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Dokumentenidentifikation DE10041492B4 21.06.2007
Titel Matte als Notlandehilfe für Flugzeuge
Anmelder Vogts, Arnold, 30916 Isernhagen, DE
Erfinder Vogts, Arnold, 30916 Isernhagen, DE;
Vogts, Peter, Göteborg, SE
DE-Anmeldedatum 24.08.2000
DE-Aktenzeichen 10041492
Offenlegungstag 21.02.2002
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 21.06.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 21.06.2007
IPC-Hauptklasse B64F 1/00(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse A62C 3/00(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Matte zur Minderung oder Vermeidung von Schäden bei der Notlandung von Flugzeugen. Ein solcher Notfall kann entstehen, wenn in einem Flugzeug zur Vorbereitung der Landung eine Störung beim Ausfahren des Fahrwerks auftritt oder das ausgefahrene Fahrwerk nicht fest eingerastet ist. Auch aus anderen Gründen wie beispielsweise ein beim Start geplatzter Reifen, der Ausfall eines Triebwerks oder eine erforderliche Außennotlandung auf unebenem Gelände ist eventuell eine sogenannte Bauchlandung erforderlich, die hohe Anforderungen an den Piloten stellt.

Als übliche sofortige Hilfsmaßnahme seitens des Flughafens oder dessen Feuerwehr ist der Schaumteppich bekannt. Dazu wird durch einen Tankwagen mit spezieller Schaumanlage die Landebahn mit großen Mengen umweltrelevanten Schaumstoffs bedeckt. Er soll vor allem die Brandgefahr durch eine Funkenbildung zwischen Flugzeug und Landebahn verringern. Die Stoßdämpfung beim Auftreffen des Flugzeugs ist nur gering. Es kann zu Sicht- und Bewegungsbehinderungen für das Rettungspersonal kommen. Der frische Schaum oder das flüssige Löschmittel hat die Neigung auseinander zu laufen. Im festeren Zustand kann der Schaum das Löschwasser abschirmen und kaum Wärme abführen.

Eine andere Gefahr für das havarierte, auf der Landebahn gleitende Flugzeug besteht in der Tendenz zum seitlichen Ausbrechen, d.h. vom normalen Landekurs abzukommen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, bei einer Matte gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 Möglichkeiten zu bieten, in schneller Einsatzbereitschaft die Gefahren des harten Auftreffens eines notlandenden Flugzeugs auf den Boden und der daraus entstehenden Brandgefahr infolge Schleiffunkenbildung unter unmittelbarer Bereithaltung von Löschflüssigkeiten zu verringern, sowie dabei die Kursstabilität des Flugzeugs zu stützen. Dazu soll die Matte für Notwasserungen angewendet werden, bei zusätzlicher Auftriebserzeugung.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebene Matte gelöst. Weitere Ausgestaltungen enthalten die Unteransprüche.

Der Grundaufbau der Konstruktion der als Landehilfe vorgeschlagenen Strukturmatte ist dargestellt in der Deutschen Offenlegungsschrift DE 39 09 189 A1 sowie der Deutschen Patentschrift DE 39 13 575 C2. Diese behandeln die kontinuierliche Herstellung einer räumlichen Matte mit Wabenzellenstruktur aus (Schaum-)Kunststoff wie Polyethylen, Polypropylen oder ähnlichen Stoffen, mittels des Extrusionsblasschweißverfahrens (US 39 32 106, DE 39 09 189 A1), auch unter Verwendung von Rezyklatmaterial, (s. 1).

