DE3720318A1 - Gondel fuer strahltriebwerke - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Gondel für Strahlentriebwerke nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Moderne Gasturbinenstrahltriebwerke, z. B. für Langstrecken- wie aber auch Kurz- und/oder Mittelstreckenflugzeuge, sind hauptsächlich als Zweistrom- oder Zweikreistriebwerke in Mehr-Wellen-Bauweise ausgeführt; dabei wird der überwiegende Teil des Vortriebschubes von Front- oder Heckgebläsen (Fans) oder -Verdichtern bereitgestellt; von einer der Verdichterturbine des Gasgenerators (innerer bzw. erster Triebwerks­ kreis) freilaufend nachgeschalteten Nutzturbine wird bei derartigen Triebwerktypen vielfach das Gebläse für den äußeren bzw. zweiten Triebwerkskreis angetrieben.

Die Triebwerke sind ferner in Gondeln eingebaut, die am vorderen Stirn­ ende eine sogenannte "Einlauflippe" ausbilden. Im Hinblick auf den bei den eingangs beispielhaft genannten Flugzeugarten am meisten vor­ kommenden Marsch- oder Reiseflugbetrieb wird im allgemeinen angestrebt, die Geometrie der Einlauflippe bezüglich der Umgebungs- und Ansaug­ luftströmung aerodynamisch verlustarm auf die Reise- oder Marschflugbe­ dingungen abgestimmt zu gestalten; u. a. mit Rücksicht auf einen verhältnismäßig geringen Triebwerksdurchmesser soll der Einlauflippen­ bereich verhältnismäßig schlank und verbrauchsoptimal gestaltet werden.

Diese ausschließlich aus Gesichtspunkten des Reise- oder Marschflug­ betriebes vorteilhafte Gestaltung der Einlauflippengeometrie läßt jedoch zwei nachstehend erörterte, gravierende Fälle völlig außer Acht; es ist dies erstens eine Flugzeugstartphase, in der sich das Flugzeug bei verhältnismäßig starker Triebwerkslastphase, also bei verhältnismäßig hohem Luft- und Gasmassendurchsatz, unmittelbar vor dem Abheben von der Startbahn befindet und dabei gleichzeitig unter einem großen örtlichen Anstellwinkel gegenüber der Startbahn gegen die anströmende Umgebungsluft geneigt ist; es besteht hierbei die Gefahr, nicht unbeachtlicher Strömungsablösungen von Ansaugluftanteilen am radial inneren Wandgebiet eines Teils der unteren Einlauflippe, wodurch erhöhte Strömungsungleichförmigkeiten am Triebwerkseintritt sowie indifferente Schwingungs- und Flatterneigungen an den Gebläse- bzw. Fanschaufeln hervorgerufen werden können; selbst eine Pumpgefahr des Verdichters des Gasgenerators kann nicht ausgeschlossen werden, sofern sich das Ablösegebiet weit genug in Richtung auf den Gasgenerator (Verdichter) fortpflanzen sollte.

Der zweite gravierende Fall ist der nicht auszuschließende Ausfall eines Strahltriebwerkes bei einem z. B. zweimotorigen Flugzeug, bei der das Flugzeug unter vergleichsweise großem Anstellwinkel zu einer Hori­ zontalebene geneigt ist und ein nur verbleibender extrem geringer Luft­ durchsatz im Triebwerk eine vom normalen aero-thermodynamischen Kreis­ prozeß losgelöste Autorotation des Triebwerks ("windmilling") er­ möglicht. In diesem zweiten Flugfall besteht die Gefahr verhältnismäßig ausgeprägter Strömungsablösungen der Luft an der Außenwand der Ein­ lauflippe sowie über einem radial äußeren Umfangssektor der letzteren verteilt ausgebildet. Ein derartiger Triebwerksausfall wird insbeson­ dere bei zweimotorigen Flugzeugen als kritisch angesehen, da die massi­ ven Strömungsablösungen an der lippenseitigen Außenkontur der Gondel vorgeschriebene Steigfluggradienten nicht mehr einzuhalten gestatten.

