DE1120887B

DE1120887B - Flugzeug mit schwenkbaren Triebwerken und mit Strahlduesen zur Steuerung

Info

Publication number: DE1120887B
Application number: DEM42430A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Willy Messerschmitt
Original assignee: Messerschmitt AG
Current assignee: Messerschmitt AG
Priority date: 1959-08-12
Filing date: 1959-08-12
Publication date: 1961-12-28

Description

Flugzeug mit schwenkbaren Triebwerken und mit Strahldüsen zur Steuerung Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für Luftfahrzeuge, die zusätzlich zu aerodynamischen Steuerkräften Schubkräfte, die durch Strahldüsen erzeugt werden, verwendet.
Bei Flugzeugen mit kleinen Vorwärtsgeschwindigkeiten und insbesondere bei senkrecht startenden Flugzeugen im Schwebeflug reicht die Steuerwirkung aerodynamischer Steuerflächen infolge zu geringer Anblasgeschwindigkeit nicht aus.
Für solche Fälle sind mehrere Verfahren bekannt, die Stabilisierung des Flugzeuges durch Gasstrahlen, die an einem möglichst großen Hebelarm zum Schwerpunkt austreten, zu bewerkstelligen.
Bei Flugzeugen, die sowohl für den Vorwärtsschub als auch für den Tragschub Strahltriebwerke verwenden, ist die für die Steuerung benötigte Gasmenge in der Regel dem Triebwerksgebläse entnehmbar. Für die Wirkung ist es im Prinzip gleichgültig, ob das Gas direkt durch die Steuerdüse ausgeblasen wird oder ob eine zwischengeschaltete Aufheizung, ein Fächerpropeller od. dgl. verwendet werden.
Bei den bisher bekannten Ausführungsarten erfordert bei schwenkbarer Anordnung der Strahltriebwerke der Anschluß einer Gasleitung für Steuerzwecke flexible Verbindungen oder Gelenke. Dieser Nachteil wird durch die Erfindung vermieden.
Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß die Steuerdüsen an den schwenkbaren Triebwerken an ausfahrbaren Rohren angeordnet sind.
Die Erfindung ist schematisch in der Zeichnung dargestellt.
Die Steuerdüsen a sind an einem teleskopartig ausfahrbaren Rohr b angeordnet, das parallel zur Triebwerksachse an dem schwenkbaren Triebwerk c befestigt ist bzw. bei mehreren nebeneinander angeordneten Triebwerken zwischen den Triebwerken liegt und beim Umlegen der Triebwerke deren Bewegungen mitmacht.
Der für die Aufbringung der Steuermomente benötigte Hebelarm bestimmt die Länge des Teleskoprohres b in seinem ausgefahrenen Zustand.
Zur Steuerung um die Querachse kann entweder ein einziges Rohr verwendet werden, das Austrittsdüsen in Flugrichtung und entgegen der Flugrichtung besitzt, wobei dieses Rohr vorzugsweise nach oben ausgefahren wird, oder aber es können zwei Rohre Anwendung finden (Fig. 3), die gleichzeitig nach oben und unten ausgefahren werden und bei entsprechender kürzerer Länge ebenfalls je zwei Austrittsdüsen besitzen.
Die Steuerung um die Flugzeuglängsachse geschieht nach dem gleichen Prinzip, wobei zusätzlich zu den in Flugrichtung angeordneten Düsen noch solche quer zur Flugrichtung angebracht werden (Fig. 2 und 3).
Die nach vorne bzw. hinten gerichteten Steuerdüsen bewirken einen Schub in oder entgegen der Flugrichtung und damit eine wenn auch relativ kleine Verzögerung oder Beschleunigung des Flugzeuges während des Steuervorganges. Da auch bei Flugzeugen mit ausschließlich aerodynamischer Steuerung mit in der Größenordnung etwa entsprechenden Schubänderungen das Gaswegnehmen oder Gasgeben nicht als unangenehm empfunden wird, dürften die auftretenden kleinen Beschleunigungen bzw. Verzögerungen nicht ins Gewicht fallen. Vollkommen kompensiert kann jedoch die Beschleunigungsänderung z. B. entsprechend Fig. 4 dadurch werden, daß der Triebwerksschub mit Hilfe einer Ablenkvorrichtung d gleichzeitig mit der öffnung der Steuerdüse a im entsprechenden Sinne so beeinflußt wird, daß die dadurch entstehende Schubkomponente in Richtung der Längsachse & den Schub der Steuerdüse a ausgleicht.
Die Wirkung der an den ausfahrbaren Rohren befestigten Steuerdüsen kann durch Kraftstoffeinspritzung oder kleine Mantelluftschrauben verstärkt werden, ferner können an Stelle von Luft andere Medien, wie z. B. Wasserstoffsuperoxyd, Verwendung finden.

Claims

PATENT ANS PR ÜCi-3L: 1. Luftfahrzeug mit schwenkbaren Triebwerken und mit Strahldüsen zur Steuerung im Schwebeflug und während des Übergangs zum Schnellflug, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerdüsen an den schwenkbaren Triebwerken an ausfahrbaren Rohren angeordnet sind. 2. Luftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerdüsen an den ausfahrbaren Rohren paarweise in der Weise angeordnet sind, daß die Steuerdüsen jedes Paares in entgegengesetzte Richtungen wirken. 3. Luftfahrzeug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ausfahrbaren Rohre als Teleskoprohre ausgebildet sind. 4. Luftfahrzeug nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ausfahrbaren Rohre in Schubrichtung der Triebwerke ausfahrbar sind. 5. Luftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von dem Steuerschub bewirkte Beschleunigung oder Verzögerung des Flugzeuges durch eine entgegenwirkende Komponente des abgelenkten Strahles des oder der Triebwerke ausgeglichen wird. 6. Luftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkung der an den ausfahrbaren Rohren befestigten Steuerdüsen durch Kraftstoffeinspritzung oder kleine Mantelluftschrauben verstärkt wird. 7. Luftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle von Luft andere Medien, wie z. B. Wasserstoffsuperoxyd, zum Ausblasen Verwendung finden.