Rogallo Flügel - Rogallo wing

NASA Paresev , ein flexibler Rogallo-Flügel, der von der NASA für die Landungsforschung von Raumfahrzeugen getestet wurde .

Der Rogallo-Flügel ist ein flexibler Flügeltyp . Im Jahr 1948 Francis Rogallo , ein NASA - Ingenieur, und seine Frau Gertrude Rogallo , erfanden einen selbstfüllende flexiblen Flügel sie das genannt Parawing , auch nach ihnen als „Rogallo - Flügel“ und bekannten flexible Flügel . Die NASA betrachtete Rogallos flexiblen Flügel als alternatives Rückgewinnungssystem für die Raumkapseln Mercury und Gemini und für den möglichen Einsatz in anderen Landungen von Raumfahrzeugen. Die Idee wurde jedoch 1964 von Gemini zugunsten herkömmlicher Fallschirme fallen gelassen .

Geschichte

Rogallo hatte sich seit 1945 für den flexiblen Flügel interessiert. Er und seine Frau bauten und flogen Drachen als Hobby. Sie konnten keine offizielle Unterstützung für den Flügel finden, auch nicht beim Nationalen Beratungsausschuss für Luftfahrt (NACA) des Arbeitgebers von Rogallo , und führten daher in ihrer eigenen Zeit Experimente durch. Ende 1948 hatten sie zwei Arbeitsentwürfe mit einem flexiblen Flügel - einen Drachen, den sie "Flexi-Kite" nannten, und einen Gleitschirm, den sie später als "Gleitschirm" bezeichneten. Rogallo und seine Frau erhielten im März 1951 ein Patent auf einen flexiblen quadratischen Flügel. Der Verkauf des Flexi-Drachens als Spielzeug half, ihre Arbeit zu finanzieren und das Design bekannt zu machen.

NASA-Forschung

Gemini Rogallo Flügel während Tests auf der Edwards Air Force Base im August 1964.
Der Rogallo-Flügel gilt als ein mögliches Wiederherstellungssystem für das Apollo-Raumschiff

In den späten 1950er und frühen 1960er Jahren arbeiteten US-amerikanische Luft- und Raumfahrthersteller an Fallschirmkonstruktionen für die Rückgewinnung von Raumkapsel. Die NASA erwog kurz, den Rogallo-Flügel als Ersatz für den traditionellen runden Fallschirm für die Project Mercury- Kapsel bei vorübergehenden Entwicklungsproblemen zu verwenden. Später war der Rogallo-Flügel die erste Wahl für die Project Gemini- Kapsel, aber Entwicklungsprobleme erzwangen letztendlich den Ersatz durch den Fallschirm.

Konstruktion

Heutzutage ist der Begriff "Rogallo-Flügel" gleichbedeutend mit einem Teil, der aus zwei Teilkegelflächen besteht , wobei beide Kegel nach vorne zeigen. Langsame Rogallo-Flügel haben breite, flache Zapfen. Schnelle Rogallo-Flügel mit Unterschall und Überschall haben lange, schmale Kegel. Der Rogallo-Flügel ist ein einfacher und kostengünstiger Flugflügel mit bemerkenswerten Eigenschaften. Der Flügel selbst ist kein Drachen und kann auch nicht als Segelflugzeug oder Motorflugzeug bezeichnet werden, bis der Flügel in einer Konfiguration angebunden oder angeordnet ist, die gleitet oder angetrieben wird. Mit anderen Worten, wie es angebracht und manipuliert wird, bestimmt, welcher Flugzeugtyp es wird. Der Rogallo Flügel wird am häufigsten in Spielzeug gesehen Drachen , hat aber zu konstruieren Raumschiff Fallschirme, Sport verwendete Fallschirme , ultraleichte Motorflugzeugen wie der Trike und Drachenflieger . Rogallo hatte mehr als ein Patent bezüglich seiner Feststellung; Die Due-Diligence-Erweiterung seiner Erfindung umfasste zylindrische Formate, mehrere Lappen, verschiedene Versteifungen, verschiedene Nasenwinkel usw. Das Design und die Verwendung des Rogallo-Flügels durch Charles Richards im NASA-Paresev- Projekt führten zu einer Assemblage, die zur starken Vorlage für die wurde Standard Rogallo Drachenfliegerflügel, der die Welt des Sports in den frühen 1970er Jahren bedecken sollte.

Darüber hinaus ist der Flügel so konstruiert, dass er sich im Wind biegt und biegt, und bietet so eine günstige Dynamik analog zu einer Federung. Durch die Flexibilität ist der Flügel weniger anfällig für Turbulenzen und bietet ein sanfteres Flugerlebnis als ein ähnlich großes Flugzeug mit starren Flügeln. Die Hinterkante des Flügels - die nicht versteift ist - ermöglicht das Verdrehen des Flügels und bietet aerodynamische Stabilität, ohne dass ein Heck (Leitwerk) erforderlich ist.