Die bekannten Vorschläge beziehen sich jedoch auf das völlig andere Anwendungsgebiet der Abgrenzung und Aufnahme von Ölverschmutzungen auf Gewässern und Küstenböden. Sie würden bei unveränderter Anwendung für die erfindungsgemäßen Zwecke der Flugsicherung nicht deren wichtigen und neuen Anforderungen entsprechen. So fehlen Vorkehrungen für die Kursstützung und für die unmittelbare Bereitstellung und Bindung von größeren Mengen flüssiger Löschmittel. Ebenso trifft dies zu für die weiteren bekannten Vorschläge gemäß DE 23 28 911 A1 bzw. AT 308 553 B, deren Aufgaben und Lösungen anders geartet sind (Aufschlagpolster als Schutzeinrichtung für ein Flugzeug-Fangseil bzw. voluminöse Schaumblöcke zum Verzögern von Fahrzeugen, bei fehlenden Möglichkeiten eines schnellen Noteinsatzes und der intensiven Wärmeableitung).

Die Grundkonzeption wurde nun den neuen Aufgaben in mehreren Bereichen angepaßt. Dieses neue System besteht aus einer Matte mit einer großen Anzahl von insbesondere rautenförmigen Zellen, die aus seitlich miteinander verbundenen, nebeneinander angeordneten streifenförmigen, auch profilierten Wänden gebildet sind, wobei die Zellwände die Form eines Parallelogramms aufweisen und nicht an der Basisseite miteinander verbunden sind. Im Ausgangszustand sind die Zellen eben zusammengeklappt. Durch Ziehen an mit den Ecken in Landebahnrichtung verbundenen Zugelementen wird die Matte auf der Landebahn ausgebreitet. Dabei richten sich die Zellwände schnell in die Höhe auf und bilden räumliche Zellen. Sie werden dann mit einer wasserdichten Auflage (oder vorher mit einer solchen Unterlage) versehen und mit Stoß- und/oder Brandschutzmitteln gefüllt. Diese Füllung kann ein Schaumstoff o.dgl. sein, der, vor allem bei der niedrigen Viskosität zu Beginn der Herstellphase vor Ort, am verflachenden Auslaufen durch die Zellen gehindert wird, oder im einfachsten Fall: Wasser.

Die Matte besteht beispielsweise aus Voll-, Schaum- oder aufblasbarem Hohl- Material wie brandgeschütztem Kunststoff oder Keramikstoff, auch in Form von Gewirk, Gestrick oder ähnlichem Verstärkungsgewebe. Das entsprechende gilt für die Auflage; sie muß jedoch – etwa wie bei einer dünnen Folie – elastisch oder plastisch leicht verformbar und wasserdicht sein. Diese Auflage wird, etwa durch eine Rollbürste oder schon durch den Druck des Wasserstrahls beim Befüllen von oben her, jeweils in die Zellen eingedrückt, so daß schnell eine große Zahl von stabil umfaßten wasserdichten beutelartigen Einzelzellen entsteht (2).

Vielfach verlaufen die Landebahnen nicht exakt horizontal sondern schräg-geneigt bzw. ist der Untergrund, etwa bei Außenlandungen, uneben. Das beeinflußt jedoch kaum die Fähigkeit der Matte; relativ große Wassermengen aufzunehmen und eine erforderliche Zeit lang zu binden. Diese Menge kann beispielsweise bei einer angenommenen Zellenwandhöhe von 10 cm mehr als hundert Kubikmeter betragen. Sie ist unmittelbar im Gefahrenbereich über die gesamte Mattenlänge zur Brandsicherung, zur Stoßdämpfung, Kursführung und ggf. zum Löschen verteilt. Das notlandende Flugzeug gleitet in das aufspritzende Wasser hinein. Ein Wasseranteil trifft dabei auch auf die Triebwerke und bremsend gegen die Landeklappen. Durch Übereinanderlegen mehrerer Matten und Breitenausdehnung der Rautengeometrie oder Aufteilung in Einzelmatten lassen sich Anpassungen, etwa an die Flugzeugtypen, vornehmen.

