DE68901686T2 - Strahlumkehrsystem fuer ein zweistromtriebwerk. - Google Patents

Strahlumkehrsystem fuer ein zweistromtriebwerk.

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DE68901686T2 DE8989200929T DE68901686T DE68901686T2 DE 68901686 T2 DE68901686 T2 DE 68901686T2 DE 8989200929 T DE8989200929 T DE 8989200929T DE 68901686 T DE68901686 T DE 68901686T DE 68901686 T2 DE68901686 T2 DE 68901686T2
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Description

    HINTERGRUND DER ERFINDUNG Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Strahltriebwerk- und Schubumkehranordnung für ein Flugzeug, umfassend
  • a. ein Kerntriebwerk, das primäres Ausströmgas in einen Auslaßbereich entlädt;
  • b. eine Gebläsekanalstruktur, die um das Kerntriebwerk herum positioniert ist und Gebläseluft in den Auslaßbereich ausstößt; und
  • c. eine Schubumkehrunteranordnung, umfassend:
  • i. eine ringförmige Schubumleitungsstruktur, die verschwenkbar an einem unteren rückwärtigen Endteil der Gebläsekanalstruktur angebracht ist, wobei die Schubumleitungsstruktur nach abwärts verschwenkbar ist, und zwar zwischen einer Reiseflugposition, in welcher sie sich im wesentlichen um den Auslaßbereich so erstreckt, daß sie eine rückwärtige Verlängerung der Gebläsekanalstruktur bildet, und einer Schubumkehrposition, worin wenigstens ein oberer Teil ihres vorderen Endes rückwärts von der Gebläsekanalstruktur so beabstandet ist, daß eine nach aufwärts gerichtete Schubumleitungsöffnung ausgebildet ist; und
  • ii. eine blockierende Platteneinrichtung, die bewegbar in der Schubumleitungsstruktur angebracht ist, wobei die Platteneinrichtung zwischen einer Reiseflugposition, in welcher sie eine Strömung durch den Auslaßbereich gestattet, und der Schubumkehrposition, in welcher sie Strömung durch den Auslaßbereich blockiert, so daß sie mit der Schubumleitungsstruktur einen Strömungsumleitungsbereich in Verbindung mit der Schubumleitungsöffnung erzeugt, bewegbar ist;
  • wobei die Anordnung so eingerichtet ist, daß Lateral- und Longitudinalschubumkehrbelastungen, die auf die Schubumkehrunteranordnung ausgeübt werden, in die Gebläsekanalstruktur übertragen werden, welche so eingerichtet ist, daß sie ihrerseits die Schubumkehrbelastungen in eine andere Struktur überträgt, an welcher das Strahltriebwerk und die Schubumkehranordnung angebracht ist; und auf ein Verfahren zum Umkehren von Schub eines Flugzeugs mit einer solchen Anordnung. Die obige Anordnung und das obige Verfahren sind aus US-A-3 640 468 bekannt.
  • Hintergrundtechnik
  • Die Gestaltung von effektiven Schubumkehrern ist in der Flugzeugindustrie während einer Anzahl von Jahrzehnten ein Problem gewesen. Idealerweise sollte der Schubumkehrmechanismus in der verstauten Konfiguration für den Reiseflug so angeordnet sein, daß irgendwelcher Strömungswiderstand minimalisiert ist und auch so, daß er nicht in störendem Eingriff mit den Betriebskomponenten des Triebwerks ist. Dieses Erfordernis ist oftmals unverträglich mit der Notwendigkeit, eine effektive Umkehrströmung des Triebwerksausströmgases vorzusehen. Das Ergebnis ist oft ein Kompromiß zwischen diesen beiden Erfordernissen.
  • Ein anderes Problem besteht darin, daß einige Schubumkehrer in einer solchen Art und Weise arbeiten, daß wenigstens ein Teil der umgekehrten Strömung nach dem Boden zu gerichtet wird, so daß Schmutz oder kleine Steine nach aufwärts geblasen werden, die dann in den Triebwerkseinlaß gezogen werden könnten. Ein damit zusammenhängendes Problem besteht darin, daß die umgekehrte Strömung wieder zurück in den Triebwerkseinlaß aufgenommen werden kann. Weiter sind viele der Schubumkehrmechanismen nach dem Stande der Technik teuer und haben Wartungsprobleme.
  • Es ist außerdem wünschenswert, daß die Umkehr der Strömung in einer solchen Art und Weise erzielt wird, daß die umgekehrte Strömung keinerlei Auftrieb so an der Tragfläche erzeugt, daß Belastungen vom Hauptfahrwerk oder den Bugfahrwerken weggenommen werden, und eine logische Folge von diesem ist es, daß es ein gewünschtes Merkmal eines Schubumkehrsystems ist, eine größere Belastung auf diese Fahrwerke zu erzeugen. Ein anderes Problem besteht darin, daß einige Schubumkehrmechanismen die Leitwerks- und Leitflächenwirksamkeit des Flugzeugs schmälern.
  • Eine Recherche in der Patentliteratur hat eine Anzahl von Patenten offenbart, die sich auf Schubumkehrer beziehen, und diese werden unten angeführt:
  • US 3 262 271 (Beavers) zeigt einen Schubumkehrer für ein Fan-Triebwerk, welcher nur die Gebläseströmung umkehrt. Es gibt eine Mehrzahl von gleichschenklig geformten Klappen 22, welche sich von der Gebläseverkleidung in die Blockierungsposition verschwenken. Dieser Gebläseverkleidungsabschnitt 19 bewegt sich nach rückwärts, um Schaufeln 38 freizulegen. Das Kernausströmgas wird nicht umgekehrt, und das Ausströmgas scheint gleichförmig um den gesamten Umfang des Gebläsebereichs herum umgekehrt zu werden.
  • US 3 279 182 (Helmintoller) zeigt ein Schubumkehrsystem, welches im Prinzip dem Beavers-Patent, das unmittelbar oben diskutiert worden ist, ähnlich ist.
  • US 3 483 702 (Ward) zeigt einen Schubumkehrer, der die gleichen grundsätzlichen Arbeitsprinzipien wie die beiden umittelbar oben angegebenen Patente (d.h. Beavers und Helmintoller) hat. Es gibt innere und äußere Klappen 26 und 25, welche sich so bewegen, daß sie die Schubumkehr bewirken, und es gibt Führungsschaufeln 44, die an Kolbenstangen 40 angebracht sind.
  • US 3 608 314 (Colley) ist ein anderes Beispiel eines Schubumkehrers, welcher die gleichen Arbeitsprinzipien wie die vier oben erörterten hat. Die Umkehrklappen 28 umfassen die Klappenabschnitte 30 und 32, und der rückwärtige Abschnitt der Verkleidung bewegt sich nach rückwärts, um die Schaufeln aufzudecken.
  • US 3 660 982 (Goslan) zeigt eine Vielfalt von Schubumkehranordnungen etwas schematisch. In den Figuren 7 und 8 und auch in den Figuren 13 und 14 sind Umkehrmechanismen gezeigt, die den Schub nur nach aufwärts ablenken. Das Patent ist auf Ablenkerplatten gerichtet, die in dem Schubumkehrer positioniert sind, um eine Rückströmung in den Bypass-Durchgang zu verhindern.
  • US 3 691 771 (Colley) offenbart einen Schubumkehrer, worin sich eine Mehrzahl von Sperrerklappen 32 radial nach einwärts verschwenken, um den Gebläsekanaldurchgang eines Fankanaltriebwerks zu blockieren, wobei die Strömung durch die Schaufeln 56 in einer Vorwärtsrichtung radial nach auswärts abgelenkt wird. (Diese Anordnung ist ähnlich den ersten oben angegebenen fünf Patenten.)
