Triebwerksanordnung für STOL-Flugzeuge Die Erfindung betrifft eine
Triebwerksanordnung für STOL-Flugzeuge. Bei Kurzstartflugzeugen war es bisher immer
schwierig, die Strahlumlenkung so zu gestalten, daß bei Verwendung von Strahltriebwerken
die umgelenkten heißen Triebwerkegase keine ungünstigen Auswirkungen auf die Start-
und Landebahn, sowie auf das Flugzeug selbst ausübten, Handelte es sich dabei noch
um Flugzeuge mit mehreren Strahltriebwerken, dann war es besonders schwierig die
Schubkräfte der einzelnen Triebwerke so zu verteilen, daß keine schädlichen Momente
infolge ungleichförmiger Schübe entstanden. Auch bei Verwendung besonderer Hubdüsen,
die von einzelnen Strahltriebwerken gespeist wurden, traten derartige Schwierigkeiten
besonders dann auf, wenn solche Hubdüsen sußehalb des Flugzeugschwerpunktes angeordnet
waren. Die. Erfindung geht davon aus, daß bei einen STOL-Flugzeug mit mehreren Triebwerken
ein Teil der Schubkraft für die Steigerung der Auftriebskräfte, also als Hubkraft
verwendet wird, wähnend ein anderer Teil gleichzeitig zur Vortriebseraeugung herangezogen
wird. Zum Stand der T-eahnik wird in diesem Zusammenhang z.D. auf die britische
Patentschrift 90'4 538, sowie die deutschen Patentschriften 1 079 962, 1 085 767
uns 1 129 380 hingewiesen. Nach der Erfindung werden bei einer Triebwerksanordhung
für S'TOL-Flugzeuge mit im Rumpf angeordneten Strahltriebwerken und einer Vorrichtung
zur Umlenkung des Schubstrahles derart, daß während
des Startes
oder während der Landung vertikale Hubkräfte erzeugt werden können, zwei im Rumpf
nebeneinander aneordnete Mehrkreisetrahltriebwerke vorgesehen, dis dauernd zur Vortriebserzeugung
dienen und von denen aus auf eine wischen den Triebwerken und in der Nähe des Plugzeugschwerpunkts
angeordnete vorzugsweise schwenkbare Hubdüse der Kaltstrahl eines Triebwerkes oder
wich beider Triebwerke aufgeschaltet werden kann, Ist die hierzu vorgesehene Hubdüse
schwenkbar, denn sind die Schwenklager vorteilhafterweise seitlich an der Düse so
angeordnet, daß der Kaltstrahl durch die als Ringlager ausgebildete Schwenklager
hindurchfließen kann .In diesem Falle ist der ortsfeste Lagerring des Schwenkdüsenlangers
aii dem entspeschenden Außenmantel des jeweiligen Triebwarks fest verbunden, Als
Schwerkantrieb kann dabei eine in der schwenklagerebene angeordnete Hydraulk vergesehen
sein, welche dasu dient, die Schwenkdüse zu shwenken und zwar in Richtung nach vern
im Falle, daß, 2,34e bei einer eine nach rückwärts gerichtete Auf triebekraft erzengt
werden soll, oder in Richtung nach hinten z.B i@ Falle den Übergans vem Start in
den Steigflugs Innerhalb der Schwenkdüse sind dann vorzugsweise um eine zur Flugzeuglängsachse
parallele Achse schwenkbare Leitbleche vorgesehen, mit deren, Hilfe die Düse verschlossen
werden kann, um nach dem Start auch den gesamten Kaltstrahl der Triebwerke den heißen
Triebwerksstrahlen beizumischen Mit der Schwenkung der Leit- bzw@ Verschlußbleche
innerhalbe dieser Düse im Sinne einer Öffnung der Düse, d.h@ also, wenn der Kaltstrahl:
der Triebwerke zaBQ beim Langssmflug zur Bubkrafterzeugung herangezogen
worden
soll, erfolgt zweckmäßigerweise zwangsläufig eine Ver. engung der Reißstrahldüsen
der Triebwerke, damit die Vortriebe. düsen wirksamer arbeiten können, dagegen mit
der Schwenkung der Leitbleche im Sinne einer Schließung der Düse eine Vergrößerung
der Vortriebsdüsen, um z.B@ beim Schnellflug den Vortriebedüsenwirkungsgrad zu erhöhen.
Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert und zwar zeigen:
s
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Triebwerksanordnung an einem Flugzeug von der
Seite gesehen, Fig. 2 eine Draufsicht teilweise entsprechend der Fig@ 1, Fig@ 3
einen Schnitt entsprechend der Linie III-III gemäß Fig. 1. In dem mit 10 bezeichneten
Flugzeug sind Mehrkreisstrahltriebwerke 20,21 im Rumpf so nebeneinander angeordnet,
daß noch zusätzlich in der Nähe des Flugzeugschwerpunktes OG eine vorzugeweise schwenkbare
Hubdüse vorgesehen werden kann, auf die der Kaltstrahl eines oder beider Triebwerke
20,21 aufschaltbar ist. Diese Hubdüse, die mit 30 bezeichnet ist, steht mit dem
Außenmantelkreis der Mehrkreisatrahltriebwerke in unmittelbarer Verbindung. Bei
schwenkbarer Ausführung dieser Hubdüse 30 können Ringlager 31
vorgesehen werden,
die so ausgebildet sind daß der von dem Außenmantelkreis abgezweigte Kaltstrahl
diese Ringlager durchfließt und dann in der Düse 30 nach unten abgelenkt wird@ Solche
Ringlager besitzen dann einen ortsfesten Lagerring 32, der mit dem Außenmantel
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des entsprechenden Triebwerkes fest verbunden ist, während,
ein frei drehbarer Lagerring 33 des Lagers 31 mit der Schwenkdüse 30 in unmittelbarer
Verbindung steht@
Momente um die Querachse des Flugzeuges, noch um die Länge- oder Hoehachse entstehen,
d.h.-also, daß die Stabilitätseigenschaften durch die Betätigung der Schwenkdüse
nicht beeinträchtigt werden. Zu dies@m Zweck sind euch innerhalb der Schwenkdüse
schwenkbare Leitbleche 35,36 vorzugsweise um eins zur Flugrichtung parallele Achse
37 angeordnet. Diase Leitbleche können bei gleich@äßig Arbeiten der boiden Triebwerk
20 und 21 gleichmäßig in Sinne einer Schließung der Düss denn verstellt werden,
wann der Kalt-Strom zur Erhöhung der Fluggeschwindigkeit gedrosselt oder gans abgesohaitet
werden solle um dann den Vortriebserzeugenden D@sen 50,51 der Triebwerke 20, 21
augemischt zu werden. Diebe Vortriebedüsen 50 und 51 sind dann zweckmäßigerweise
mit ihrer Querschnitt@-regelung zwangsläufig mit den Leitblechen 35,36 der Sohwenkdüss
#r
so verbunden, das mit der Schwenkung der Leitbleche 35 und 36
um die Achse 37 im Sinne einer Öffnung der Düse 30 eine Verengung der Düsen 50,51
eintritt, während mit einer Schwenkung der Leitbleche 35 und 36 um die Achse 37
im Sinne einer Schließung der Düse 30 eine Erweiterung der Düsen 50 und 51 zwangsläufig
vorgenommen wird, um z.8. für den Schnellflug den Wirkungsgrad der Vortriebsdüsen
zu verbessern. beim Nachlassen oder bei evtl. gänzlichem Ausfall eines der beiden
Triebwerke kann dann z.8. durch ungleiche Schwenkung der Leitbleche 35,36 oder @@er
auch durch eine solche Schwenkung der Leitbleche im gleichen Drehsinn um die Achse
37 ein Ausgleich auftretender Momente erzielt werden. Die Schwenkdüse ist in Bezug
auf die Triebwerke so angeordnet, das die Düsenschwenkachse 39 nicht senkrecht zu
den vertikalen Symmetrieebenen der Triebwerke 20,21
Engine arrangement for STOL aircraft The invention relates to an engine arrangement for STOL aircraft. In short take-off aircraft, it has always been difficult to design the jet deflection so that when jet engines are used, the deflected hot engine gases do not have any adverse effects on the runway or on the aircraft itself Then it was particularly difficult to distribute the thrust of the individual engines in such a way that no harmful moments arose as a result of uneven thrusts. Even when using special lifting nozzles which were fed by individual jet engines, such difficulties occurred especially when such lifting nozzles were arranged sweetly half of the aircraft's center of gravity. The. The invention assumes that in a STOL aircraft with several engines, part of the thrust is used to increase the lift forces, that is, as lifting force, while another part is used at the same time to induce propulsion. Regarding the state of technology, reference is made in this connection to British patents 90'4 538 and German patents 1 079 962, 1 085 767 and 1 129 380. According to the invention, in an engine arrangement for S'TOL aircraft with jet engines arranged in the fuselage and a device for deflecting the thrust jet in such a way that vertical lifting forces can be generated during take-off or landing, two multi-circuit jet engines arranged side by side in the fuselage are provided, dis continuously serve to generate propulsion and from which the cold jet of one engine or where both engines