Der anderen erheblichen Gefahr für notlandende Flugzeuge bei fehlender Fahrwerksführung, nämlich der Tendenz zur Kursabweichung, soll erfindungsgemäß als Längsstabilisierung durch eine vielfache, hintereinanderliegende V-förmige Strukturierung der Mattenoberfläche, die sich etwa über die gesamte Mattenlänge erstreckt, begegnet werden. Der insbesondere bei Düsenflugzeugen als langer Hebelarm nach vorn vorstehende, infolge von Reibungs- und Trägheitskräften nach unten kippende-Bugteil des Rumpfes wird nach der Mattenberührung in die V-Scheitelspitzen hineinzentriert, d.h. geradeaus geführt und damit die Kurs haltung am Boden unterstützt (s. 3, 4 u. 5). Für mehrstrahlige Flugzeuge ist ggf. statt der V- eine W-förmige Strukturierung vorteilhaft. Beide kann man auf verschiedene Weise realisieren wie etwa durch unterschiedliche Querschnittsformen der Zellwände, d.h. hervorstehende Bereiche im V- bzw. W-System im Wechsel mit dazwischenliegenden zurückstehenden Bereichen (6).

Des weiteren lassen sich die Wandstreifen der Matte statt in einer Ebene in zwei Gruppen mit je unterschiedlichen Schenkelrichtungen übereinander in zwei Ebenen anordnen (7). Wahlweise können die Auflagefolie zur Wasserfüllung oder dünnwandige Wasserschläuche in die V-Rillen gelegt werden.

Anstatt durchgehender überstehender Wandstreifen der V-Struktur kann es außerdem, auch wegen einfacher Herstellmöglichkeiten im Extrusionsblasschweißverfahren, günstig sein, wenn diese Wandstreifen in ihrer Längsrichtung mehrfach unterbrochen sind, wobei sie insbesondere in ihren Verbindungsbereichen im V- oder W-System angeordnete Höcker aufweisen, gebildet z.B. durch verstärkte Schweißluftimpulse (s. 8). Diese Höcker verstärken auch die Bremswirkung auf das darübergleitende Flugzeug. Dazu ergibt sich bei dem Auflagematerial mit der Wasserfüllung ein tieferer Durchhang zwischen den Höckern in die Zellen. Das Verfahren ermöglicht auch das Befestigen von nach unten/oben vorstehenden Stielen oder Bürsten in den Verbindungen der Wandstreifen zur Reibungserhöhung zwischen Matte und Boden sowie Kursführung der Motorgondeln (10).

Eine weitere, relativ einfache Möglichkeit zur Strukturierung und damit Erzielung der Kursstützung mit einer ebenen Matte, also ohne V- bzw. W-Ausformungen der Mattenoberfläche, jedoch mit wasserdicht durchhängend bedeckten (oder von unten abgedichteten Zellen, besteht erfindungsgemäß darin, nicht alle Zellen mit Löschflüssigkeit voll oder gleich voll zu füllen, sondern differenziert, d.h. im V- bzw. W-Systemmuster: Der oder die Tankwagen fahren seitlich z.B. mit einem V/W-förmig angepaßten über die Matte ragenden Füllrohr und öffnen jeweils entsprechend dem Muster taktweise den Wasseraustritt. Die in der Matte gespeicherte große Flüssigkeitsmasse übt ebenso einen zentrierenden, schonenden Bremswiderstand mit Löscheffekt auf das Flugzeug aus (s. 9).

Um die Handhabung der Matte zu erleichtern und zu ihrer Stabilisierung sind in Längsrichtung zwei oder mehrere zugfeste Leinen vorgesehen, die auf jedem der hintereinander liegenden Verbindungsbereiche der Mattenwände sowie im Einsatzfall mit Ankerpunkten im Boden befestigt sind. Wahlweise oder zusätzlich lassen sich Vorspannungen im Sinne der Querexpansion der Rautenmatte aus einem kompakten (aufgewickelten) Bereitschaftszustand heraus erreichen durch unter Vorspannung in den Verbindungsbereichen befestigte oder integrierte elastische Stränge (11).