  • US 3 779 010 (Chamay et al) zeigt einen Schubumkehrer, worin sich der hintere Abschnitt des Triebwerks nach rückwärts parallelverschiebt, um eine Mehrzahl von Führungsschaufeln aufzudecken, welche sich um die Düse des Triebwerks herum erstrecken. Dieses bewirkt außerdem, daß sich eine Mehrzahl von Sperrerklappen 70, welche drehbar an dem sich parallel verschiebenden Teil der Verkleidung angebracht sind, nach einwärts in eine Blockierungsposition bewegen. Eine Anzahl von Streben 86 verbinden die Sperrerklappen 70 mit dem Triebwerksgehäuse 20. Es wird angegeben, daß dieses Gehäuse 20 entweder ein konventionelles Kerntriebwerk unterbringen könnte, oder daß es der Stopfen eines Kerntriebwerks sein könnte.
  • US 3 844 482 (Stearns) zeigt einen Muschelschalenschubumkehrer für ein Triebwerk, das direkt an der Tragfläche angebracht gezeigt ist. Die Muschelschalenplatte 26 ist drehbar um eine untere Achse angebracht und dreht sich nach rückwärts und aufwärts in ihre Sperrposition. Ein hinterer Rampenabschnitt 54 ist drehbar an einem vorderen Ort bei 48 angebracht und wird nach aufwärts gedreht, um die rückwärtige Öffnung der Muschelschalenplatte 24 zu blockieren, so daß das Ausströmgas in die Muschelschalenplatte 26 strömt und zur Schubumkehr nach vorwärts und aufwärts abgelenkt wird.
  • US 3 915 415 (Pazmany) zeigt einen Schubumkehrer, der auf einem flügelmontierten Strahltriebwerk verwendet wird, worin die Ausströmgase über die obere Oberfläche des Flügels entladen werden. Die Gondel hat einen hinteren Abschnitt 24 mit einer Targetsperrertür 28, welche nach rückwärts und abwärts auf die obere Oberfläche des Flügels in ihre Schubumkehrposition bewegt wird. Ein Satz Schaufeln wird nach rückwärts nach dem oberen Rand der Sperrertür zu bewegt, um die Ausströmgase nach aufwärts und vorwärts abzulenken.
  • US 3 917 198 (Sanders) zeigt einen Schubumkehrer für ein Strahltriebwerk, das an einem Flügel angebracht ist, worin die Ausströmgase über der oberen Oberfläche des Flügels entladen werden. Es ist eine Ablenktür 24 an dem hinteren Ende des Triebwerks positioniert, und diese wird nach aufwärts und rückwärts in ihre Schubumkehrposition gedreht. Der vordere Rand der Sperrertür 22 wird nach rückwärts bewegt, was wiederum durch die Wirkung des Gestänges 48 die Sperrertür 22 nach aufwärts in ihre Sperrposition bewegt, so daß sie mit der Ablenktür 24 zusammenwirkt, um eine Aufwärts- und Vorwärtsablenkung des Strahl-Ausströmgases zu bewirken.
  • US 3 981 463 (Pazmany) zeigt einen anderen Schubumkehrer für die Verwendung in einem Triebwerk, das direkt an einem Flügel so montiert ist, daß es sein Ausströmgas über der oberen Oberfläche des Flügels entlädt. Es ist eine Sperrertür 20 vorhanden, welche an ihrem vorderen Ende drehbar an der oberen Oberfläche des Flügels zur Bewegung nach aufwärts und vorwärts in ihre Sperrposition montiert ist. Eine Ablenktür 30 ist drehbar an ihrem rückwärtigen Ende montiert und nach aufwärts und rückwärts in ihre Schubumkehrposition bewegbar.
  • US 4 073 440 (Hapke) zeigt einen Schubumkehrer zum Umkehren des Schubs von sowohl der primären als auch der Gebläseluft. In einigen Ausführungsformen sind Sperrertüren angeordnet, um aus einer verstauten Position benachbart der inneren Umfangswand, welche die Innenseite des Gebläsekanals begrenzt, radial nach auswärts in eine Schubumkehrposition bewegt zu werden, wobei die Luftströmung durch den Gebläsekanal radial nach auswärts durch Kaskadenschaufeln umgeleitet wird, welche durch rückwärtige Parallelverschiebung eines hinteren Teils der Gondel nach rückwärts freigelegt werden. In einigen Anordnungen sind auch Sperrertüren vorgesehen, um sich in eine entfaltete Position zum Umleiten der Strömung von dem primären Ausstoß radial nach auswärts durch Kaskadenschaufeln zu bewegen, und in anderen Anordnungen wird die primäre Strömung abgeschlossen, so daß es auf diese Weise dem primären Ausströmgas ermöglicht wird, durch die Düse auszutreten, durch welche die Gebläseluft normalerweise entladen wird.
  • US 4 183 478 (Rudolph) zeigt einen Schubumkehrer, worin in einer Ausführungsform eine einzelne Muschelschalentür vorhanden ist, die in einem Triebwerk verwendet wird, welches an dem Flügel montiert ist, wobei das Ausströmgas über die obere Oberfläche des Flügels gerichtet wird. Die Tür ist an einem vorderen Ort schiebemontiert, und sie ist mittels eines Schwenkglieds an einem rückwärtigen Ort montiert, wobei dieses bewirkt, daß die Tür eine Rückwärts- und Winkelbewegung in ihre Schubumkehrposition hat. Die Bewegung der Tür legt einen Satz von Kaskadenschaufeln frei. In einer anderen Ausführungsform sind zwei solcher Muschelschalen in einem axialsymmetrischen Ausströmsystem gezeigt.
  • Die Strahltriebwerk- und die Schubumkehranordnung von US-A- 3 640 468 (Searle et al) umfaßt einen Schubvektorsteuermechanismus 34, der eine Sperrertür 19b aufweist. Wenn der vektorsteuernde Mechanismus 34 nach abwärts gedreht wird, wird eine nach aufwärts gerichtete Schubumleitungsöffnung 29b aufgedeckt. Wenn die Sperrertür 19b geschlossen wird und eine Tür 32b, welche die Öffnung 29b bedeckt, geöffnet wird, wird der Ausströmgas-Ausfluß durch die Öffnung 29b in einer allgemein vorwärtigen und aufwärtigen Richtung entladen.
  • Diese bekannte Anordnung hat einen wesentlichen Nachteil insofern, als die Richtung der Ausströmgasströmung durch die Schubumleitungsöffnung aufgrund des Fehlens von Führungsschaufeln nicht wirksam geführt wird. Weiterhin eignet sich der komplizierte Aufbau der asymmetrischen Schubumleitungsstruktur dieser Veröffentlichung nicht besonders gut zu einer Anwendung von Führungsschaufeln in der Standardanordnung, wie z.B. in Fig. 6 dieses Dokuments gezeigt ist.
  • ABRISS DER ERFINDUNG
  • Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Strahltriebwerk- und Schubumkehranordnung, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrieben ist, zur Verfügung zu stellen, in welcher die obigen Nachteile beseitigt sind. Dieses wird gemäß der Erfindung dadurch erzielt, daß eine Schaufeleinrichtung in der Schubumleitungsöffnung positioniert ist, und eine Öffnungseinrichtung in der Schubumleitungsstruktur zum Aufnehmen der Schaufeleinrichtung, wenn die Schubumleitungsstruktur in ihrer Reiseflugposition ist, positioniert ist.
