Akaflieg Darmstadt D-30 Cirrus

D-30 Cirrus
Roll Ensits högpresterande segelflygplan
Nationellt ursprung Tyskland
Tillverkare Akaflieg Darmstadt
Designer H. Alt och HJ Puffert
Första flygningen 1938
Antal byggt 1

Akaflieg Darmstadt D-30 Cirrus var ett aerodynamiskt avancerat ensitsiga segelflygplan med en vinge med mycket högt bildförhållande och en kapsel- och bomkropp . Byggd i Tyskland strax före andra världskriget , var den tänkt som en rekordbrytare och satte ett nytt världsrekord för ut- och returdistans 1938.

Design och utveckling

Akademische Fliegergruppe vid Darmstadts tekniska universitet ( Akaflieg Darmstadt ) bildades första gången 1921. Det var, och är, en grupp flygstudenter som designar och konstruerar flygplan som en del av sina studier och med hjälp och uppmuntran av sitt universitet. Före Cirrus hade deras segelflygplanskonstruktioner, även om de ofta var avancerade, alla konstruerades av trä och tyg. Det var välkänt att hög prestanda krävde stora lyft-till-drag-förhållanden , och att dessa erhölls genom att använda vingar med högt sidförhållande. De 20 m (65 fot 7 tum) vingarna på Cirrus hade ett bildförhållande på 33,6, det högsta av alla flygplan som byggdes vid den tiden, och sådana smala strukturer kunde inte byggas helt av trä. Istället byggdes en enda, bred, avsmalnande duraluminiumsbalk upp av korrugerade plåtar, med övre och nedre skal som bildade ungefär en tredjedel av varje vingyta vid roten och mer vid spetsen . Framför och akter om sparren var vingprofilen formad med träribbor och plywoodskinn . Den var rakt avsmalnande i plan, konstruerad av en inre 10 m (32 fot 10 tum) mittsektion och två yttre paneler vardera 5 m (16 ft 5 tum) långa, med ett högt avsmalningsförhållande på 4 och med kvadratiska spetsar. Starkt avsmalnande vingar har en lyftfördelning som faller snabbt längs spännvidden, så infallsvinkeln för vingarna på Cirrus ökade till en början längs spännet ( wash-in ), sedan minskade mot spetsarna ( wash-out ), vilket ger en bättre approximation av lyftfördelningen till den för den aerodynamiskt idealiska elliptiska vingen . De yttre panelerna hade skevroder längs hela sina bakkanter, och den inre delen bar på liknande sätt klaffar . Skevroder var av differentialtyp och var sammankopplade med rodret för att förenkla girkorrigering . Mid-ackord spoilers monterades på mittsektionen.

Bortsett från dess spännvidd och bildförhållande hade vingen två andra ovanliga egenskaper. En kombination av de då nya NACA- profilerna som användes gav vingen mer camber vid spetsen. Eftersom högre camber aerofoils stannar vid större anfallsvinklar mätt från nolllyftlinjen , innebär kombinationen av högre camber och wasout att stall utvecklas inombords och att skevroder, på den avställda yttervingen, behåller lateral kontroll och kan förhindra inträde i ett snurr . Detta är nu en standarddesignfunktion för segelflygplan men var ny på 1930-talet. Det andra ovanliga och möjligen unika vingdraget var att de yttre panelernas dihedral (det fanns ingen inombords) kunde varieras under flygning genom stora vinklar (+8,5/-4,4). Avsikten var att undersöka effekterna av yttre vingedihedral på hanteringen.

Vingen sattes ovanpå den främre flygkroppen eller baljan, som slutade strax akter om bakkanten. Pilotsätet var framför framkanten, med en baldakin som löpte tillbaka in i vingen. Baldakinen och en del av den omgivande övre flygkroppen togs bort för åtkomst. Det fanns en grund landningsslip under större delen av baljan. Starter gjordes från en fyrhjulig docka som lämnades kvar efter lanseringen. Ett smalt, lätt magnesiumlegering ( elektronmetall ) rör löpte akterut från toppen av baljan, som bar empennage , som hade skikttäckta fasta ytor och tygtäckta kontrollytor. De horisontella ytorna, placerade framför fenan var rakt avsmalnande med rundade spetsar; fenan , nästan halvcirkelformigt roder .

Verksamhetshistoria

Cirrus, flögs av Bernard Flinsch, satte ett nytt världsrekord ut- och retursträcka 1938, och flög 306 km (190 mi) från Bremen till Lübeck och tillbaka. Skadad i en uppskjutningsolycka, byggdes den om med en reviderad kapsel och omdesignade D-30B . I juni 1939 flög Flinsch den 406 km (252 mi).

Cirrusen överlevde inte andra världskriget .

Varianter

D-30
Originalversion.
D-30b
Ombyggd efter uppskjutningsolycka; förbättrad baljform.
D-31
Planerad, obyggd tvåsitsversion.

Specifikationer (D-30B)

Data från Flugzeug-Typenbuch. Handbuch der deutschen Luftfahrt- und Zubehör-Industrie 1944

Generella egenskaper

  • Besättning: 1
  • Längd: 6,62 m (21 fot 9 tum)
  • Vingspann: 20 m (65 fot 7 tum)
  • Höjd: 1,75 m (5 fot 9 tum)
  • Vingarea: 12 m 2 (130 sq ft)
  • Längd avriggad: 10,05 m (33 fot)
  • Bredd avriggad (utan bakplan): 1,8 m (5 fot 11 tum)
  • Bredd avriggad (med bakplan): 1,8 m (5 fot 11 tum)
  • Höjd avriggad: 1 m (3 fot 3 tum)
  • Bildförhållande: 33,4
  • Aeroplan : rot: NACA 2412 ; tips: NACA 4412
  • Tomvikt: 175 kg (386 lb)
  • Bruttovikt: 265 kg (584 lb)

Prestanda

  • Överskrid aldrig hastigheten : 300 km/h (190 mph, 160 kn)
  • g-gränser: +8 (ultimat)
  • Maximalt glidförhållande: 1:36 vid 72 km/h (45 mph; 39 kn)
  • Sjunkhastighet: 0,52 m/s (102 ft/min) vid 62 km/h (39 mph; 33 kn)
  • Vingbelastning: 22,1 kg/m 2 (4,5 lb/sq ft)

Anteckningar

externa länkar