Durch Schräganordnung der einzelnen Verbindungsbereiche der Rautenwände läßt sich die Matte zum Zweck der raumsparenden Bereitschaftslagerung auf Wickeltrommeln voll querexpandieren, wobei der räumliche Mattenkörper wegen seiner besonderen Geometrie kom- pakt in die Ebene verflacht. Dadurch ist überhaupt erst ein Wickkeln möglich (s. 12 u. 13). Beim Abwickeln zum Einsatz richtet er sich unter Leinenzug wieder räumlich auf (Vergleichsweise ist ein querkomprimierter, längsexpandierter Lagerzustand nur mit Wickel- und Handhabungsproblemen ausführbar).

Das vorerwähnte Extrusionsblasschweißverfahren arbeitet günstig "in einer Wärme, aus einem Guß". Für größere Mattendimensionen sind auch andere Herstellverfahren, etwa mit vorgefertigten Wandstreifen, anwendbar.

Das neue System läßt sich unter bestimmten Bedingungen auch auf den maritimen Bereich ausdehnen und bei der Notwasserung von Landflugzeugen anwenden. Die Eigenart der Mattenstruktur mit schrägen Verbindungsbereichen ermöglicht bei einer Längsbewegung auf dem Wasser eine hydrodynamische Auftriebserzeugung, zusätzlich zum statischen Auftriebsanteil (Schaumstoff-, Hohlmaterial). Das notwassernde Flugzeug verursacht beim Aufsetzen durch Reibungskräfte eine Relativbewegung der Matte zum Wasser in Flugrichtung. Etwa jede der vielen Zellen erzeugt durch die bugartig nach vorn geneigten Zellenwände einen Anteil hydrodynamischen Auftriebs, insbesondere jeweils unter und vor dem aufsetzenden Flugzeug.x)

x)
infolge des Wandaufbaus der zusammengeschobenen Mattenzellen.
Allerdings hält diese Wirkung nur so lange an wie die Matte in Bewegung ist bei weiter bestehendem statischen Auftrieb, was aber einen wichtigen Zeitgewinn bedeuten kann. Auch können Hilfsschiffe die Matte bereitstellen und durch Schleppen an langen Leinen anhaltenderen Auftrieb bewirken.

Zur Herstellung der V- oder W-Struktur, beispielsweise in der Oberfläche der fertigen ebenen Matte, bietet sich ein spanabhebendes rillenförmiges Herausarbeiten der Wände zwischen den V-Wänden an. In diese Vertiefungen kann sich die dünne Auflagefolie einschmiegen, die dann mit Wasser gefüllt wird.

Einfacher sind spanlose Warmformverfahren: Die Querschnittsverminderung läßt sich durch differenzierte Warmreckung ausführen, wobei die im V-System liegenden Wandbereiche unverändert hochstehend bleiben. Das kann während der Herstellung "aus einer Wärme" etwa im erwähnten Extrusionsverfahren durch örtliches Abkühlen dieser V-Bereiche oder nachträglich durch Erwärmen nur der Reckbereiche dazwischen geschehen (s. 14).

Ein schneller Noteinsatz des Systems erfolgt beispielsweise durch ein Abrollen auf die Landebahn der kompakt auf einer oder mehreren Bereitschaftstrommeln gelagerten Matte, welche dabei in die durch die Zugleinen vorgegebene Maschenweite und -Höhe expandiert und ein Abrollen der Auflagefolie auf einer weiteren Vorratsrolle von einem Feuerwehr- oder Tankwagen aus, der darauf die Matte mit Wasser usw. befüllt. Die beutelartigen Vertiefungen in der Auflagefolie lassen sich – falls sie nicht schon durch Zellengröße, Wassergewicht und Wasserstrahldruck entstehen - durch Rollbürsten o.ä. in die Mattenzellen einformen (s. 15).