  • Außerdem hat die Gebläsekanalstruktur in einer bevorzugten Konfiguration untere Rückwandabschnitte, die obere Randteile haben, an welchen die Schaufeleinrichtung angebracht ist. Weiter kann die Schubumleitungsstruktur untere vordere Wandabschnitte haben, welche sich in der Reiseflugposition mit den unteren Rückwandabschnitten der Gebläsekanalstruktur überlappen, und in der Schubumkehrposition mit den unteren Rückwandabschnitten eine Einlassungswandeinrichtung zum Begrenzen eines unteren Teils des Strömungsumleitungsbereichs bilden.
  • Wünschenswerterweise ist die blockierende Platteneinrichtung verschwenkbar an einem Ort in der Schubumkehrstruktur angebracht, und fluchtet in der Reiseflugkonfiguration aerodynamisch mit der Strömung durch den Auslaßbereich, und wird in die Schubumkehrposition gedreht, wo sich die blockierende Platteneinrichtung quer über die Schubumleitungsstruktur erstreckt. Speziell ist die Platteneinrichtung an der Schubumleitungsstruktur so angebracht, daß sie damit zwischen der Reiseflugposition und der Schubumkehrposition bewegbar ist. Demgemäß wird die Strömung durch den Auslaßbereich automatisch blockiert, wenn die Schubumleitungsöffnung unbedeckt ist.
  • Es kann eine Blockierungsplattenbetätigungseinrichtung vorhanden sein, die betriebsmäßig eine Verbindung zwischen der blockierenden Platteneinrichtung und der anderen Struktur in der Anordnung, welche nicht mit der Schubumleitungsstruktur beim Bewegen in die Schubumkehrposition bewegbar ist, bildet, und die Betätigungseinrichtung kann so eingerichtet sein, daß sie auf die Relativbewegung zwischen der Schubumleitungsstruktur und der anderen Struktur dahingehend anspricht, daß sie die blockierende Platteneinrichtung zwischen der Reiseflugposition und der Schubumkehrposition verdreht. Speziell kann die Betätigungseinrichtung eine Gestängeeinrichtung umfassen, welche mit der blockierenden Platteneinrichtung an einem Ort verbunden ist, der von einer Drehachse beabstandet ist, um welche sich die blockierende Platteneinrichtung zwischen der Reiseflugposition und der Schubumkehrposition dreht.
  • In einer bevorzugten Anordnung umfaßt die andere Struktur, mit welcher die Gestängeeinrichtung verbunden ist, eine Struktur des Kerntriebwerks, welche speziell ein Düsenstopfen des Kerntriebwerks sein kann. Als ein zusätzliches Merkmal kann die blockierende Platteneinrichtung eine Arretierungsstruktur zum gegenseitigen Anliegen in Arretierungsbeziehung mit dem Düsenstopfen, wenn die blockierende Platteneinrichtung in der Reiseflugkonfiguration ist, haben. So daß die Drehung der blockierenden Platteneinrichtung in der Reiseflugkonfiguration verhindert wird, wobei die Verriegelungsstruktur außer Eingriff mit dem Düsenstopfen tritt, wenn sich die Schubumleitungsstruktur nach der Schubumkehrposition zu bewegt.
  • Eine bevorzugte Einrichtung der Anordnung der vorliegenden Erfindung ist für das Triebwerk, das an einem Ort unter und vorwärts von einem Flügel anzubringen ist, wobei die Schubumkehrunteranordnung relativ zu dem Flügel so positioniert ist, daß sie Strömung durch die Schubumleitungsöffnung in einer Aufwärtsrichtung vorwärts von einer Vorderkante des Flügels richtet. Außerdem ist das Triebwerk in einer bevorzugten Konfiguration mittels einer Strebeneinrichtung von dem Flügel aus angebracht, welche sich nach abwärts und unter einer Schräge in einer Auswärtsrichtung von dem Flügel erstreckt, wobei die Unteranordnung so angeordnet ist, daß sie die Schubumkehrströmungseinrichtung in einer aufwärts und auswärts geneigten Richtung seitlich von der Strebe richtet.
  • Die Erfindung hat weiter zu ihrem Ziel, ein Verfahren zum Umkehren von Schub eines Strahltriebwerks zur Verfügung zu stellen, wie es im Oberbegriff des Anspruchs 13 beschrieben ist, wodurch die umgekehrte Ausströmgasströmung wirksam durch die Schubumleitungsöffnung erfolgt. Dieses wird gemäß der Erfindung mittels eines Verfahrens des Umkehrens von Schub eines Strahltriebwerks erreicht, welches folgendes hat:
  • a. ein Kerntriebwerk, das primäres Ausströmgas in einen Auslaßbereich entlädt;
  • b. eine Gebläsekanalstruktur, die um das Kerntriebwerk herum positioniert ist und Gebläseluft in den Auslaßbereich ausstößt; und
  • c. eine Schubumkehrunteranordnung, umfassend:
  • i. eine ringförmige Schubumleitungsstruktur, die verschwenkbar an einem unteren rückwärtigen Endteil der Gebläsekanalstruktur angebracht ist; und
  • ii. eine blockierende Platteneinrichtung, die in der Schubumleitungsstruktur bewegbar angebracht ist;
  • wobei das Verfahren folgendes umfaßt:
  • i. Verschwenken der Schubumleitungsstruktur nach abwärts aus ihrer Reiseflugposition, in welcher sie sich im wesentlichen so um den Auslaßbereich erstreckt, daß sie eine rückwärtige Verlängerung der Gebläsekanalstruktur bildet, in ihre Schubumkehrposition, worin wenigstens ein oberer Teil von ihrem vorderen Ende rückwärts von der Gebläsekanalstruktur so beabstandet ist, daß eine nach aufwärts gerichtete Schubumleitungsöffnung ausgebildet ist; und
  • ii. Bewegen der blockierenden Platteneinrichtung aus ihrer Reiseflugposition, in welcher sie eine Strömung durch den Auslaßbereich gestattet, zu ihrer Schubumkehrposition, in welcher sie Strömung durch den Auslaßbereich so blockiert, daß sie mit der Schubumleitungsstruktur einen Strömungsumleitungsbereich erzeugt, der in Verbindung mit der Schubumleitungsöffnung ist; und
  • iii. Übertragen von Lateral- und Longitudinalschubumkehrbelastungen, die auf die Schubumkehrunteranordnung ausgeübt werden, in die Gebläsekanalstruktur, und von da Übertragen der Schubumkehrbelastungen in eine andere Struktur, an welcher das Strahltriebwerk und die Schubumkehranordnung angebracht ist.
