DE1931747A1 - Flugzeugstrahltriebwerk mit zu Steuerzwecken verschwenkbarer Duese - Google Patents
Flugzeugstrahltriebwerk mit zu Steuerzwecken verschwenkbarer DueseInfo
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Description
ENTWICKLUNGSRING SÜD GbTBIl ' 13.Juni I969
EM 2 272
En/Hb
En/Hb
Flugzeugstrahltriebwerk mit zu Steuerzwecken verschwenkbarer
Düse. „ \
Die Erfindung betrifft ein Flugzeugstrahltriebwerk mit vor d«m
Gasaustrittsende angeordneten, als Ejektoröffnungen sowie ,,
als Austritte für den Bremsstrahl dienenden Öffnungen sowie einer nach Art eines Kugelgelenkes am Strahlrohrende gelagerten,
zu Steuerzwecken verschwenkbaren Düse.
Durch die Verwendung des Schubstrahles selbst als Erzeuger für
die St&uermomente lassen sich in bekannter Weise Leitwerksund
Dämpfungsflächen für die Seiten- und Höhen-steuerung einsparen.
Nach jüngsten Erkenntnissen kann die dadurch bewirkte Verringerung des Widerstandes im Schnellflug mehr als 20 %
des Gesamtwiderstandes betragen.
Es ist bereits bekannt, die Ablenkung des Schubstrahls mittels
einer allseitig verschwenkbaren, nach Art eines Kugelgelenkes
am Strahlrohrende gelagerten Düse zu bewerkstelligen. Die zur Erzeugung der Steuermomente erforderlichen Ablenkwinkel betragen
in der Regel nur wenige Winkelgrade. Um jedoch den Schub für
Bremszwecke umkehren zu können, ist weiterhin schon vorgeschlagen worden, die Schubgase durch in den Abgasstrahl schwenkbare
Leitflächen umzulenken und durch die im Normalflug als Ejektordüsen
dienenden Öffnungen entgegen der Flugrichtung nach außen zu leiten« ;
Ein erheblicher Nachteil der Flugzeugeteuerung durch Schubstrahlablenkung
wird darin gesehen, daß stets ein gewisser Mindest-Bchub
vorhanden sein muß, um die erforderlichen Steuerkräfte aufbringen seu können, d.h., um eine Steuerkraft zu erhalten,
rauß ©in© Vortriebskraft inkaufgenommen werden. Das ist aber
/2
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En/Hb - 2 -
gerade bei den steuerungstechnisch kritischen Landemanövern
Von großem Nachteil. Bei einer Schubumkehrung muß darüberhinaus
die Kontrolle über das Flugzeug vollständig verloren gehen, da die Schubgase die durch den Piloten verschwenkbare Steuerdüse
nicht mehr passieren.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einrichtung
der eingangs genannten Art in der Weise zu verbessern, daß das Flugzeug ohne zusätzliche Einrichtungen, wie besondere
Steuerdüsen, in jeder Phase, d.h. also bei Vorschub, neutralem
Schub oder Bremsschub steuerbar ist.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die sich überlappenden Wandteile der Düse und des Strahlrohres in Richtung
der Flugzeughoch- und -querächsen mit sich teilweise überdeckenden Öffnungen versehen sind, derart, daß bei Verschwenken
der Düse in Verschwenkrichtung ein größerer, in entgegengesetzter
Richtung ein kleinerer Ausschnitt geöffnet wird. Die Steuerkraft bei nicht umgelenktem Schubstrahl entsteht dadurch, daß
dieser in einer bestimmten Richtung abgelenkt wird und seine Kraft in eine Vortriebs- und eine Steuerkomponente zerlegt
wird. In Bremsschubstellung dagegen ergibt sich die Steuerkraft aus der Differenz zweier entgegengesetzt austretender Brems- ;
schubstrahlen, was durch die unterschiedliche Größe der Austrittsöffnungen bewirkt wird. In beiden Fällen entsteht aber
durch die Betätigung der Steuerdüse ein gleichsinniges Steuermoment. Die Öffnungen lassen sich so bemessen, daß der Pilot
bei gleichbleibender Turbinendrehzahl die Schubumlenkung betätigen
kann, ohne daß sich dabei die Steuermomente ändern·
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß
bei einem Strahltriebwerk mit einem durch bewegliche Segmentklappen
zur Querschnittsänderung gebildeten Austrittsquerechnitt
die Segment klapp en bis zur vollständigen Verechließung de>
Austritt«querschnitte« verstellbar sind. Dabei sind gesonderte
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EM 2 272 - 13.Juni I969
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Schubumiehrklappen überflüssig, wodurch die gesamte Anlage
konstruktiv einfacher und leichter wird.