Als Vorteile des neuen Mattensystems sind zu nennen:

Einfacher Aufbau, wirtschaftliche Herstellung auch aus Kunststoffrezyklat; schnelle Bereitstellung; gute Lagerfähigkeit bei relativ geringem Kompaktvolumen; einfache Handhabung; Speicherung großer Löschmittelmengen direkt vor Ort und deren Zusammenhalt, auch auf schrägem Untergrund, die vom Flugzeug freigesetzt werden; Stoßdämpfung bei der Bodenberührung; Schutz gegen Schleiffunkenbildung; Stützung des Gleitkurses; Bremswirkung. Im Vergleich zum Schaumteppich ist die Matte unempfindlicher gegen Regen und Wind,x)

x)
in der Matte aufgefangenes Regenwasser kann positiv genutzt werden.
Die Landebahn ist nach der Notlandung schnell wieder frei zu machen, d.h. es ist keine Entsorgung von größeren, auch in den Boden gesickerten Restschaummengen erforderlich, ausgelaufenes Öl wird von der Matte gebunden; Rutschgefahr und Behinderung sind vermindert; Anwendung auch für Notwasserungen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen erläutert. Sie werden im folgenden beschrieben. Es zeigt

1 die gemäß DE 39 13 575 C2, bekannte Grundkonzeption einer Wabenmatte (auch mit geraden Wänden), perspektivisch;

2 die erfindungsgemäße Erweiterung des Mattenaufbaus mit einer Löschflüssigkeit haltenden Auflage, als Querschnitt nach der Linie C-D der 3 (vergrößert);

3 die Teildraufsicht auf eine zusätzliche Erweiterung zur Rautenmatte mit schematischer Darstellung einer V-Strukturierung der Mattenoberfläche (die Längenausdehnung der Matte erstreckt sich quer über das Zeichenblatt), mit Einzelheit E;

4 die Seitenansicht von Richtung X der Matte nach 3;

5 eine Variante der 3 mit W-Strukturierung der Mattenoberfläche;

6 einen Querschnitt nach Linie C-D der 3;

7 die weitere Abwandlung der Matte nach 3 mit übereinander angeordneten zwei V-Systemen mit gegensätzlicher Scheitelrichtung;

8 eine zusätzliche Variante der V-Struktur der Matte gemäß 3 mit einzeln vorstehenden Höckern statt durchgehender Wandvorsprünge;

9 eine einfache Matte mit ebener Oberfläche, wobei die V-Struktur durch differenzierte Zellenfüllung erreicht ist;

10 eine Draufsicht auf die sich verbreiternd angepaßte Matte mit zusätzlicher Anordnung von Ankerstielen oder Leitbürsten an den Seiten;

11 eine Draufsicht auf die Matte mit Anordnung von Längszugleinen;

12 eine Draufsicht auf die Matte mit schrägen Verbindungsbereichen der neuen Rautenwände im verflachten, voll querexpandierten aufgewickelten Zustand;

13 die Seitenansicht eines Windungsteils der Matte, von Richtung A der 12;

14 die Draufsicht auf eine V-strukturierte Matte mit höheren Wänden im V-System und gereckten vertieften Wänden dazwischen;

15 die Seitenansicht gegen einen Einsatzwagen als Beispiel für das Auslegen von Matte und Auflagefolie mit Wasserfüllung der Zellen.

Die 1 zeigt die aus der DE 39 135 75 A1 bekannte Ausführung der Matte, die sich auf ein Wabenzellensystem (nicht Rauten- bzw. Rhombensystem wie hier zu Grunde gelegt) für die Abgrenzung und Entsorgung von Ölverschmutzungen auf Gewässern usw. bezieht. Dort fehlen auch die weiteren erfindungsgemäßen Merkmale für die Flugsicherung. Eine Vielzahl von Zellenwandstreifen a sind in wabentypischen längeren Verbindungsbereichen b wechselweise miteinander verschweißt und umschließen so eine große Zahl von Wabenzellen c zu einer fortlaufenden, ggf. mehrere km-langen Matte.

Um in den Zellen große Mengen von Feuerlöschmitteln (Wasser, Schaum usw.) bereithalten zu können – unter Beachtung der Möglichkeiten zur einfachen Handhabung und Lagerung (Trommelwicklung) – wird erfindungsgemäß nach 2 die rautenförmig strukturierte Matte mit den Zellenwänden 1, den schmalen Verbindungen 2 und Zellen 3 auf dem Boden der Landebahn 6 ausgebreitet, mit einer wasserdichten Folie bzw. einem Gewirk, Gestrick oder Gewebe 4 in die einzelnen Zellen 3 als Beutel durchhängend bedeckt und mit den Schutzmitteln 5 (Wasser) gefüllt.