  • Andere Merkmale werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Fig. 1 ist eine Vorderaufrißansicht eines Flugzeugs, das die Triebwerks- und Schubumkehranordnung der vorliegenden Erfindung eingebaut hat;
  • Fig. 2 ist eine Seitenansicht der Triebwerks- und Schubumkehranordnung;
  • Fig. 3 ist eine Längsschnittansicht, ausgeführt entlang der Längsmittelachse des Triebwerks, welche den hinteren Teil des Triebwerks und der Schubumkehrunteranordnung in der Reiseflugkonfiguration zeigt;
  • Fig. 4 ist eine Ansicht, die ähnlich der Fig. 3 ist, aber die Schubumkehrunteranordnung in der Schubumkehrposition zeigt;
  • Fig. 5 ist eine Querschnittsansicht, ausgeführt längs der Linie 5-5 der Fig. 3;
  • Fig. 6 ist eine Schnittansicht, ausgeführt längs der Linie 6-6 der Fig. 5;
  • Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht, ausgeführt längs der Linie 7-7 der Fig. 3;
  • Fig. 8 ist eine isometrische Ansicht, die einen halben Abschnitt des hinteren Teils der Gebläsekanalstruktur allein zeigt, welcher die sich drehenden Schaufeln der Schubumkehrunteranordnung trägt;
  • Fig. 9 ist eine isometrische Ansicht, die ähnlich der Fig. 8 ist, welche einen halben Abschnitt von nur der Schubumleitungsstruktur der Schubumkehrunteranordnung zeigt;
  • Fig. 10 ist eine isometrische Ansicht, die ähnlich der Fig. 8 ist, jedoch den gesamten hinteren Teil der Gebläsekanalstruktur und die Schaufeln zeigt;
  • Fig. 11 ist eine der Fig. 9 ähnliche Ansicht, die jedoch nur die Schubumleitungsstruktur vollständig zeigt;
  • Fig. 12 ist eine Querschnittsansicht, ausgeführt in einem vorderen Teil des Triebwerks, wobei man in einer Rückwärtsrichtung blickt, und die gewisse belastungstragende Glieder zeigt, durch welche das Kerntriebwerk und das Gebläsegehäuse gehalten sind;
  • Fig. 13 ist eine Ansicht von oben auf eines der Schubglieder, welche das Triebwerk und die Haltestruktur untereinander verbinden;
  • Fig. 14 ist eine Seitenaufrißansicht der Gebläsekanalstruktur, wobei Teile derselben entfernt sind, so daß ein Teil des Kerntriebwerks gezeigt wird, um die Halte- und Schubglieder zu zeigen; und
  • Fig. 15 ist eine isometrische Ansicht, ausgeführt von einem Ort, der sich seitlich auswärts von der Erfindung in ihrer Schubumkehrposition befindet.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Das Triebwerk 10, welches das Schubumkehrsystem 12 der vorliegenden Erfindung enthält, ist in dieser bevorzugten Ausführungsform ein Langkanal-Fan-Triebwerk, das einen vorderen Einlaß 14, ein rückwärtiges Auslaßende 16 und eine Längsmittelachse 18 hat. In der hier gezeigten speziellen Anordnung ist das Triebwerk 10 unterhalb und vorwärts von einem Flügel 20 mittels einer Befestigungsstrebe 22 angebracht. Da in dieser bevorzugten Form das Schubumkehrsystem 12 in seinem Schubumkehrmodus des Betriebs den gasförmigen Ausstoß aus dem Triebwerk nach aufwärts und vorwärts an einem Ort vorwärts von der Vorderkante des Flügels richtet, ist die Strebe 22 so positioniert, daß sie sich von dem unteren vorderen Teil des Flügels nach abwärts und seitlich auswärts unter einem Winkel von etwa 45º gegenüber der Vertikalen erstreckt.
  • Wie man in Fig. 2 sehen kann, umfaßt das Triebwerk eine äußere Gondelstruktur oder Gebläsekanalstruktur 24 und ein Kerntriebwerk 26. Dieses Kerntriebwerk ist oder kann sein in sich selbst und von sich selbst von konventioneller Gestaltung, umfassend einen vorderen Kompressorabschnitt 26a, einen rückwärtigen Turbinenabschnitt 26b und einen zwischenliegenden Gaserzeugungsabschnitt 26c. Das Gebläse (zur Erleichterung der Darstellung nicht gezeigt) ist innerhalb des vorderen Endes der Gebläsestrahlstruktur 24 angebracht, wobei das Gebläseausströmgas durch den ringförmigen Gebläsedurchgang 28 entladen wird, der von der inneren Oberfläche 30 der Gebläsestrahlstruktur 24 und der äußeren Oberfläche 32 des Kerntriebwerks 26 begrenzt ist. Das Kerntriebwerk 26 hat einen ringförmigen Ausströmgasdurchgang 34, der durch eine periphere Ausstoßdüse 36 und einen Endstopfen 38 begrenzt ist.
  • Die Schubumkehranordnung 12 der vorliegenden Erfindung umfaßt drei Hauptkomponenten, nämlich eine Endströmungs- oder Schubumleitungsstruktur 40, eine Blockierungsplatte 42, welche drehbar in der Endstruktur 40 angebracht ist, und einen Satz von umwendenden Schaufeln 44, die in dem oberen rückwärtigen Teil der Gondelstruktur 24 angebracht sind. Die Schubumkehranordnung 12 hat eine Reiseflugposition (veranschaulicht in Fig. 3), und eine Schubumkehrposition, die in den Fig. 4 und 15 gezeigt ist.
  • In der Reiseflugkonfiguration ist die Endstruktur 40 einfach eine rückwärtige Verlängerung der äußeren Gondelstruktur 24, die einen Ausstoßdurchgang 46 begrenzt, durch welchen die Bypassluft von dem Gebläsedurchgang 28 und das Ausströmgas von dem Kerntriebwerk 26 ausgestoßen werden. Demgemäß hat die Endstruktur 40 einen vorderen Endteil 48, welcher in der Reiseflugkonfiguration benachbart einem rückwärtigen Endteil 50 der Gondelstruktur 24 so positioniert ist, daß die äußeren und inneren Oberflächen 52 und 54 der Endstruktur 40 mit der äußeren Oberfläche 56 bzw. der inneren Oberfläche 30 der Gondelstruktur 24 kontinuierliche aerodynamisch fluchtende Oberflächen bilden, welche an einem rückwärtigen Umfangsrand 58 enden, der eine rückwärtige Ausstoßdüse begrenzt.
  • Die Endstruktur 40 ist an ihrem unteren vorderen Rand verschwenkbar an dem unteren rückwärtigen Ende der Gondelstruktur 24 mittels eines Paars von Gelenkinstallationen 60 zur Bewegung um eine Querachse angebracht. Zu Zwecken der Beschreibung werden die Bezeichnungen "unter" und "ober" so benutzt, daß sie sich auf den Ort der Drehachse der Gelenkinstallationen 60 beziehen. Die Gelenkinstallation bei 60 ist in einem mäßigen Abstand seitlich in einer Innenbordrichtung von dem untersten Ort des Triebwerks 10 positioniert. Demgemäß ist die Gelenkinstallation bei 60 nicht wirklich an dem untersten Ort, aber zur Einfachheit der Beschreibung sei sie als der unterste Ort angenommen, während die Bezeichnung "ober" dazu benutzt werden soll, einen Ort zu bezeichnen, der diametral entgegengesetzt den Gelenkorten 60 ist. Weiter dreht sich, wie aus den Fig. 3 und 4 und auch aus Fig. 5 ersichtlich ist, die Endschubumleitungsstruktur 40 bei der Bewegung aus der Reiseflugposition der Fig. 3 in die Schubumkehrposition der Fig. 4 nach rückwärts und abwärts über etwa 35 bis 40 Grad Wegstrecke zu der Schubumkehrposition der Fig. 4.
  • Die vorerwähnten umwendenden Schaufeln 44 umfassen eine Mehrzahl von individuellen Schaufeln, welche in einer halbkreisförmigen Konfiguration quer fluchten, wobei die Schaufeln 44 in einer vorwärts-nach-rückwärts-Richtung voneinander beabstandet sind. (Siehe Fig. 10.) Demgemäß ist die Konfiguration der Schaufeln 44 kollektiv diejenige der Hälfte eines Torus, welcher im wesentlichen eine rückwärtige Verlängerung der oberen Hälfte der Gondel- oder Gebläsekanalstruktur 24 ist. Die Schaufeln 44 und die Schubumkehrendstruktur 40 sind relativ zueinander so konfiguriert, daß in der Reiseflugkonfiguration der Fig. 3 der obere vordere Teil der Endstruktur 40 die Schaufeln 44 vollständig einschließt, während die Schaufeln 44 in der Schubumkehrposition in Fig. 4 vollständig freiliegen.