can be switched on can be switched on to a between the engines and near the center of gravity of the plug-in equipment Nozzle arranged so that the cold jet can flow through the swivel bearing designed as a ring bearing. In this case, the stationary bearing ring of the swivel nozzle lengthener is firmly connected to the corresponding outer jacket of the respective engine, as a heavy drive b can be arranged in the pivot bearing plane hydraulics, which dasu serves to pivot the pivoting nozzle in the direction of vern in the event that, 2,34e is to be erzengt with a backward driving force on, or in the direction of at the rear, for example, in the case of the transition from the start of the climb Inside the swivel nozzle, baffles are then preferably provided that can be swiveled around an axis parallel to the longitudinal axis of the aircraft, with the help of which the nozzle can be closed so that the entire cold jet of the engines can also be used after take-off Mixing in engine jets With the swiveling of the guide or closing plates within this nozzle in the sense of an opening of the nozzle, ie, if the cold jet of the engines is to be used to generate thrust during slow flight, an inevitable process is necessary. Narrowing of the jet nozzles of the engines, so that the propulsion. nozzles can work more effectively, while the swiveling of the baffles in the sense of closing the nozzle increases the size of the propulsion nozzles, for example to increase the propulsion nozzle efficiency during high-speed flight. The invention is explained in more detail using an exemplary embodiment and that show: s Figure 1 is an engine assembly according to the invention in a plane seen from the side, Figure 2 is a plan view, partly in accordance with FIG @ 1, FIG @ 3 is a section according to the line III-III.. 1. In the aircraft denoted by 10, multi-circle jet engines 20, 21 are arranged next to one another in the fuselage so that a lifting nozzle, which can be pivoted in advance, can be provided in the vicinity of the aircraft's center of gravity OG, onto which the cold jet of one or both engines 20, 21 can be switched on. This lifting nozzle, which is designated by 30, is in direct connection with the outer jacket circle of the multi-circle jet engines. With the pivotable design of this lifting nozzle 30, ring bearings 31 can be provided, which are designed so that the cold jet branched off from the outer jacket circle flows through these ring bearings and is then deflected downward in the nozzle 30 @ Such ring bearings then have a stationary bearing ring 32 that is connected to the outer jacket 23 of the corresponding engine is firmly connected, while a freely rotatable bearing ring 33 of the bearing 31 is in direct contact with the swivel nozzle 30 @
Moments arise around the transverse axis of the aircraft, nor around the longitudinal or vertical axis, that is to say that the stability properties are not impaired by the actuation of the swivel nozzle. For this purpose, guide plates 35, 36 which can be swiveled within the swivel nozzle are arranged, preferably about an axis 37 parallel to the direction of flight. The guide plates can be adjusted evenly while the boiden engines 20 and 21 are working at the same time, in the sense of closing the Düsseldorfer, when the cold flow should be throttled or completely cut off to increase the airspeed and then the propulsion-generating nozzles 50,51 of the engines 20, 21 to be mixed up. The thrust nozzles 50 and 51 are then expediently connected to the guide plates 35,36 of the Sohwenkdüss with their cross-section control in such a way that the pivoting of the guide plates 35 and 36 about the axis 37 in the sense of an opening of the nozzle 30 creates a constriction of the nozzles 50,51 occurs, while with a pivoting of the guide plates 35 and 36 about the axis 37 in the sense of a closure of the nozzle 30, an expansion of the nozzles 50 and 51 is inevitably carried out, e.g. to improve the efficiency of the propulsion nozzles for high-speed flight. in the event of a decrease or a possible complete failure of one of the two engines, z.8. by unequal pivoting of the guide plates 35,36 or by such a pivoting of the guide plates in the same direction of rotation about the axis 37, a compensation of occurring moments can be achieved. The pivoting nozzle is arranged with respect to the engines in such a way that the nozzle pivot axis 39 is not perpendicular to the vertical planes of symmetry of the engines 20, 21