Um dem zuerst genannten gravierenden Fall und dessen Folgen Einhalt gebieten zu können, wurden zwar schon Lufteinblaseklappen bzw. soge­ nannte "blow in doors" vorgeschlagen, die eine örtlich variable Geo­ metrie der Einlauflippe dargestellt ermöglichen sollen, daß einerseits der gewünschte örtliche Schlankheitsgrad der Einlauflippe im Rei­ seflugbetrieb gewährleistet ist und andererseits die am unteren Teil der Einlauflippe, radial innen sich ausbildenden Strömungsablösungen durch von außen nach innen erfolgende Lufteinblasung in die Ansaug­ luftströmung beseitigt werden sollen.

Mit den zuvor beschriebenen Lufteinblasemaßnahmen wird jedoch keinerlei Beitrag zur Lösung der mit dem zweiten gravierenden Fall (Ausfall eines Triebwerks) einhergehenden Problematik geleistet. Ein nur für diesen, verhältnismäßig selten vorkommenden Flugzustand vorstellbares stationä­ res radial äußeres Aufdicken der Lippenstruktur an der Gondelaußenseite führt nicht nur zu einem größeren Gondelgewicht, sondern auch zu einer Vergrößerung der luftbenetzten Oberfläche der von der Gondel ausgebil­ deten Gebläseverkleidung, wodurch der Reibungs- und Druckwiderstand der Gondel erhöht wird; mithin sind dies alles auch Konsequenzen, die mit einem für den Marsch- oder Reiseflugbetrieb aerodynamisch optimierten Schlankheitsgrad der Gondel nicht im Einklang stehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gondel nach der eingangs genannten Art anzugeben, bei der insbesondere die im Hinblick auf einen Triebwerksausfall auftretenden Saugspitzen und Strömungsablösungen an einem oberen Umfangssektor der Einlauflippe, außen, beseitigt werden können und bei der eine den Reise- oder Marschflugbedingungen ent­ sprechend schlanke Lippenprofilgeometrie der Gondel erreichbar ist.

Die gestellte Aufgabe ist mit den Merkmalen des Kennzeichnungsteils des Patentanspruchs 1 erfindungsgemäß gelöst.

Gemäß der Erfindung kann also ausschließlich für den angegebenen kri­ tischen Fall (Triebwerksausfall/"Windmilling") die Lippenaußenkontur im gewünschten geometrischen Umfang radial außen klappenartig aufge­ dickt werden, ohne mit einem nennenswerten, die Saugspitzen und Strömungsablösungen verursachenden, an der Lippenvorderkante sich aus­ bildenden Überlauf der Luftströmung rechnen zu müssen.

Die in Verbindung mit der zweiten Klappenendstellung ausgebildeten Ausblasekanäle vermeiden ein sich stromab der jeweils äußersten Klap­ penaufdickung (äußere Klappe) einstellendes Totwassergebiet der Luftströmung, so daß für eine insgesamt sehr widerstandsarme Ausblase­ konfiguration Sorge getragen ist.

Ferner vermeidet die angegebene Lösung das "Mitschleppen" einer fest radial außen an der Einlauflippe örtlich ausgebildeten Wandverdickung im Reise- oder Marschflugbetrieb. Hieraus resultieren Gewichtsvermin­ derungen der Gondel sowie eine beträchtliche Reduzierung des aerody­ namischen Gondel-Widerstandes, wodurch wiederum die Wirtschaftlichkeit des Flugzeugs verbessert wird.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Patent­ ansprüchen 2 bis 13.

Demnach können vorteilhafterweise innere und äußere Klappen (An­ spruch 4) für die Luftausblasung aus dem Differenzdruck zwischen dem statischen Druck an der Außenseite und dem statischen Druck an der Innenseite des betreffenden Lippenbereiches selbsttätig verschwenkt werden. Letzteres gilt auch (Anspruch 12) in Verbindung mit einer entsprechend kombinierten Anordnung von Lufteinblaseklappen nach den Ansprüchen 8 bis 13. Insbesondere die Anordnungen nach den Ansprüchen 10 und 11, gegebenenfalls in Kombination mit den Merkmalen nach Patent­ anspruch 13, zielen auf eine insgesamt aerodynamisch optimierte, schlanke Triebwerksgondel mit geringem aerodynamischen Stirnflächen­ widerstand ab (Reiseflug) unter gleichzeitiger Beherrschung der ein­ gangs vermerkten beiden gravierenden Zustände.