Gemäß der Draufsicht in 3 erhält die Matte 1, 2, 3 eine die Rautenstruktur überlagernde V- oder W-Struktur mit aus der Mattenoberfläche hervorstehenden V-förmigen Bereichen 7 der Wände 1 und dazwischenliegenden zurückstehenden Bereichen 8. Das notlandende Flugzeug 9 kippt mit seinem relativ langen Bugteil 10 durch die Gleitreibung der Triebwerksgondeln 11 usw. auf die Matte und wird in die V-Scheitel geführt (Stützdreieck 10-11-11), entgegen der Tendenz zur Kursabweichung bei fehlender Fahrwerksführung.

In der Seitenansicht der 4 ist diese Kippbewegung in die Dreipunkt-Gleitstützlage ersichtlich (geringere Neigung bei hochliegenden Triebwerken).

5 läßt die Erweiterung der Matten- V-Struktur (z.B. durch Seitenmatten) zur W-Struktur 12, mit der Führung der Gondeln 11, erkennen. Anpassung an den Landekurs auch durch Verstellen der W-Schenkelwinkel (s. 5, links-unten).

Ebenso gibt 6 im Querschnitt ein Bild von der Flugzeuglage auf der Matte mit vorstehenden (7) und zurückstehenden (8) Wän- den sowie von einer konkaven Mattenvariante.

7 zeigt zwei gegensätzlich gerichtete V-Systeme 7, 8 in zwei Ebenen, wobei die Berührungsflächen ihrer Zellenwände miteinander verbunden sein können (hier läßt sich der kompakte Lagerzustand nicht voll erreichen).

Die durchgehend vorstehenden V-Systemwände 7 der vorhergehenden Figuren sind alternativ in 8 unterbrochen und aufgeteilt in höckerartige Vorsprünge 13, die im Extrusionsblasverfahren durch jeweils verstärkte Schweißluftimpulse im Verbindungsbereich verwirklicht werden. Auf diesen Höckern 13 hängt die Auflagefolie bzw. Gewirkbahn 4 usw. tiefer in die Zellen durch. Das Fassungsvermögen für die (Wasser-) Füllung wird so vergrößert. Dünn angedeutet sind verschiedene Formen der "Wassernester" 5. Auch bürstenartige Einschlüsse 16 (10) können an diesen Stellen (13) angeordnet sein.

Die 9 zeigt eine alternative vorteilhafte erfindungsgemäße Möglichkeit, schnell Löschflüssigkeit bereitzustellen sowie Stoßdämpfung, Schleiffunkenschutz und Kursstützung zu bieten. Die Zel- len 3 der einfachen Matte mit glatter, nicht V- bzw. W-strukturierter Oberfläche und mit Folienauflage 4, werden im V- bzw. W-System mit Löschflüssigkeit, Schaum 5 o.ä. gefüllt oder mehr als die dazwischen liegenden Zellen 3 gefüllt, so daß in Landerichtung gesehen – gefüllte und nicht oder weniger gefüllte Zellenreihen differenziert miteinander abwechseln.

Wie in 10 ersichtlich, kann die Matte beim Auslegen eine zusätzliche divergierende Eingangszentrierung erhalten, deren Geometrie durch die Zugleinen 14 mit angepaßten Befestigungspunkten 15 bei den Verbindungen 2 der Wände 1 vorgegeben ist. Bürsten-oder stiftartige Einschlüsse 16 können noch Führungswirkung auf die Triebwerksgondeln 11 bzw. Reibungswirkung zum Boden 6 hin ausüben. Ankerpunkte 17 im Boden 6 verhindern ebenso eventuelle Längsverschiebungen, die andererseits jedoch insofern auch günstig sein können, als sich vor dem gleitenden Flugzeug 9 infolge des Zusammen- schiebens der Mattenzellen 3 vermehrte Wasserfreisetzung 5 und ein gedämpft-bremsender Zellenwandaufbau 1, 3 ergeben. In 11 ist dieser Zusammenhang nochmals mit paralleler Matte 1, 2, 3 gezeigt. Bei R sieht man, wie der Gleitwiderstand auf ein kursgestörtes Flugzeug 9 durch Vergrößern des V-/W-Schenkelwinkels korrigierend zusätzlich erhöht werden könnte (Leinenzug).

