspondante, parallèlement aux côtés du fuselage pour former avec celui-ci un couloir ou une auge indiqué par les flèches 10 sur la figure 1. Une partie des ailettes 9 peut se prolonger au-dessous de la face inférieure des ailes, pour former des ailettes supplémentaires 9'. Bien entendu, les ailes de l'avion suivant l'invention sont proportionnellement plus courtes que les ailes des avions normaux.
Pour l'emploi des ailes de ce genre, les ailettes 9 et 9' sont montées sur leurs extrémités. Cependant, si on le désire,on peut prévoir des ailes d'une envergure plus grande avec des ailettes 9 et 9' quisont alors placées en des points intermédiaires prédétermi- nés.
Suivant la présente invention, on emploie également de préférence des gouvernails de direction qui peuvent être montés sur les ailettes 9 et 9'. Chacun de ces gouvernails, indiqué en 11, est avantageusement articulé à une ailette à l'arrière du bord de fuite de l'aile-, de la manière indiquée sur les figures 3 et 4. Les gouvernails de direction peuvent être déplacés la- téralement à partir de l'habitacle de pilotage, à l'aide de timoneries ou de câbles usuels.
En dehors des gouvernails latéraux 11, on peut utiliser un gouvernail de queue 12 articulé sur un plan fixe 13 s'élevant du dessus du fuselage, à l'extrémité postérieure de celui-ci. Ce gouvernail 12 est également manoeuvré de la manière habituelle.
Sur chaque côté du fuselage 5, à l'arrière des ailes 8, est monté un moteur 14 destiné à actionner une hélice 15 à laquelle il est accouplé. Les ailettes s'élèvent au-dessus des ailes à une hauteur au moins égale au tiers du diamètre des hélices. La position de ces hélices est d'une grande importance dans la présente invention. Elles sont très rapprochées du bord de fuite des ailes pour éliminer toute possibilité de fuite d'air partant
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d'un point au dessous des ailes et passant au delà du bord de fuite dans les couloirs 10. D'autre part l'axe des hélices est placé au-dessus du bord de fuite des ailes à une hauteur au moins égale au tiers du diamètre des hélices.
La figure 1 du dessin montre que le cercle décrit par les extrémités des pales est inscrit entre les ailettes 9, les côtés du fuselage un point légèrement au-dessus de ce fuselage et un autre point un peu au-dessous de la face inférieure des ailes 8. L'air aspiré par les hélices est dirigé dans les couloirs 10, et enfermé lorsque les ailes sont relevées, pour former des poches d'air sur les deux côtés du fuselage.
Pour l'inclinaison des ailes 8 et des organes qui s'y rattachent, l'invention prévoit des câbles de commande usuels 16 accrochés aux ailes et aboutissant à l'intérieur de l'habitacle de la manière habituelle. Lorsque les ailes sont relevées, l'avion est conditionné pour l'ascension ou l'atterrissage à la verticale.
Les ailes peuvent être ramenées vers la position horizontale nor- male.dès .que l'avion atteint l'altitude désirée.Il y a lieu de noter que les bords d'attaque des ailes 8 et des ailettes 9 sont effilés pour former des couteaux permettant de réduire la résis- tance de l'air. Pour favoriser l'ascension verticale de l'avion, on prévoit sur chaque côté du fuselage des gouvernails de profon- deur supérieur et inférieur 17 et 18. Ces gouvernails complè- tent mes ailes 8 et tiennent également lieu de stabilisateurs pendant le vol. Les stabilisateurs supérieurs peuvent être plus petits que les stabilisateurs inférieurs, et ils sont montés direc- tement au-dessus de ces derniers. Les gouvernails de profondeur de chaque côté sont décalés l'un par rapport à l'autre et par rapport à une ligne tracée horizontalement et passant par les axes des hélices.
Chacun de ces gouvernails est muni à ses extrémités d'ailettes 19 qui, ainsi que le montrent les figures à et 4, se prolongent vers le haut, vers le bas et au delà au bord de fuite
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des gouvernails. Chacun des gouvernails 17 et 18 est réglable et peut être orienté angulairement à l'aide d'un dispositif de commande 20 accroché directement au gouvernail.
Les gouvernails de profondeur montés dans le sillage des hélices complètent l'action de sustentation des ailes lorsque l'avion doit s'élever verticalement. En vol, les gouvernails de profondeur augmentent l'effet de sustentation des ailes, et continuent également de favoriser l'action des ailes à l'atterrissage.
Ainsi qu'il a été spécifié, les hélices 15 sont tellement rapprochées du bord de fuite des ailes qu'elles empêchent le passage de l'air en partant d'un pointaucldessous des ailes .Pour éliminer davantage la possibilité d'une fuite d'air vers l'intérieur des couloirs 10 aux extrémités des ailes, on prévoit suivant l'invention des écrans 21.