Anhand der Zeichnungen ist die Erfindung beispielsweise weiter er­ läutert, es zeigt

Fig. 1 ein erstes Stromlinienbild, worin die aerodynamischen Auswir­ kungen beim Triebwerksausfall ("Windmilling") ohne begleitende Maßnahmen insbesondere bezüglich örtlicher Strömungsablösungen am oberen Abschnitt der Einlauflippe, außen, verdeutlicht sind,

Fig. 2 ein zweites Stromlinienbild, worin die aerodynamischen Auswir­ kungen beim Triebwerksausfall ("Windmilling") mit begleitenden Maßnahmen (Aufdickung) insbesondere zur Verhütung örtlicher Strömungsablösungen am oberen Abschnitt der Einlauflippe, außen, verdeutlicht sind,

Fig. 3 ein drittes Stromlinienbild, worin die aerodynamischen Auswir­ kungen in bezug auf das Triebwerk in einer Phase verdeutlicht sind, bei der sich das Flugzeug im Startfall ("Rotieren in der Startphase") unmittelbar vor dem Abheben von der Startbahn befindet, ohne begleitende Maßnahmen insbesondere bezüglich örtlicher Strömungsablösungen am unteren Abschnitt der Einlauf­ lippe, innen,

Fig. 4 ein viertes Stromlinienbild, worin die aerodynamischen Auswir­ kungen grundsätzlich gemäß Fig. 3 verdeutlicht sind, hier jedoch mit begleitenden Maßnahmen (Aufdickung) zur Verhütung ört­ licher Strömungsablösungen am unteren Abschnitt der Einlauflip­ pe, innen,

Fig. 5 ein Radialschnitt eines oberen Teils der Einlauflippe einer Triebwerksgondel, worin als begleitende Maßnahmen zu Fig. 2 u. a. äußere und innere Klappen in einer ersten Endstellung (Profilverriegelung) und in einer zweiten Endstellung (radial äußere Profilaufdickung bei gleichzeitiger Freilegung eines klappenrückseitigen Ausblasekanals) verdeutlicht sind,

Fig. 6 ein abweichender Radialschnitt eines oberen Teils der Einlauf­ lippe der Triebwerksgondel, worin zur Profilverriegelung (erste Endstellung) geeignete innere und äußere Klappen, als Luftein­ blaseklappen bei radial innerer Einlauflippenaufdickung gegen die Ansaugluftströmung verfahren sind, unter klappenrückseitiger Freilegung eines in die Ansaugluftströmung mündenden Lufteinbla­ sekanals,

Fig. 7 die vordere Stirnansicht der Einlauflippenkonfiguration einer Triebwerksgondel ohne jeglichen Einsatz klappenartiger Ausblase- und/oder Einblasevorkehrungen,

Fig. 8 die vordere Stirnansicht der Einlauflippenkonfiguration unter Verdeutlichung einer gegenüber Fig. 7 möglichen Einlauflippen­ dickenverminderung, wenn über einem oberen Umfangssektor fortlaufend innere und äußere Klappen nach Fig. 5 verteilt ange­ ordnet sind und

Fig. 9 die vordere Stirnansicht der Einlauflippenkonfiguration unter Verdeutlichung einer gegenüber Fig. 8 gesamtumfänglich erheblich verminderten Einlauflippendicke in der Kombination aus inneren und äußeren Klappen nach Fig. 5 und 6.