Die kompakt verflacht quer zusammengelegte einfache Matte 1,2, z.B. gemäß 9, im aufgewickelten Bereitschaftszustand, zeigt die 12. Gegenüber dem (abgewickelten) Einsatzzustand ist ihre Breite vergrößert und ihre Länge verkürzt. Nur durch die Schräganordnung der Verbindungsbereiche 2 in den Rautenzellen (im Vergleich zu Wabenzellen) wird diese raumsparende geometrische Verformung m steiferem Wandmaterial ermöglicht. Die Wickelbreite läßt sich durch seitliches Einklappen halbieren, bei Vergrößerung des Wickeldurchmessers.

Die 13 ist die der 12 entsprechende Seitenansicht eines Windungsausschnittes. Zwei Dickenmaße der einzelnen Zellenwände 1 ergeben jeweils eine Lage der Trommelwindungen.

In 14 ist eine Strukturmatte skizziert, die aus einer fertigen unstrukturierten Matte 1, 2, 3 hergestellt ist unter Erwärmung und Reckung nur der Wandbereiche 8 zwischen den Wänden 7 im V-/W-Bereich, wobei sich ihr Querschnitt vermindert. Im Falle einer Fertigung direkt aus dem Extrusionsblasschweißverfahren heraus muß entsprechend der V-/W-Bereich gekühlt werden.

Der Auslegevorgang in die Einsatzlage der Matte nach 9 und Auflage sowie deren Füllung könnte beispielsweise gemäß 15 ablaufen. Die quergestreckt raumsparend verflacht auf einer Trommel oder Achse 21 gespeicherte Matte 1, 2, 3 ist in einem Ablaufgestell auf einem Anhänger (-Wagen) 24, ggf. hinter dem (Wasser-) Tankwagen 20, drehbar gelagert; ebenso liegen in je einem weiteren Drehgestell die Trommel 22 mit der Auflagefolie 4 und die Rollenbürste 23 zum beutelartigen Eindrücken der Auflagefolie 4 in die Mattenzellen 3. Die Flüssigkeit 5 (Wasser) für die Füllung von Zellen 3 oder Auflage 4 kann, durch die Pumpe 27 gefördert, vom Vorratsbehälter des Tankwagens 20 über eine Rohrleitung zu den Rohrmündungen 25gelangen. Über das (Elektro-Magnet-) Ventil 26 läßt sich, entsprechend dem V-/W-Programm (s. Anspruch 2 u. 9) der Flüssigkeitsaustritt taktweise öffnen oder schließen. Die Rohrleitung ist systemgemäß in der Draufsicht über der Matte 1, 2, 3 V-/W-förmig gebogen, so daß abwechselnd die darunter liegenden Zellen 3 mehr oder weniger bzw. nicht gefüllt werden können.

Nach der Befestigung der unten anzuordnenden Längszugleinen 14 an den Ankerpunkten 17 zieht der Tankwagen 20 den Anhängerwagen 24 (die natürlich auch eine Einheit bilden können) über die Landebahn. Von den Ablauftrommeln 21 und 22 rollen Matte 1, 2, 3 und Auflagefolie 4 ab, legen sich räumlich aufgerichtet bzw. in die Zellen 3 eingeformt auf die Landebahn oder den Boden 6 und werden dann differenziert mit Wasser 5 gefüllt. Dieser Vorgang kann relativ schnell ablaufen. Im Falle einer Einsatzbreite von über ca. 10 m sind mehrere nebeneinander anzuordnende Matten 1, 2, 3 zweckmäßig, die von einer entsprechenden Anzahl Fahrzeugen 20 gleichzeitig oder von einem Fahrzeug nacheinander auszulegen sind (Wandanlage ggf. mit Klettverbindungen). Nach der Notlandung kann die Matte 1, 2, 3 möglicherweise repariert, wieder aufgewickelt und erneut bereitgehalten werden. Da die Matte einstoffig hergestellt wurde, läßt sie sich später leich rezyklieren.