L'expérience a. montré que la constitution et le montage indiqués des ailes 8, ainsi que le montage des ailettes 9 et 9' sur ces ailes, sont nécessaires au bon fonctionnement de l'ensemble. Les ailettes 9 et 9', non seulement forment une partie du couloir en dépression 10, mais assurent une effficacité comparable à celle d'une aile d'une envergure augmentée d'un tiers.
Au cours du fonctionnement de l'avion, l'une des hélices tourne dans le sens des aiguilles d'une montre et l'autre dans le sens contraire. On a pu constater qu'avec un avion construit de la manière décrite, et avec des moteurs tournant à 4000 tours/ minute, l'air est évacué du couloir 10 beaucoup plus rapidement qu'il ne peut être remplacé. Il en résulte ainsi une aire de dépression ou de vide à l'intérieur du couloir, tandis qu'une pression élevée règne sur la face inférieure des ailes.
La partie des ailettes 19 s'élevant au-dessus de la face supérieure des gouvernails de profondeur empêche la réduction du vide au-dessus des ailes, tandis que la partie des ailettes s'étendant sous les gou-
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vernails de profondeur empêche la fuite de l'air comprimé autour des extrémités de ces gouvernails. On a également constaté que l'action des gouvernails de profondeur augmente beaucoup la puissance d'ascension des ailes suivant l'invention.
Il est bien entendu que la description qui précède n'indique qu'un mode de réalisation général de l'invention qui, d'après les essais, permet d'atteindre le but envisagé. Il est également bien entendu que, sans s'écarter du principe, on pourra imaginer des variantes, par exemple une modification de la longueur des ailes, de la position des ailettes correspondantes, du nombre des moteurs utilisés et de l'emplacement du ou des gouvernails de direction.
REVENDICATIONS
1) Avion comprenant des ailes de chaque côté du fuselage et une hélice dont l'axe s'étend sensiblement longitudinalement au-dessus de chaque aile, caractérisé en ce que le cercle de rotation des hélices couvre la majeure partie du bord de fuite des ailes, les ailes sont angulairement réglables autour de leur bord de fuite pour modifier le trajet d'écoulement normal de l'air en direction des hélices, et les bouts des ailes portent des ailettes qui coopèrent avec le fuselage pour former un couloir au-dessus des ailes par lequel le courant d'air doit passer en direction des hélices.
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Vertical ascension type airplane.
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The present invention relates to an airplane of the type “with vertical ascension.
After numerous tests, the Applicant has observed that the vertical elevation was possible without the use of vertical axis lift propellers, and with a total absence of parasitic resistance in flight, take-off and landing being carried out in a space reduced to a minimum using wings and a fuselage of reduced length.
Tests have shown that by using propellers with specially constructed wings, with the propellers mounted very close to the trailing edge of the wings, it is possible to produce a vacuum or vacuum area directly above. wings. This area, combined with a properly positioned elevator rudder on the fuselage and mounted in the wake of the propellers, then produces a vertical elevation.
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instant hold without prior swing, and allows landing in a fixed suspension position.
With the sides of the fuselage, the shape of the wings according to the invention constitutes corridors with qir or troughs in which the air drawn in by the propellers passes. When the leading edge of the wings is raised, they form an air pocket producing the vertical elevation of the airplane. The wings can be placed in a horizontal position for normal flight when the desired altitude is reached.
To better understand the invention, a presently preferred embodiment will be described below, with reference to the accompanying drawing by way of example, in which:
Figure 1 is a front elevational view of an aircraft constructed according to the data of the invention.
Figure 2 is a top plan view.
Figure 3 is a side elevational view showing the position of the wings during normal flight.
Figure 4 is a similar view showing the position of the wings for take-off or landing.
The device according to the invention comprises a fuselage 5 of aerodynamic shape. This fuselage is shortened by the removal of the usual tail of airplanes. It contains the usual cockpit 6 from where the controls are operated in the usual way. At the bottom is suspended a landing gear, the assembly of which is indicated at 7 and which is of any usual construction. Its position is preferably chosen as shown in Figures 3 and 4 of the drawing.
From the two opposite lateral sides of the fuselage leave the wings 8, preferably placed in front of a line passing through the vertical axis of the airplane. These wings are adjustable and mounted in such a way on the fuselage that they can be tilted as shown in figure 4. The wing tips are A
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body with a fixed fin 9. Each fin rises from the upper face of the corresponding wing, parallel to the sides of the fuselage to form therewith a passage or a trough indicated by arrows 10 in figure 1. A part of the fins 9 can extend below the underside of the wings, to form additional fins 9 '. Of course, the wings of the airplane according to the invention are proportionally shorter than the wings of normal airplanes.