Bei der Erfindung geht es grundsätzlich zunächst darum, den eingangs schon behandelten kritischen Fall sicher zu beherrschen, bei dem sich das Flugzeug nebst Strahltriebwerken und deren Gondeln 1 in einer Flug­ phase entsprechend Triebwerksausfall ("Windmilling") befindet (Fig. 1) mit der daraus resultierenden Folge eines äußerst geringen Luftdurch­ satzes im Triebwerk; α ist dabei der verhältnismäßig steile Anstellwinkel des Flugzeugs, der hier durch den Winkelschnitt der Triebwerks-Gondel-Achse A mit einer schematisch implizierten Horizontal­ ebene E verkörpert ist. 2 verkörpert die triebwerksfrontseitige Nabe eines Gebläses oder Fans. Im Hinblick auf den vorliegenden Anstellwin­ kel α verdeutlichen die Stromlinien S, S 1 die Außenluftumströmung; die Stromlinien S 3, S 4 kennzeichnen den Verlauf des verhältnismäßig gerin­ gen vom Gondeleinlauf zumindest teilweise noch eingefangenen Luftstro­ mes; der Stromlinienverlauf S 5, S 6 verkörpert den aus dem eingefangenen Luftstromanteil unmittelbar noch ins Triebwerk abfließenden Restluft­ strom in bezug auf den extremen niedrigen Luftdurchsatz bei Triebwerks­ ausfall ("Windmilling").

In dieser Phase fließt aus einer sich entlang des stirnseitigen oberen Bereiches vor der Einlauflippe 3 ausbildenden Stauzone St ein Teilluft­ strom F, unter Ausbildung verhältnismäßig starker Turbulenzen F 2 gegen die dortige Stirnkante sowie sich daran anschließende Oberflächenab­ schnitte der Einlauflippe 3, außen ab; stark ausgebildete örtliche Strömungsablösungen sind die Folge. Dieser Mangel könnte nun durch eine gemäß Fig. 2 ersichtliche, gestrichelt dargestellte Außenwandver­ dickung, Zone 3′, der Einlauflippe 3 behoben werden, also eine fest­ stehende, wandintegrale Aufdickung, die eine weitestgehend ablösungs­ freie Strömung F′ erwarten lassen würde.

Gewichts- und Oberflächenwiderstandserhöhungen wären u. a. die Folgen, insbesondere auch im Hinblick auf den am meisten vorkommenden Horizon­ tal- bzw. Reiseflugbetrieb.

Um das anstehende Problem sicher in den Griff zu bekommen, sieht die Erfindung zunächst eine variable Lippeneinlaufgeometrie gemäß Fig. 5 und 8 vor.

Demgemäß können an einem radial äußeren Umfangssektor der Einlauflippe 3, hier innere und äußere Klappen 4, 5 derart ausgebildet und ver­ schwenkbar angeordnet sein, daß sie aus einer ersten Endstellung, in der sie an eine Lippengeometrie für den Reiseflug angepaßt sind (ge­ strichelt dargestellt), in eine zweite Endstellung verfahrbar sind, in der sie die Einlauflippe 3 radial außen aufdicken (Aufdickung AF) und dabei gleichzeitig mit ihrer Rückseite Luftausblasekanäle 6 bereitstel­ len und freilegen, die mittels schlitzförmiger Austrittsöffnungen 7 im wesentlichen tangential an der Außenwand der Gondel 1 enden.

Vom über die äußere "Stromlinie" S 3 umgrenzten und von der Einlauf­ lippe 3 eingefangenen Luftstrom L 1 fließt somit ein Teilstrom L 2 durch den betreffenden Ausblasekanal 6 sowie die Austrittsöffnung 7 gondel­ außenwandseitig in die Außenluftströmung ab. Auf diese Weise kann sich stromab der Austrittsöffnung 7 bzw. stromab des freien Endes der äuße­ ren Klappe 5 kein sogenanntes "Totwassergebiet" ausbilden. Wie auch gemäß Fig. 2 dargestellt, wird also im genannten kritischen Fall (Triebwerksausfall) eine kontinuierlich ablösungsfreie Umströmung F′ der klappenförmig/aerodynamisch "künstlich" aufgeweiteten Außengeome­ trie der Einlauflippe 3 erreicht (Fig. 5). Der Hauptanteil des einge­ fangenen Luftstromes L 1 wird dem Triebwerk zugeführt (Pfeilrichtung L 3).