Rogallo Wing Hängegleiter

In 1961-1962, Luftfahrtingenieur Barry Palmer fußstartfähigen mehrere Versionen eines gerahmten Rogallo Flügel Hängegleiter den Freizeit- und Sportgeist Drachenfliegen fortzusetzen. Ein weiterer Akteur in der Weiterentwicklung des Rogallo Wing Hang Segelflugzeugs war James Hobson, dessen "Rogallo Hang Glider" 1962 in der Zeitschrift Sport Aviation der Experimental Aircraft Association veröffentlicht und in der Lawrence Welk Show im nationalen Fernsehen der USA gezeigt wurde. Später in Australien machte sich John Dickenson Mitte 1963 daran, einen steuerbaren Wasserski- Drachen / Segelflugzeug zu bauen, als er zugab, sich an ein Flex-Wing-Flugzeug von Ryan Aeronautical angepasst zu haben. Die Werbung der von Paresev getesteten und geflogenen Hängegleiter und der verschiedenen Raumfahrtunternehmen weckte das Interesse an dem von Rogallo geförderten Flügeldesign bei mehreren Bastlern in der Reihenfolge: Thomas H. Purcell Jr., Barry Hill Palmer, James Hobson, Mike Burns, John Dickenson, Richard Miller, Bill Moyes, Bill Bennett, Dave Kilbourne, Dick Eipper und Hunderte anderer; Eine Renaissance des Drachenfliegens ereignete sich in den 1960er Jahren. John Worth war früh führend in der Gruppe der Hersteller und Designer von Drachenbooten mit vier Auslegern, die gemeinfreie Kunst einsetzen.

Single-Point-Hang war eine alte Kunst, die zumindest 1908 in Breslau vollständig demonstriert wurde, ebenso wie der Dreieckskontrollrahmen, der später in John Worths Drachenfliegern und angetriebenen Drachenfliegern der NASA zu sehen war. Thomas Purcell und Mike Burns würden den Dreieckskontrollrahmen verwenden. Viel später würde Dickenson ähnlich vorgehen , als er eine Flugzeugzelle herstellte , die auf den bis dahin standardmäßigen versteiften Rogallo-Flügel mit vier Auslegern passte. Dickensons Modell verwendete einen einzelnen Aufhängepunkt und einen A-Rahmen : Er begann mit einem gerahmten Rogallo-Tragflächenprofil mit einem U-Rahmen (später einer A-Rahmen-Steuerleiste ); Es bestand aus einem Kiel, Vorderkanten, einer Querstange und einem festen Steuerrahmen. Gewichtsverlagerung wurde auch verwendet, um das Segelflugzeug zu steuern. Der flexible Flügel - "Skiflügel" genannt - wurde erstmals beim Grafton Jacaranda Festival im September 1963 von Rod Fuller öffentlich geflogen, während er hinter einem Motorboot gezogen wurde .

Die Australian Self-Soar Association gibt an, dass der erste Fußstart eines Drachen in Australien im Jahr 1972 erfolgte. In Torrance, Kalifornien, wurde Bill Moyes 1971 oder 1972 bei einem Fußstart von Joe Faust an einem Strandhang unterstützt. Moyes baute eine Firma mit seinen eigenen Rogallo-Tragflächenflugzeugen auf, die den Trapezkontrollrahmen verwendeten, den er in Dickensons und australischen bemannten Flat-Kite-Skidrachen gesehen hatte. Bill Moyes und Bill Bennett exportierten neue Verfeinerungen ihrer eigenen Drachen in die ganze Welt. Der Parawing-Drachen wurde 1995 in die Space Foundation Hall of Fame der Space Foundation aufgenommen.

Seit Otto Lilienthal werden Hängegleiter mit verschiedenen Formen der Gewichtsverlagerungssteuerung eingesetzt . Der häufigste Weg, den Schwerpunkt zu verschieben, bestand darin, zu fliegen, während er an zwei parallelen Stangen an den Achselhöhlen aufgehängt war. Gottlob Espenlaub (1922), George Spratt (1929) und Barry Palmer (1962) verwendeten Pendelsitze für den Piloten. Die Interaktion mit dem Rahmen bot verschiedene Möglichkeiten zur Steuerung des Rogallo-Flügelseglers.

Heutzutage werden die meisten Rogallo-Flügel auch durch Ändern ihrer Neigung und ihres Rollens durch Verschieben ihres Schwerpunkts gesteuert . Dies erfolgt durch Aufhängen der Nutzlast an einem oder mehreren Punkten unter dem Flügel und anschließendes Bewegen der Pendelmasse der Nutzlast (Pilot und andere Dinge) nach links oder rechts oder vorwärts oder achtern. Die NASA untersuchte von 1958 bis in die 1960er Jahre verschiedene Kontrollmethoden für Rogallo-Flügel, die in verschiedenen Versionen des Parawing enthalten waren.