  • Die unteren Seitenränder der Schaufeln 44 sind fest mit einem oberen Rand von zwei rückwärtigen Verlängerungen 62 des unteren Endteils der Gebläsekanalstruktur 24 verbunden. (Siehe Fig. 8 und 10.) Diese rückwärtigen Verlängerungen 62 dienen zwei Funktionen. Zusätzlich zum Erfüllen der ersten Funktion des Vorsehens einer unteren Endinstallationsverbindung für die Schaufeln 44, wenn die Endstruktur 40 in der Schubumkehrposition ist, bilden die Verlängerungen 62 mit dem unteren Teil der Schubumleitungsendstruktur 40 eine untere geschlossene Struktur zur Vergrößerung der Aufwärts- und Vorwärtsströmung des gasförmigen Ausstoßes aus dem Triebwerk 10. Spezieller hat jede dieser rückwärtigen Verlängerungen 62 die Konfiguration eines Abschnitts eines Kreises (d.h. eine "tortenförmige" Konfiguration), mit einem unteren Spitzenende 64, einem vorderen und rückwärtigen, nach aufwärts und auswärts divergierenden Randteil 66 bzw. 68, und einem oberen bogenförmig gekrümmten Rand 70, und wobei der Abschnitt von dem Spitzenteil 64 zu dem gekrümmten Rand 70 bogenförmig so verläuft, daß er der Krümmung der Gebläsekanalstruktur 24 folgt. Der Randteil 68 ist aktuell ein nach rückwärts gerichteter Oberflächenteil der Verlängerung 62.
  • Es wird bemerkt, daß der obere bogenförmig gekrümmte Rand 70 von jeder Verlängerung 62 zusätzlich zum Halten der Schaufeln 44 eine Schulter oder Stufe 72 bildet, die auswärts von den Schaufeln 44 positioniert ist. (Siehe Fig. 8 und 10.) Weiter ist der vordere innere Randteil 73 (siehe Fig. 8) des vorderen Rands 66 von jeder Verlängerung 62 mäßig radial auswärts von einem rückwärtigen inneren Randteil 74 der Gebläsekanalstruktur 24 beabstandet, so daß er eine ringförmige, nach rückwärts gerichtete Oberfläche bildet, wo eine Umfangsdichtung 76 positioniert ist. Diese Dichtung 76 erstreckt sich entlang jedem Randteil 76 der beiden Verlängerungen 62 nach aufwärts und dann aufwärts entlang dem rückwartigen Rand der Gebläsekanalstruktur 24 benachbart dem vordersten Ort der Schaufeln 44. Außerdem hat der obere rückwärtige Teil der Gebläsekanalstruktur 24 eine halbkreisförmige, nach rückwärts gerichtete Schulter oder Oberfläche 78, die eine halbkreisförmige Konfiguration hat und radial auswärts von der vordersten Schaufel 44 beabstandet ist. Diese Oberflächen 72, 68 und 78 und auch die Dichtung 76 sind so angeordnet, daß sie in angemessenen Eingriff mit entsprechenden Oberflächen in der Endschubumkehrstruktur 40 kommen, wie unten beschrieben wird.
  • Mit Bezug auf die Fig. 9 und 11 ist ersichtlich, daß der vordere obere Teil der Schubumkehrstruktur 40 einen halbkreisförmigen Schlitz 80 hat, welcher in einer vorwärts- nach-rückwärts-Richtung gekrümmt ist, so daß er der vorwärts-nach-rückwärts-Krümmung einer gekrümmten Ebene engepaßt ist, die durch die Schaufeln 44 definiert ist, wobei die Krümmung der Schaufeln 44 und des Schlitzes 80 den Gelenkort 60 als einen Krümmungsmittelpunkt haben. Der vordere radial auswärtige Randteil der Endstruktur 40 hat eine halbkreisförmige, nach vorwärts gerichtete Oberfläche 82, welche in der Reiseflugkonfiguration gegen die halbkreisförmige Oberfläche 78 der Endstruktur 40 positioniert ist. Dann hat der Wandteil 84, welcher unter dem Schlitz 80 positioniert ist, zwei sektorförmige Ausschnittbereiche 86, die durch eine obere, nach abwärts gerichtete Oberfläche 88 und eine nach vorwärts gerichtete Oberfläche 90 begrenzt sind. In der Reiseflugkonfiguration befindet sich die nach abwärts gerichtete Oberfläche 88 in Eingriff mit der Oberfläche 72 von jeder rückwärtigen Verlängerung 62, während sich die nach vorwärts gerichtete Oberfläche 90 in Eingriff mit einer damit zusammenpassenden Oberfläche 92 an dem rückwärtigen Rand 68 der bezüglichen Verlängerung 62 befindet. Weiter hat der vordere Randteil der Schubumkehrstruktur 40 an einem Ort, der sich radial einwärts von dem Schlitz 80 befindet, eine nach vorwärts gerichtete ringförmige Oberfläche 94, welche in der Reiseflugkonfiguration gegen die Dichtung 76 paßt, so daß eine Leckage von irgendwelchem Ausströmgas oder irgendwelcher Gebläseluft an dem Ort der Dichtung 76 verhindert wird.
  • Demgemäß ist erkennbar, daß in der Reiseflugkonfiguration die Schaufeln 44 innerhalb des Schlitzes 80 positioniert bleiben, und die nach vorwärts gerichtete Oberfläche 82 gegen die Oberfläche 78 der Gebläsekanalstruktur 24 anliegt, die Oberfläche 90 gegen die nach rückwärts gewandte Oberfläche 92 von jeder Verlängerung 62 anliegt und die Oberflächen 88 und 72 gegeneinander anliegen. Weiter liegt die ringförmige Oberfläche 94 bündig gegen die Dichtung 76 an, und die sektorförmigen Verlängerungen 62 passen in zugehörige Ausschnittbereiche 86 so, daß sie damit zusammenpassende sektorförmige Teile 96 der Schubumkehrendstruktur 40 überlappen. Die Schaufeln 44 sind wünschenswerterweise durch sich längs erstreckende Verstrebungsteile 97 miteinander verbunden (siehe Fig. 5 und 7).
  • Dann, wenn die Endschubumkehrstruktur 40 in ihre Schubumkehrposition der Fig. 4 und der Fig. 15 gedreht wird, werden die Schaufeln 44 freigelegt, aber der Bereich unmittelbar unter den Schaufeln 44 bleibt geschlossen. Mehr im einzelnen haben die unteren Wandteile 96 der Schubumkehrstruktur 40 an den vorderen Randteilen derselben einen kleinen Betrag an Überlappung mit den sektorförmigen Verlängerungen 62, so daß sie im Ergebnis eine im wesentlichen geschlossene untere Wandstruktur bilden, welche mit der blockierenden Platte 42 einen Strömungsumleitungsbereich bilden, wo die Strömung von dem Kerntriebwerk und dem Gebläse nach aufwärts und vorwärts durch die Öffnung umgeleitet wird, in welcher sich die Schaufeln 44 befinden.