Wie in Fig. 5 ferner dargestellt, können die jeweils äußeren und inne­ ren Klappen 5 und 4 aus der Druckdifferenz zwischen dem statischen Druck (PZ) an der Außenseite und dem statischen Druck (PX) an der Innenseite des betreffenden Lippenbereiches selbsttätig verschwenkbar sein. Die inneren und äußeren Klappen 4 und 5 sind federbelastet und öffnen sich nur in einer den Fällen "Windmilling" (Triebwerksausfall) bzw. "flight idle" entsprechenden, relativ großen Druckdifferenz PX - PZ.

Zweckmäßig können die inneren und äußeren Klappen 4, 5 an Torsionsfe­ derstäben 8, 9 selbsttätig öffnend oder schließend schwenkbar aufge­ hängt sein.

Wie ferner aus Fig. 5 ersichtlich, können die inneren und äußeren Klappen 4, 5 mit ihren freien Enden gegenüber einer stationären Rückwand 10 des Luftausblasekanals 6 verschwenkbar sein, die gegen­ über der gemeinsamen Triebwerks-Gondelachse A von vorn unten nach hinten oben geneigt bzw. gekrümmt verläuft.

In genauer Kennzeichnung der Anordnung nach Fig. 5 soll also jeweils ein Paar innerer und äußerer Klappen 4, 5 an der Lippenstirnseite gemeinsam verschwenkbar angeordnet sein, das in der ersten Endstellung (gestrichelte Konturen) aufgefaltet ist und mit den freien Klappen­ enden die Einlauflippe 3 am jeweils äußeren und inneren Ende der Rückwand 10 wandbündig verriegelt und das in der zweiten Endstellung zusammengefaltet ist und dabei die Vorderwand 11 des freigelegten Luft­ ausblasekanals 6 und, mit der äußeren Klappe 5, die Radialaufdickung AF ausbildet.

Wie ferner in Fig. 5 dargestellt, sollten die inneren und äußeren Klap­ pen 4, 5 zwecks entsprechender Funktionserfüllung jeweils beidseitig unterschiedlich gekrümmte Wandabschnitte aufweisen.

Die in der zusammengefalteten zweiten Endstellung von einem Paar inne­ rer und äußerer Klappen 4, 5 ausgebildete Vorderwand 11 eines Luftab­ blasekanals 6 kann etwa im Sinne der Rückwand 10 geneigt bzw. gekrümmt verlaufen, und zwar in Kombination insbesondere mit der Neigung der Rückwand 10 so, daß sich der Luftausblasekanal 6 in Richtung der Durch­ strömung L 2 kontinuierlich verjüngt.

Fig. 8 verkörpert eine Anordnung, bei der die in Einzelheiten zu Fig. 5 näher verdeutlichten inneren und äußeren Klappen 4, 5 jeweils paarweise sowie unmittelbar nebeneinander über einem äußeren Umfangs­ sektor US der Einlauflippe 3 verteilt angeordnet sind. In Anpassung an Fig. 5 ist die jeweilige Blasluftströmung in Fig. 8 mit L 2 bezeichnet.

In Fig. 7, 8 und 9 kennzeichnet K 1 den Außenkonturverlauf entsprechend dem maximalen Außendurchmesser Dmax der Einlauflippe 3, K 2 den Lip­ penvorderkantenverlauf entsprechend dem Vorderkantendurchmesser D 1 und K 3 die Kontur im Hinblick auf den engsten Querschnitt gemäß D 2.

Gegenüber Fig. 7 ermöglicht also die variable Einlaufgeometrie nach Fig. 5 und 8 der Erfindung eine vom Konturenverlauf K 1, K 3 folgende, in bezug auf die Längsmittelebene E von radial unten nach radial oben in der Wanddicke kontinuierlich abnehmende Profilgeometrie der Ein­ lauflippe 3.

Der gemäß Fig. 7 durch den verhältnismäßig dickwandigen Konturverlauf K 1, K 3 geprägten Einlauflippe 3 liegen u. a. folgende Gesichtspunkte zugrunde:
Um die Voraussetzungen nach Fig. 2 zu erfüllen (Triebwerksausfall "Windmilling"), ist die Vergrößerung des maximalen Durchmessers Dmax. im oberen Teil der Ummantelung (Zone 3′) erforderlich, um die Strö­ mungsablösungen (Wirbel F 2 - Fig. 1) zu vermeiden.