Ein Beispiel für die Mattengeometrie hätte etwa folgende Maße:

Wanddicke 0,2 cm bei Vollkunststoff; oder 0,5 cm bei Schaumstoff; Wandhöhe 6 bis 12 cm; Rautenzellenlänge 30 bis 100 cm; Rautenzellenbreite 30 bis 80 cm; Verbindungsnahtbreite 0,2 bis 1 cm; Verbindungsnahtwinkel 60 bis 85 Grad von der waagerechten Basisseite, für Notwasserungen 30 bis 45 Grad; Einzelmattenbreite 3 m; Mattenanzahl 4; Mattenlänge 800 bis 2000 m. Diese Daten lassen sich jedoch den jeweiligen Anforderungen in weiten Grenzen anpassen.


Anspruch[de]
Matte (1, 2, 3) als Notlandehilfe für Flugzeuge, bestehend aus rautenartigen Zellen (3), wobei die Zellwände (1) die Form eines Parallelogramms aufweisen und nicht an der Basisseife miteinander verbunden sind, wobei im Ausgangszustand der Matte die rautenartigen Zellen eben zusammengeklappt sind und durch Ziehen an in mit den Ecken in Landebahnrichtung verbundenen Zugelementen (14) schnell in die Höhe aufrichtbar sind, und dass die Zellen (3) mit einer Unterlage oder Auflage versehen und mit Stoß- und/oder Brandschutzmittel gefüllt sind. Matte als Notlandehilfe für Flugzeuge nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Längsstabilisierung des Flugzeugs von oben gesehen V- oder W-förmige Strukturen der Matte erzeugt werden, durch in ihrem Querschnitt verminderte Bereiche der Wandstreifen oder durch differenzierte Füllung der Zellen mit Stoß- und Brandschutzmittel oder durch höckerartig hervorstehende Wandbereiche (13) unten und/oder oben in den Verbindungsbereichen (2) der Wandstreifen (1). Matte als Notlandehilfe für Flugzeuge nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in Längsrichtung der Matte (1, 2, 3) verlaufende, mit Ankerpunkten (17) im Boden (6) verbindbare feste Zugelemente (14) und/oder elastische Stränge unter Längsvorspannung in oder auf den Verbindungsbereichen (2) der Wandstreifen (1) befestigt oder integriert (15) sind. Matte als Notlandehilfe für Flugzeuge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Matte (1, 2, 3) und die Auflagen (4) oder Unterlagen der Zellen (3) aus Voll-, Schaum- oder aufblasbarem Hohl-Material wie brandgeschütztem Kunststoff oder Keramikstoff, auch in Form von Gewirk, Gestrick oder Verstärkungsgewebe besteht. Verfahren zur Herstellung der V- oder W-förmigen Struktur der Matte (1, 2, 3) gemäß Patentanspruch 1, vorzugsweise unter Anwendung des Extrusionsblasschweißverfahrens, dadurch gekennzeichnet, dass zum Erreichen der Querschnittsverminderung (8) nur jeweils diejenigen Wandstreifenbereiche (7) mit V- oder W-System (7, 8), die formstabil hervorstehend bleiben sollen, verstärkt gekühlt werden, wogegen die dazwischen befindlichen Wandstreifenbereiche (8) durch die Abzugskraft in der Erzeugungswärme des Extrusionsvorgangs gereckt werden oder dass im Falle einer fertigen unstrukturierten Matte (1, 2, 3) nur diese im Querschnitt zu vermindernden Wandstreifenbereiche (8) erwärmt und gereckt werden.






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