  • Die vorerwähnte Blockierungsplatte 42 ist drehbar an der Strömungsumleitungsendstruktur 40 um eine quer verlaufende Horizontalachse 100 in etwa der mittleren Höhe der Endstruktur 40 angebracht. In der Reiseflugkonfiguration der Fig. 3 fluchtet die blockierende Platte 42 horizontal und ist aerodynamisch konturiert, so daß sie einen minimalen Widerstand für gasförmigen Ausstoß liefert, welcher sowohl oberhalb als auch unterhalb der blockierenden Platte 42 strömt. In der Aufsicht hat die Platte 42 eine nahezu kreisförmige Konfiguration, aber sie ist um einen kleinen Betrag in einer vorwärts-nach-rückwärts-Richtung gestreckt, so daß die blockierende Platte 42 in ihrer Blockierungsposition angemessen in der Endstruktur 40 paßt. In der speziellen Konfiguration, die hier gezeigt ist, ist ein Endteil 102 des Endstopfens 38 des Kerntriebwerks 26 von dem Hauptstopfen 38 trennbar gemacht und ist fest mit dem vorderen Endteil 104 der Platte 42 so verbunden, daß er damit bewegbar ist. Mehr im einzelnen liegt der Stopfenendteil 102 gegen den Stopfen 34 längs einer Ebene 105 an, welche eine Aufwärts- und Rückwärtsschräge hat. Demgemäß ist unter Bezugnahme auf Fig. 3 ersichtlich, daß bei in der Reiseflugposition befindlicher Endstruktur 40 der bewegbare Stopfenendteil 102, welcher an der Blockierungsplatte 42 befestigt ist, in einen Schlitz innerhalb des Stopfens 38 so paßt, daß jede Aufwärts- oder Abwärtsdrehbewegung der Platte 42 verhindert wird. Wenn es gewünscht wird, kann dieser Stopfenendteil 102 nach rückwärts zu dem rückwärtigen Ende der Platte 42 verlängert werden.
  • Um die Blockierungsplatte 42 angemessen zwischen ihrer Reiseflugposition in Fig. 3 und ihrer Blockierungsposition der Fig. 4 zu bewegen, ist ein Lokalisierungsglied 106 vorgesehen, das an seinem vorderen Ende 108 drehbar mit dem Kerntriebwerksstopfen 28 verbunden ist, und das an seinem rückwärtigen Ende bei 110 mit einem strukturellen Teil 112 verbunden ist, welches fest mit dem hinteren Teil 114 der Blockierungsplatte 42 verbunden ist und sich von dem hinteren Teil 114 der Blockierungsplatte 42 nach abwärts erstreckt. Dieses Teil 112 ist aerodynamisch konturiert und ist im Ergebnis eine aerodynamische Verlängerung eines "V"-förmigen Teils 114, das sich von dem unteren rückwärtigen Ende des Stopfens 38 nach rückwärts erstreckt. Demgemäß bilden diese Teile 112 und 114 in der Reiseflugkonfiguration der Fig. 3 eine kontinuierliche aerodynamisch konturierte Struktur. Es versteht sich, daß das Lokalisierungsglied 106 ein Paar dieser Glieder umfassen kann, die auf entgegengesetzten Seiten des Stopfens 38 positioniert sind.
  • Der vordere Verbindungsort 108 des Glieds 106 ist oberhalb der Gelenkachse, die durch die Gelenkinstallationen 60 für die Endstruktur 40 definiert ist, die rückwärtige Gliedverbindung 110 ist rückwärts von der Schwenkachse 100 für die Blockierungsplatte 42 positioniert, wobei eine Linie, die durch die Verbindungsorte 108 und 110 hindurchgeht, unterhalb der Drehachse 100 der Platte 42 ist. Demgemäß ist das Lokalisierungsglied 106 relativ zu der Verschwenkbewegung der Endstruktur 40 so angeordnet, daß dann, wenn sich die Endstruktur 40 von der Reiseflugposition der Fig. 3 zu der Schubumkehrposition der Fig. 4 bewegt, bewirkt wird, daß sich die Blockierungsplatte 42 aus ihrer sich horizontal erstreckenden Reiseflugposition in einem Uhrzeigersinn (gesehen in den Fig. 3 und 4) in die Blockierungsposition der Fig. 4 bewegt.
  • In der Blockierungsposition der Fig. 4 erstreckt sich die Blockierungsplatte 42 vollständig über die durch die Endstruktur 40 definierte Öffnung, aber die Platte ist nicht senkrecht zu einer vorwärts-nach-rückwärts-Mittelachse 116 der Endstruktur 40. Außerdem ist der vordere Endteil 104 der Platte 42 relativ zu einer vorwärts-nach-rückwärts-Mittelachse 116 der Endstruktur 40 eine mäßige Strecke vorwärts von dem rückwärtigen Ende 118 der Blockierungsplatte 42.
  • Um die Schubumkehrstruktur 40 zwischen ihrer Reiseflug- und Schubumkehrposition zu bewegen, ist ein hydraulischer Stellantrieb 120 vorgesehen, der mit der Gebläsekanalstruktur 24 an einem vorderen Ort 121 (siehe Fig. 15) verbunden und an einem rückwärtigen Ort 122 mit einer Profilierungsstruktur 124 verbunden ist, welche ihrerseits fest mit dem oberen Teil der Schubumkehrstruktur 40 verbunden ist. Es versteht sich außerdem, daß eine Verkleidung zum Einschließen des Stellantriebs 120 vorgesehen sein kann. Weiter versteht es sich, daß eine geeignete Verkleidung 126 (etwas schematisch in den Fig. 3 und 4 gezeigt) verwendet werden kann, um die Gelenkinstallationen 60 zu umschließen.
  • Um einen anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung zu erörtern, wird auf die Fig. 12, 13 und 14 Bezug genommen. Die Gebläsekanalstruktur 24 ist als ein primäres belastungstragendes Teil konstruiert, um Belastungen von der Schubumkehreranordnung 12 direkt in die Struktur in der Strebe 22 aufzunehmen. Außerdem werden die Belastungen, welche von dem Kerntriebwerk 26 entwickelt werden, direkt in die Gebläsekanalstruktur 24 und dann in die Struktur der Strebe 22 übertragen. Da die Art und Weise, in welcher die strukturellen Komponenten eingerichtet sein können, um diese Belastungen zu übertragen, wie oben beschrieben, im Stand der Technik gut bekannt sind, werden diese hier nur kurz diskutiert, und es wird kein Versuch gemacht, eine volle Beschreibung solcher Komponenten zu präsentieren.
  • Es sei auf Fig. 12 Bezug genommen, dort ist gezeigt, daß ein vorderer Teil des Kerntriebwerks 26 mittels einer Mehrzahl von Streben 128 angebracht ist, um die Querbelastungen und die Torsionsbelastungen des Kerntriebwerks 26 in die Gebläsekanalstruktur 24 aufzunehmen. Weiter ist ein zweiter Satz von Streben oder Gliedern 130 gezeigt, um diese Belastungen in die Struktur der Strebe 22 aufzunehmen.
  • Wie in den Fig. 13 und 14 gezeigt ist, ist ein Satz von Hauptschubgliedern 132 als Verbindung zwischen der Struktur der Strebe 22 und der Gebläsekanalstruktur 24 angeordnet. Dieses dient dazu, die Schubbelastungen, die während des Schubumkehrmodus des Betriebs entwickelt werden, direkt von der Gebläsekanalstruktur 24 in die Struktur der Strebe 22 zu übertragen. Mit Bezug auf die durch das Kerntriebwerk 26 entwickelten Schubbelastungen können Schubglieder zwischen dem Kerntriebwerk 26 und der Gebläsekanalstruktur 24 vorgesehen sein. Alternativ kann eine Schubgliedverbindung direkt von dem Kerntriebwerk 26 zu der Struktur der Strebe 22 vorhanden sein. Da die Art und Weise, in welcher dieses getan werden kann, im Stand der Technik gut bekannt ist, wird das hier aus Bequemlichkeit nicht erläutert.