Gemäß Fig. 4 (eingangs genannter erster gravierender Startfall "Rotie­ ren in der Startphase") muß gegenüber dem Vorderkantendurchmesser D 1 eine zusätzliche Radialaufdickung D 3 gemäß Zone 3′′ im untersten Teil der Ummantelung bzw. Einlauflippe 3 vorgenommen werden, um die turbu­ lente Strömung (Wirbel F 3 - Fig. 3) zu verhindern und eine ablösungs­ freie Strömung F′′ an der Einlauflippe 3, innen, (Fig. 4) zu ge­ währleisten. Die Kombination dieser Maßnahmen aus Fig. 2 und 4 führt also zu der Einlaufgeometrie gemäß Fig. 7, die einen relativ großen maximalen Durchmesser Dmax. gemäß Kontur K 1 aufweist und ein verhältnismäßig großes Gewicht sowie hohe Reibungs- und Druckwider­ stände der Gondel 1 hervorruft.

Zu Fig. 3 und 4 wäre im übrigen noch zu vermerken, daß die dortigen Stromlinien in Relation zu den dort aufgezeigten Betriebszustand ("Rotieren in der Startphase") zu verstehen sind und in sinngemäßer Nomenklaturanpassung an Fig. 1 und 2 mit S′, S 1′, S 3′ und so fort bezeichnet sind.

Fig. 9 veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit inne­ ren und äußeren Klappen 4 und 5 (Luftausblasung, Lösung des Problem­ falles nach Fig. 1 und 2) in der Kombination mit Lufteinblaseklappen 12, 13 in jeweils paarweise verschwenkbarer Anordnung (u. a. Lösung des Problemfalles nach Fig. 3 und 4).

Fig. 6 stellt dabei z. B. ein Paar derartiger Lufteinblaseklappen 12, 13 dar, welches in bezug auf Fig. 9 z. B. an einem radial oberen Teil der Einlauflippe 3 (Umfangssektor US 1) angeordnet ist.

Gemäß Fig. 6 können also die Lufteinblaseklappen 12, 13 aus jeweils einem unterschiedlich langen Doppelklappenpaar bestehen, das lippen­ stirnseitig so schwenkbar angeordnet ist, daß es in einer ersten aus­ einandergefalteten Endstellung (gestrichelt dargestellt) mit den freien Klappenenden die Einlauflippe 3 am jeweils äußeren und inneren Ende einer Rückwand 14 eines Lufteinblasekanals 15 wandbündig verriegelt und in einer zweiten zusammengefalteten Endstellung (in ausgezogenen Linien dargestellt), über Klappenrückwandabschnitte, die Vorderwand 16 des dabei freigelegten Lufteinblasekanals 15 ausbildet, der, unter radial innerer Verengung der Lippengeometrie, tangential in die Ansaugluftströmung einmündet. Die bei geöffneten Einblaseklappen 12, 13 radiale, tangentiale Lufteinblaseströmung ist durch die Pfeilrichtung L 4 in Fig. 9 verdeutlicht.

Auch die Lufteinblaseklappen 12, 13 sind aus der Druckdifferenz zwischen dem statischen Druck (PZ) an der Außenseite und dem statischen Druck (PX) an der Innenseite des bzw. der betreffenden Lippenbereiche selbsttätig verschwenkbar.

Auch die Lufteinblaseklappen 12, 13 sind am stirnseitigen Bereich der Einlauflippe 3 z. B. über Torsionsfederstäbe 17, 18 federbelastet, sowie um quer zur Triebwerks- bzw. Gondelachse A verlaufende Drehachsen verschwenkbar angeordnet.

Während also z. B. in Fig. 8 die zuvor schon behandelten inneren und äußeren Klappen 4 und 5 (Luftausblasung L 2) unmittelbar aufeinander folgend auf dem Sektor US verteilt sind, sind im Falle der Fig. 9 die inneren und äußeren Klappen 4, 5 auf einem größeren Umfangssektor US 1 in gleichförmigen Abständen verteilt angeordnet.