For the use of wings of this kind, the fins 9 and 9 'are mounted on their ends. However, if desired, wings of a larger span can be provided with fins 9 and 9 'which are then placed at predetermined intermediate points.
According to the present invention, also preferably employed rudders which can be mounted on the fins 9 and 9 '. Each of these rudders, indicated at 11, is advantageously hinged to a fin aft of the trailing edge of the wing, as shown in Figures 3 and 4. The rudders can be moved laterally. from the cockpit, using the usual wheelhouses or cables.
Apart from the side rudders 11, it is possible to use a tail rudder 12 articulated on a fixed plane 13 rising from the top of the fuselage, at the rear end of the latter. This rudder 12 is also operated in the usual way.
On each side of the fuselage 5, behind the wings 8, is mounted a motor 14 intended to actuate a propeller 15 to which it is coupled. The fins rise above the wings to a height at least equal to one third of the diameter of the propellers. The position of these propellers is of great importance in the present invention. They are very close to the trailing edge of the wings to eliminate any possibility of air leakage leaving
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from a point below the wings and passing beyond the trailing edge in the corridors 10. On the other hand, the axis of the propellers is placed above the trailing edge of the wings at a height at least equal to a third of the propeller diameter.
Figure 1 of the drawing shows that the circle described by the ends of the blades is inscribed between the fins 9, the sides of the fuselage a point slightly above this fuselage and another point a little below the underside of the wings 8. The air sucked in by the propellers is directed into the corridors 10, and enclosed when the wings are raised, to form air pockets on both sides of the fuselage.
For the inclination of the wings 8 and the members which are attached to them, the invention provides usual control cables 16 attached to the wings and terminating inside the passenger compartment in the usual way. When the wings are raised, the aircraft is conditioned for vertical ascent or landing.
The wings can be brought back to the normal horizontal position as soon as the aircraft reaches the desired altitude. It should be noted that the leading edges of the wings 8 and of the fins 9 are tapered to form knives. to reduce air resistance. To promote the vertical ascent of the airplane, upper and lower elevator rudders 17 and 18 are provided on each side of the fuselage. These rudders complete my wings 8 and also act as stabilizers during flight. The upper stabilizers may be smaller than the lower stabilizers, and they are mounted directly above the latter. The elevator rudders on each side are offset from each other and from a line drawn horizontally and passing through the axes of the propellers.
Each of these rudders is provided at its ends with fins 19 which, as shown in figures a and 4, extend upwards, downwards and beyond at the trailing edge.
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rudders. Each of the rudders 17 and 18 is adjustable and can be oriented angularly using a control device 20 hooked directly to the rudder.
Elevator rudders mounted in the wake of the propellers complement the wing's lift action when the aircraft needs to rise vertically. In flight, the elevators increase the lift effect of the wings, and also continue to promote the action of the wings on landing.
As specified, the propellers 15 are so close to the trailing edge of the wings that they prevent the passage of air from a point below the wings. To further eliminate the possibility of air leakage. air towards the interior of the corridors 10 at the ends of the wings, screens 21 are provided according to the invention.
The experience a. shown that the indicated constitution and assembly of the wings 8, as well as the assembly of the fins 9 and 9 'on these wings, are necessary for the proper functioning of the assembly. The fins 9 and 9 'not only form part of the depression passage 10, but provide an efficiency comparable to that of a wing with a wingspan increased by a third.
During the operation of the aircraft, one of the propellers rotates clockwise and the other counterclockwise. It has been found that with an airplane constructed in the manner described, and with engines running at 4000 rpm, air is discharged from lane 10 much faster than it can be replaced. This thus results in an area of depression or vacuum inside the corridor, while a high pressure prevails on the underside of the wings.
The portion of the fins 19 rising above the upper face of the elevators prevents the reduction of vacuum above the wings, while the portion of the fins extending below the gutters.
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Elevator vernails prevents leakage of compressed air around the ends of these rudders. It has also been observed that the action of the elevator rudders greatly increases the climbing power of the wings according to the invention.
It is understood that the foregoing description only indicates a general embodiment of the invention which, according to the tests, makes it possible to achieve the envisaged aim. It is also of course understood that, without departing from the principle, it will be possible to imagine variants, for example a modification of the length of the wings, of the position of the corresponding fins, of the number of engines used and of the location of the one or more. rudders.
CLAIMS
1) Airplane comprising wings on each side of the fuselage and a propeller whose axis extends substantially longitudinally above each wing, characterized in that the circle of rotation of the propellers covers the major part of the trailing edge of the wings , the wings are angularly adjustable around their trailing edge to modify the normal flow path of the air towards the propellers, and the tips of the wings carry fins which cooperate with the fuselage to form a corridor above the propellers. wings through which the air flow must pass in the direction of the propellers.