  • Um den Betrieb der vorliegenden Erfindung zu beschreiben, wird die Schubumkehrstruktur 12 in der Reiseflugposition der Fig. 3 so positioniert, daß sie einfach als eine rückwärtige Verlängerung der Gebläsekanalstruktur 24 funktioniert, so daß vorgesehen ist, daß der rückwärtige Auslaßdurchgangsteil in der Ausstoßdüse endet, die durch den rückwärtigen Umfangsrand 58 begrenzt ist. In dieser Position fluchtet die Blockierungsplatte 42 mit der Richtung der Strömung und ist außerdem so konturiert, daß irgendwelcher Strömungswiderstand minimalisiert wird. Wie vorher angegeben, ist mit dem vorderen Teil 104 der Blockierungsplatte 42 ein Endteil 102 des Stopfens 38 fest verbunden, wobei dieser Endteil 102 eine abgeschrägte Eingriffsebene 105 mit dem Stopfen 38 hat, so daß die Platte 42 in der Reiseflugposition fest in Eingriff mit dem Stopfen 38 gehalten wird. Um die Schubumkehranordnung in ihrer Schubumkehrposition zu plazieren, wird der Stellantrieb 120 ausgefahren, so daß bewirkt wird, daß sich die Endschubumkehrstruktur 40 um die untere Querachse der Gelenke 60 nach rückwärts dreht. Wenn das geschieht, bewegt sich der obere vordere Teil der Struktur 40 so, daß er die Schaufeln 44 aufdeckt. Jedoch bleiben die unteren sektorförmigen rückwärtigen Verlängerungen 62 der Gebläsekanalstruktur 24 in wenigstens teilweiser Überlappungsbeziehung mit zusammenpassenden unteren Wandteilen 96 der Schubumkehrstruktur 40, so daß ein im wesentlichen geschlossener unterer Wandteil unterhalb der Schaufeln 44 ausgebildet wird.
  • Wenn sich die Schubumkehrstruktur 40 nach rückwärts bewegt, bewirkt die Aktion des Glieds oder der Glieder 106, daß sich die Blockierungsplatte 42 um ihre horizontale Mittelachse 100 in die Blockierungsposition der Fig. 4, dreht. Demgemäß ist unter Bezugnahme auf Fig. 4 ersichtlich, daß der Bereich rückwärts von dem primären Ausstoßdurchgang 34 und dem Gebläsekanaldurchgang 28 im wesentlichen geschlossen ist, ausgenommen der Bereich, der von den Schaufeln 44 eingenommen wird, so daß der Strömungsumleitungsbereich erzeugt wird. Demgemäß bewegen sich das primäre Ausströmgas und die Gebläseluft nach aufwärts durch die Schaufeln 44, wobei die Schaufeln 44 die Strömung in einer aufwärtigen, seitlich auswärtigen und vorwärtigen Richtung lenken, um eine Schubumkehr zu bewirken.
  • Da die Strömung von dem Triebwerk relativ zu der Mittelachse des Triebwerks nicht symmetrisch gerichtet ist, wird eine wesentliche laterale Kraft an dem Ort der Schubumkehranordnung 12 entwickelt. Die während der Schubumkehr entwickelten lateralen und longitudinalen Belastungen werden von der Schubumkehranordnung 12 direkt in das Gebläsekanalgehäuse oder die Gebläsekanalstruktur 24 übertragen, um dann in die Struktur der Strebe 22 übertragen zu werden.
  • Am Ende des Schubumkehrmodus des Betriebs wird der Stellantrieb 120 eingefahren, um die Schubumkehrendstruktur 40 in die Reiseflugkonfiguration der Fig. 3 zurückzubringen, wobei die Platte 42 in ihre horizontal fluchtende Reiseflugkonfiguration zurückkehrt.
  • Es sollte bemerkt werden, daß diese Schubumkehranordnung 12 im wesentlichen vier sich bewegende Hauptkomponenten umfaßt, nämlich die Schubumkehrendstruktur 40, die Blockierungsplatte 42, das Glied 106 und den Stellantrieb 120. Weiter, dieses sind einfache gelenkig angebrachte Komponenten, was zu niedrigen Wartungskosten und Mühen führt.
  • Der gasförmige Ausstoß von dem Triebwerk wird zu einem großen Teil nach aufwärts gerichtet, und in einigem Ausmaß seitlich, so daß auf diese Weise das Blasen von Schmutz in den Triebwerkseinlaß vermieden und außerdem eine Wiederaufnahme des Triebwerksausströmgases vermieden wird. Weiter wirkt der Abwärtschub in dem Schubumkehrmodus dem Auftrieb entgegen. Außerdem sind die Schubumkehrkomponenten so angeordnet, daß die relativ hohe Temperatur von dem Kerntriebwerk durch die Gebläseströmung gekühlt wird, so daß auf diese Weise Heißteilkompliziertheit und -wartung gemindert werden.

Claims (16)

1. Strahltriebwerk (10) und Schubumkehranordnung, umfassend:
a. ein Kerntriebwerk (26), das primäres Ausströmgas in einen Auslaßbereich (46) entlädt;
b. eine Gebläsekanalstruktur (24), die um das Kerntriebwerk (26) herum positioniert ist und Gebläseluft in den Auslaßbereich (46) ausstößt; und
c. eine Schubumkehrunteranordnung (12), umfassend:
i. eine ringförmige Schubumleitungsstruktur (40), die verschwenkbar an einem unteren rückwärtigen Endteil (64) der Gebläsekanalstruktur (24) angebracht ist, wobei die Schubumleitungsstruktur (40) nach abwärts verschwenkbar ist, und zwar zwischen einer Reiseflugpositon, in welcher sie sich im wesentlichen um den Auslaßbereich (46) so erstreckt, daß sie eine rückwärtige Verlängerung der Gebläsekanalstruktur (24) bildet, und einer Schubumkehrposition, worin wenigstens ein oberer Teil (82) ihres vorderen Endes rückwärts von der Gebläsekanalstruktur (24) so beabstandet ist, daß eine nach aufwärts gerichtete Schubumleitungsöffnung ausgebildet ist; und
ii. eine blockierende Platteneinrichtung (42), die bewegbar in der Schubumleitungsstruktur (40) angebracht ist, wobei die Platteneinrichtung (42) zwischen einer Reiseflugposition, in welcher sie eine Strömung durch den Auslaßbereich (46) gestattet, und der Schubumkehrposition, in welcher sie Strömung durch den Auslaßbereich (46) blockiert, so daß sie mit der Schubumleitungsstruktur (40) einen Strömungsumleitungsbereich in Verbindung mit der Schubumleitungsöffnung bildet, bewegbar ist;
wobei die Anordnung so eingerichtet ist, daß Lateral- und Longitudinalschubumkehrbelastungen, die auf die Schubumkehrunteranordnung (12) ausgeübt werden, in die Gebläsekanalstruktur (24) übertragen werden, welche so eingerichtet ist, daß sie ihrerseits die Schubumkehrbelastungen in eine andere Struktur (22) überträgt, an welcher das Strahltriebwerk (10) und die Schubumkehranordnung (12) angebracht ist,
gekennzeichnet durch eine Schaufeleinrichtung (44), die in der Schubumleitungsöffnung positioniert ist, und eine Öffnungseinrichtung (80), die in der Schubumleitungsstruktur (40) zur Aufnahme der Schaufeleinrichtung (44), wenn die Schubumleitungsstruktur (40) in ihrer Reiseflugposition ist, positioniert ist.