Weiterhin ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Öffnungen
mit verstellbaren Leitgittern versehen sind. Dadurch kann der
durch die Öffnungen nach außen geleitete Gasstrahl in schubneutrale
Richtung gelenkt werden. Dabei heben sich die Wirkungen jeweils zweier auf entgegengesetzten Seiten austretender
Strahlen auf, so daß weder ein Vortrieb noch ein Bremsschub
erzeugt wird. Auch in dieser Position bleibt jedoch die Steuer-«
fähigkeit des "Flugzeuges durch Betätigung der Ablenkdüse voll erhalten.
Die Verstellung der Düse erfolgt nach einem weiteren Merkmal
der Erfindung in an sich bekannter Weise durch Steuerbefehl des Piloten bzw. eines Flugreglers.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Strahldüse im Schnitt in Normalstellung;
Fig. 2 eine Steuerdüse gemäß Fig. 1 in verschwenkter Lage und Bremsschubsteilung.
Das Strahlrohr 1 ist an seinem Austrittsende derart verformt,
daß es ein Kugelsegment bildet. Die Wandung des Kugelsegmentes
ist mit mehreren, vorzugsweise in flichtung der Flugzeughochbzw, -querachsen weisenden Öffnungen 2 versehen. Außen auf dem
Kugelsegment ist ein entsprechend geformter Abschnitt der Rückstoßdüse
3 gelagert, welcher durch hier nicht näher dargestellte
Stellantriebe allseitig verschwenkt werden kann. Die
Steuerdüse 3 weist ebenfalls mehrere Öffnungen k auf, welche
sich mit den Öffnungen 2 in der dargestellten Weise teilweise
überdecken. Der eigentlich wirksame Querschnitt wird also durch den von beiden Öffnungen 2, 4 freigelassenen Querschnitt gebildet.
/k
009885/0 14?
BAD ORIGINAL
EK 2 272 13-Juni 1969
En/Hb - k -
Am Austrittsende der Düse 3 sind Segmentklappen 5 angeordnet,
durch -welche der Austrittsquerschnitt der Düse biszur vollständigen
Verschließung regelbar ist.
Die Öffnungen 2,k sind mit Leitgittern 6,7 versehen, mittels
derer die Strahlrichtung der durch die Öffnungen austretenden
Gase variiert werden kann.
Fig. 2 zeigt die Einrichtung in einer Stellung, in der die
Segmentklappen 5 vollständig geschlossen sind, so daß die gesamten
Abgase durch die Öffnungen 2,4 nach außen treten. Durch
eine Neigung der Düse 3 um einen Winkel O<
vergrößert sich der wirksame Querschnitt der in der Zeichnung unteren Öffnung, während sich der Querschnitt der oberen Öffnungen verkleinert.
Durch die Differenz der Schubstrahlen 8 und 9 entsteht das
gewünschte Steuermoment.
/5 ·
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BADfQFHGlNAL
BADfQFHGlNAL
Claims (5)
1. Flugzeugstrahltriebwerk mit vor dem Gasaustrittsende angeordneten,
als Ejektoröffnungen sowie als Austritte für ;den
Brerasstrahl dienenden Öffnungen, sowie einer nach- Art eines
Kugelgelenkes am Strahlrohrende gelagerten, zu Steuerzwecken
verschwenkbaren Düse, dadurch gekennzeichnet,
daß die sich überlappenden Wandteile der Düse (3) und des Strahlrohres (1) in Richtung der Flugzeughoch- und -querach-
aen mit sich teilweise überdeckenden Öffnungen (2,4) versehen
sind, derart, daß bei Verschwenken der Düse in Verschwenkrichtung
ein größerer, in entgegengesetzter Richtung ein kleinerer Querschnitt geöffnet wird.
2. Flugzeugstrahltriebwerk nach Anspruch 1, dadurch g e k e nnzeichnet
, daß der Austrittsquerschnitt der Düse verschließbar ist.
3· Flugzeugstrahltriebwerk nach den Ansprüchen 1 und 2, mit
einem durch bewegliche Segmentklappen zur Querschnittsänderung gebildeten Austrittsquerschnitt, dadurch g e ken nzeichnet
, daß die Segmentklappen (5) bis zur vollständigen Ve*rschließung des Austrittsquerschnitte verstellbar
sind.
4. Flugzeugetrahiytriebwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diel Öffnungen (2,4) mit Leitgittern
(6,7) versehen sind.
5. Flugzeugetrahltriebwerk nach Anspruch 4, dadurch g e -
k e η η z; e i c h η e t , daß die Leitgitter (6,7) verstellbar sind.
6· Flugzeugstrahltriebwerk nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch
$ β kenn ze i chnet , daß die Düse durch Steuerbefehl© dee Piloten bzw. eines Flugreglers in an sich bekann
ter Weise verstellbar ist.
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jmiBmo am -
LeefseUe
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19691931747 DE1931747A1 (de) | 1969-06-23 | 1969-06-23 | Flugzeugstrahltriebwerk mit zu Steuerzwecken verschwenkbarer Duese |
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- 1970-06-19 FR FR7022722A patent/FR2064057A7/fr not_active Expired
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