Indem bereits Lufteinblaseklappen 12, 13 (Fig. 9) jeweils zwischen einem Paar innerer und äußerer Klappen 4, 5 an einem oberen Teil der Einlauflippe 3 angeordnet ist, führt dies zu einer Verkleinerung des maximalen Durchmessers Dmax. im oberen Teil der Einlauflippe 3, wodurch Gewicht sowie Reibungs- und Druckwiderstand der Gondel weiter verrin­ gert werden können.

Die zuvor beschriebene Anordnung in Kombination mit unmittelbar aufein­ anderfolgend angeordneten Lufteinblaseklappen 12, 13 (Fig. 9), die an einem überwiegend unteren Teil der Einlauflippe 3 sowie an einem von den inneren und äußeren Klappen 4, 5 nicht in Anspruch genommenen Restumfangssektor US 2 der Einlauflippe 3 angeordnet sind, ermöglicht - insgesamt gesehen - den kleinsten maximalen Gondeldurchmesser Dmax. (Kontur K 1 - Fig. 9).

Die Anordnung der zusätzlichen Lufteinblaseklappen 12, 13 erlaubt es, über dem gesamten Umfang das Kontraktionsverhältnis D 1 (Vorderkante)/ D 2 (engster Querschnitt) gemäß Konturverläufen K 2, K 3 (Fig. 9) wesent­ lich kleiner zu halten.

Indem ferner nach Fig. 9 die Mehrzahl der Lufteinblaseklappen 12, 13 am - von der Quermitte aus gesehen - unteren Teil der Einlauflippe 3 der Gondel möglichst eng zusammenliegt, kann so der Gefahr von ört­ lichen Strömungsablösungen (Fig. 3) an der Einlauflippe, innen, bei vergleichsweise großen Anstellwinkeln α in der Startphase wirksam be­ gegnet werden.

Die im Benehmen mit der Anordnung der Ausblaseklappen 4, 5 "ausgedünnte Verteilung" der Lufteinblaseklappen 12, 13 am oberen Teil der Einlauf­ lippe 3 reicht aus, da hier nur der Fall "Boden/Stand" bei α = 0 als noch gegebenenfalls kritischer Fall abzudecken ist.

Wegen der unterschiedlichen Formen der inneren und äußeren Klappen 4, 5 auf der einen Seite (Fig. 5) sowie der Lufteinblaseklappen 12, 13 auf der vorderen Seite (Fig. 6), aber auch wegen der jeweils unterschied­ lichen Rückwandformen (10 - Fig. 5) bzw. (14 - Fig. 6) ist es zweckmä­ ßig, die Ausblaseklappen 4, 5 (Fig. 9) stets zwischen den Einblaseklap­ pen 12, 13 an der Einlauflippe 3 anzuordnen.

Den jeweils ausgebildeten Ausblasekanälen 6 (Fig. 5) und Einblase­ kanälen 15 (Fig. 6) sind jeweils die letzteren seitlich eingrenzende Schottwände in der Einlauflippe 3 zugeordnet.

Der Erfindungsgegenstand zielt ausschließlich auf im Unterschallbereich betriebene Lang-, Mittel- oder Kurzstreckenflugzeuge ab und eignet sich für demgemäß ausgebildete Mehr-Wellen-Mehr-Strom-Triebwerke mit umman­ telten Gebläsen bzw. mit ummantelten Prop-Fans großen Durchmessers.

Claims (13)

1. Gondel für Strahltriebwerke, die im Bereich ihrer Einlauflippe klappenartig aerodynamisch beeinflußt wird, dadurch gekennzeichnet, daß an einem radial äußeren Umfangssektor der Einlauflippe (3) Klappen (4, 5) derart ausgebildet und verschwenkbar angeordnet sind, daß sie aus einer ersten Endstellung, in der sie an eine Lippengeometrie für den Reiseflug angepaßt sind, in eine zweite Endstellung verfahrbar sind, in der sie die Einlauflippe radial außen aufdicken und dabei gleichzeitig mit ihrer Rückseite Luft­ ausblasekanäle (6) bereitstellen und freilegen, die im wesentlichen tangential an der Außenwand der Gondel (1) enden.