2. Anordnung, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gebläsekanalstruktur (24) untere rückwärtige Wandabschnitte (62) hat, die obere Randteile (70) haben, an welchen die Schaufeleinrichtung (44) angebracht ist.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubumleitungsstruktur (12) untere vordere Wandabschnitte (96) hat, welche in der Reiseflugposition die unteren rückwärtigen Wandabschnitte (64) der Gebläsekanalstruktur (24) überlappen, und in der Schubumkehrposition mit den unteren rückwärtigen Wandabschnitten (64) eine Umschließungswandeinrichtung zum Begrenzen eines unteren Teils des Strömungsumleitungsbereichs bilden.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die blockierende Platteneinrichtung (42) verschwenkbar an einem Ort (100) in der Schubumleitungsstruktur (40) angebracht ist, und in der Reiseflugkonfiguration aerodynamisch mit der Strömung durch den Auslaßbereich (46) fluchtet und zu der Schubumkehrposition gedreht wird, wo sich die blockierende Platteneinrichtung (42) quer über die Schubumleitungsstruktur (40) erstreckt.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die blockierende Platteneinrichtung (42) so an der Schubumleitungsstruktur (40) angebracht ist, daß sie damit zwischen der Reiseflugposition und der Schubumkehrposition bewegbar ist.
6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Blockierungsplattenbetätigungseinrichtung (106 - 112) betriebsmäßig als Verbindung zwischen der blockierende Platteneinrichtung (42) und einer anderen Struktur in der Anordnung, welche nicht mit der Schubumleitungsstruktur (40) beim Bewegen zu der Schubumkehrposition bewgbar ist, vorgesehen ist, wobei diese Betätigungseinrichtung (106 - 112) so eingerichtet ist, daß sie auf die Relativbewegung zwischen der Schubumleitungsstruktur (40) und der anderen Struktur dahingehend anspricht, daß sie die blockierende Platteneinrichtung (42) zwischen der Reiseflugposition und der Schubumkehrposition verdreht.
7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (106 - 112) eine Gestängeeinrichtung (106) umfaßt, welche mit der blockierenden Platteneinrichtung (42) an einer Stelle (110) verbunden ist, die von einer Drehachse beabstandet ist, um welche sich die blockierende Platteneinrichtung (42) zwischen der Reiseflugposition und der Schubumkerposition dreht.
8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die andere Struktur, mit welcher die Betätigungseinrichtung (106 - 112) verbunden ist, eine Struktur des Kerntriebwerks (26) umfaßt.
9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (106 - 112) mit einem Düsenstopfen (38) des Kerntriebswerks (26) verbunden ist.
10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die blockierende Platteneinrichtung (42) eine Arretierungsstruktur (102) zum gegenseitigen Anliegen in Arretierungsbeziehung mit dem Düsenstopfen (38), wenn sich die blockierende Platteneinrichtung (42) in der Reiseflugkonfiguration befindet, hat, so daß eine Drehung der blockierenden Platteneinrichtung (42) in der Reiseflugposition verhindert wird, wobei die Arretierungsstruktur (102) außer Eingriff mit dem Düsenstopfen (38) gelangt, wenn sich die Schubumleitungsstruktur (40) nach der Schubumkehrposition zu bewegt.
11. Anordnung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung an einer Stelle unterhalb und vorwärts von einem Flügel (20) angebracht ist, wobei die Schubumkehrunteranordnung (12) relativ zu dem Flügel (20) so positioniert ist, daß sie Strömung durch die Schubumleitungsöffnung in einer Aufwärtsrichtung vorwärts von einer Vorderkante des Flügels (20) richtet.
12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung von dem Flügel (20) herab mittels einer Strebeneinrichtung (22) angebracht ist, welche sich von dem Flügel (20) nach abwärts und in einer Schräge in einer Auswärtsrichtung erstreckt, und die Unteranordnung (12) so eingerichtet ist, daß sie die Schubumkehrströmung seitlich von der Strebeneinrichtung (22) in einer aufwärts und auswärts schrägen Richtung richtet.
13. Verfahren zum Umkehren von Schub eines Strahltriebwerks (10), welches folgendes hat:
a. ein Kerntriebwerk (26), das primäres Ausströmgas in einen Auslaßbereich (46) entlädt;
b. eine Gebläsekanalstruktur (24), die um das Kerntriebwerk (26) herum positioniert ist und Gebläseluft in den Auslaßbereich (46) ausstößt; und
c. eine Schubumkehrunteranordnung (12), umfassend:
i. eine ringförmige Schubumleitungsstruktur (40), die verschwenkbar an einem unteren rückwärtigen Endteil (64) der Gebläsekanalstruktur (24) angebracht ist; und
ii. eine blockierende Platteneinrichtung (42), die in der Schubumleitungsstruktur (40) bewegbar angebracht ist;
wobei das Verfahren folgendes umfaßt:
i. Verschwenken der Schubumleitungsstruktur (40) nach abwärts aus ihrer Reiseflugposition, in welcher sie sich im wesentlichen so um den Auslaßbereich (46) herum erstreckt, daß sie eine rückwärtige Verlängerung der Gebläsekanalstruktur (24) bildet, in ihre Schubumkehrposition, worin wenigstens ein oberer Teil (82) von ihrem vorderen Ende rückwärts von der Gebläsekanalstruktur (24) so beabstandet ist, daß eine nach aufwärts gerichtete Schubumleitungsöffnung ausgebildet ist; und
ii. Bewegen der blockierenden Platteneinrichtung (42) aus ihrer Reiseflugposition, in welcher sie eine Strömung durch den Auslaßbereich (46) gestattet, zu ihrer Schubumkehrposition, in welcher sie Strömung durch den Auslaßbereich (46) so blockiert, daß sie mit der Schubumleitungsstruktur (40) einen Strömungsumleitungsbereich erzeugt, der in Verbindung mit der Schubumleitungsöffnung ist; und
iii. Übertragen von Lateral- und Longitudinalschubumkehrbelastungen, die auf die Schubumkehrunteranordnung (12) ausgeübt werden, in die Gebläsekanalstruktur (24), und von da Übertragen der Schubumkehrbelastungen in eine andere Struktur (22), an welcher das Strahltriebwerk (10) und die Schubumkehranordnung (12) angebracht ist;
wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß eine Schaufeleinrichtung (44), die in einer Öffnungseinrichtung (80) der Schubumleitungsstruktur (40) aufgenommen ist, wenn sich die Schubumleitungsstruktur (40) in ihrer Reiseflugposition befindet, freigelegt und in der Schubumleitungsöffnung positioniert wird, wenn die Schubumleitungsstruktur (40) in ihre Schubumkehrposition verschwenkt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die blockierende Platteneinrichtung (42) verschwenkbar so an der Schubumleitungsstruktur (40) angebracht wird, daß sie sich damit zwischen der Reiseflugposition und der Schubumkehrposition bewegt.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung an einer Stelle unterhalb und vorwärts von einem Flügel (20) angebracht wird, und daß die Schubumkehrunteranordnung (12) relativ zu dem Flügel (20) derart positioniert wird, daß Strömung durch die Schubumkehröffnung nach aufwärts und vorwärts von einer Vorderkante des Flügels (20) gerichtet wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung von dem Flügel (20) herab mittels einer Strebeneinrichtung (22) angebracht wird, welche sich von dem Flügel (20) nach abwärts und unter einer Schräge in einer Auswärtsrichtung erstreckt, und die Unteranordnung (12) derart angeordnet wird, daß die Schubumkehrströmung seitlich von der Strebeneinrichtung (22) in einer nach aufwärts und auswärts schrägen Richtung gerichtet wird.
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