Bei Rogallo-Tragflächen-Segelflugzeugen verwendete John Dickenson eine Art Gewichtsverlagerungs-Steuerrahmen, der aus einem unter dem Flügel montierten dreieckigen Steuerrahmen bestand. Der Pilot saß auf einem Sitz und wurde manchmal auch um den Oberkörper gespannt. Der Pilot war hinter dem dreieckigen Steuerrahmen aufgehängt, der als Handstütze zum Drücken und Ziehen diente, um das Gewicht des Piloten relativ zur Masse und Haltung des darüber liegenden Flügels zu verlagern.

Rogallo Fallschirmspringen

Nachdem die NASA 1965 ihre Paresev-Forschung eingestellt hatte, wurde das Konzept der gleitenden Fallschirme für militärische und andere eher erdgebundene Zwecke verfolgt. Diese Wege führten schließlich Versionen des aufblasbaren flexiblen Rogallo-Flügels in den Fallschirmspringersport ein . Irvin bewarb 1967 ein Hawk and Eagle-Modell, das jedoch nur für eine sehr begrenzte Zeit verfügbar war, bevor 1968 das Irvin Delta II Parawing eingeführt wurde. Dies war das am meisten produzierte und entwickelte der frühen Rogallo-Flügel-Fallschirmsprungdächer. Sie wurden von drei Irvins Fabriken hergestellt - in den USA, Kanada und Großbritannien

Der Delta II hatte farbige Aufhängelinien, um den Verpackungsprozess zu steuern, und einen einzigartigen OSI-Gurt mit "Öffnungsschockinhibitor", der die hohen Öffnungsgeschwindigkeiten und Stöße verzögerte. Das Packvolumen des Baldachins war etwas größer als das des damals hochmodernen Para-Commander. Als eine der ersten Arten von Gleitdächern stieß sie bei Springern auf großes Interesse. Es entwickelte jedoch den Ruf, unzuverlässig zu sein, da es beim Öffnen zu Fehlfunktionen neigte, möglicherweise aufgrund der unorthodoxen Verpackungstechniken für ein derart neues Design des Baldachins. Bei erfolgreicher Bereitstellung waren Gleitflug und Leistung jedoch deutlich besser als bei einem Para-Commander-Baldachin.

Das Delta II war bis 1975 erhältlich und ebnete den Weg für andere Rogallo Wing-Fallschirmspringer, wie den Handbury Para-Dactyl . Dies wurde sowohl in Einzelkiel- als auch in Doppelkielversionen als Hauptfallschirm Mitte bis Ende der 1970er Jahre sowie als Reservefallschirmversion, bekannt als Safety-Dactyl, hergestellt. Dies war ein in den USA hergestellter Baldachin mit einem Segelschieber, um die Öffnungsgeschwindigkeiten und Öffnungskräfte zu reduzieren, wie es bei einem modernen Stauluftdach üblich ist. Ein russischer Rogallo-Wing-Baldachin, bekannt als PZ-81, war erst 1995 erhältlich. Der Rogallo-Wing-Baldachin wurde Ende der 1970er Jahre von den Stauluft-Baldachinen abgelöst, die ihre Zuverlässigkeit und Leistung verbessert und ihr Packvolumen im Vergleich verringert hatten zu allen anderen gleitenden und nicht gleitenden Fallschirmen.

Rogallo Drachen

Rogallo wing Kites Steuer Pech mit einem Zaumzeug , dass die Flügel der Sätze Anstellwinkel . Ein Zaumzeug aus Schnur ist normalerweise eine Schlaufe, die von vorne bis zum Ende der Mittelstrebe des A-Rahmens reicht. Der Benutzer bindet Knoten (normalerweise eine Umfangskupplung ) in das Zaumzeug, um den Anstellwinkel festzulegen. In Massenproduktion hergestellte Rogallo-Drachen verwenden ein Zaumzeug, das ein Dreieck aus Kunststofffolie ist und dessen eine Kante mit der zentralen Strebe heißversiegelt ist.

Lenkbare Rogallo-Drachen haben normalerweise ein Paar Zäume, die eine feste Steigung einstellen, und verwenden zwei Saiten, eine auf jeder Seite des Drachens, um die Rolle zu wechseln.

Rogallo entwickelte in den 1960er Jahren auch eine Reihe von Weichfolien-Designs, die für das Traktionskiten modifiziert wurden. Hierbei handelt es sich um Doppelkielkonstruktionen mit konischen Flügeln und einem Mehrfachbefestigungszaumzeug, das entweder mit Steuerungen mit zwei oder vier Linien verwendet werden kann. Sie haben einen ausgezeichneten Zug, leiden jedoch unter einem kleineren Fenster als modernere Traktionsdesigns. Normalerweise werden die Alternativen Nr. 5 und Nr. 9 verwendet.

Frühe Rogallo-Patente

Obwohl ähnliche Entwürfe früher erschienen sind und kritische Innovationen wie der dreieckige Steuerrahmen und der Gurt für eine angemessene Gewichtsverlagerungssteuerung von anderen entwickelt wurden, hält Rogallo mehrere Patente.

Gertrude und Francis Rogallos originaler patentierter flexibler Flügel

Siehe auch

Verweise

Externe Links