2. Gondel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappen (4, 5) aus der Druckdifferenz zwischen dem statischen Druck (PZ) an der Außenseite und dem statischen Druck (PX) an der Innenseite des betreffenden Lippenbereiches selbsttätig verschwenkbar sind.

3. Gondel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappen (4, 5) mit ihren freien Enden gegenüber einer stationären Rückwand (10) eines Luftausblasekanals (6) verschwenkbar sind, die gegenüber der gemeinsamen Triebwerks-Gondelachse von vorn unten nach hinten oben geneigt bzw. gekrümmt verläuft.

4. Gondel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Paar innerer und äußerer Klappen (4, 5) an der Lippenstirnseite gemeinsam verschwenkbar angeordnet ist, das in der ersten Endstellung aufgefaltet ist und mit den freien Klappenenden die Einlauflippe (3) am jeweils äußeren und inneren Ende der Rückwand (10) wandbündig verriegelt und das in der zweiten Endstellung zusammengefaltet ist und dabei die Vorderwand (11) des freigelegten Luftausblasekanals (6) und, mit der äußeren Klappe (5), die Radialaufdickung ausbildet.

5. Gondel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren und äußeren Klappen (4, 5) jeweils beidseitig unterschiedlich gekrümmte Wandabschnitte aufweisen.

6. Gondel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die in der zusammengefalteten ersten Endstellung von einem Paar innerer und äußerer Klappen (4, 5) ausgebildete Vorderwand (11) eines Luftab­ blasekanals (6) etwa im Sinne der Rückwand (10) geneigt, bzw. gekrümmt verläuft, und zwar in Kombination insbesondere mit der Neigung der Rückwand so, daß sich der Luftausblasekanal (6) in Richtung der Durchströmung (L 2) kontinuierlich verjüngt.

7. Gondel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren und äußeren Klappen (4, 5) un­ mittelbar nebeneinander oder in gleichförmigen Abständen an dem äußeren Umfangssektor (US, US 1) der Einlauflippe (3) angeordnet sind.

8. Gondel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl innere und äußere Klappen (4, 5) als auch Lufteinblaseklappen (12, 13) an der Einlauflippe (3) angeord­ net sind.

9. Gondel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftein­ blaseklappen (12, 13) jeweils zwischen einem Paar innerer und äußerer Klappen (4, 5) angeordnet sind.

10. Gondel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftein­ blaseklappen (12, 13) sowohl jeweils zwischen einem Paar innerer und äußerer Klappen (4, 5) als auch an einem im wesentlichen radial innen liegenden Umfangssektor der Einlauflippe (3) angeordnet sind.

11. Gondel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftein­ blaseklappen (12, 13) unmittelbar aufeinander folgend an einem von den inneren und äußeren Klappen (4, 5) nicht in Anspruch genommenen Restumfangssektor (US 2) der Einlauflippe (3) angeordnet sind.

12. Gondel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Lufteinblaseklappen (12, 13) aus der Druckdifferenz zwischen dem statischen Druck (PZ) an der Außenseite und dem statischen Druck (PX) an der Innenseite des bzw. der be­ treffenden Lippenbereiche selbsttätig verschwenkbar sind.

13. Gondel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftein­ blaseklappen (12, 13) aus einem jeweils unterschiedlich langen Doppelklappenpaar bestehen, das lippenstirnseitig so schwenkbar angeordnet ist, daß es in einer ersten auseinandergefalteten End­ stellung mit den freien Klappenenden die Einlauflippe (3) am je­ weils äußeren und inneren Ende der Rückwand (14) eines Lufteinbla­ sekanals (15) wandbündig verriegelt und in einer zweiten zusammen­ gefalteten Endstellung, über Klappenrückwandabschnitte, die Vorder­ wand (16) des dabei freigelegten Lufteinblasekanals (15) ausbildet, der, unter radial innerer Aufweitung der Lippengeometrie, tangen­ tial in die Ansaugluftströmung (3) einmündet.