DE1288439B - Flugzeug mit Strahltriebwerken mit je einer Vielzahl von Einzelduesen - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft ein Flugzeug mit mehreren axial durchströmten, mit parallelen Achsen eng hintereinander gelagerten Vor- und Auftrieb erzeugenden Strahltriebwerken, wobei es zusätzlich bereits bekannt ist, die Strahltriebwerke mit je einer Vielzahl von ringförmig angeordneten Einzeldüsen auszurüsten, deren Gesamtstrahlrichtung nach hinten abgewinkelt oder abwinkelbar ist.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Strahltriebwerke derart auszubilden, daß ein Auftreffen des Schubstrahles eines Strahltriebwerkes auf die Düse des hinter ihm liegenden Strahltriebwerkes vermieden wird.
• Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei einem Flugzeug mit eingangs erwähnter Anordnung und Ausbildung der Strahltriebwerke vor, daß die Strahlrichtung derjenigen Einzeldüsen, die nahe der Abwinklungsebene liegen, gegen die Strahlmitte ihres Strahltriebwerkes konvergieren.
• Durch den erfindungsgemäßen Vorschlag wird - wie bereits erwähnt - ein Auftreffen des Schubstrahles eines Strahltriebwerkes auf die Düse des hinter ihm befindlichen Strahltriebwerkes und damit eine Beschädigung dieser Düse vermieden.
• Zweckmäßigerweise bildet die Achse des Endes jeder Einzeldüse mit konvergierender Strahlrichtung mit der Achse des übrigen Düsenteils einen Winkel.
• Vorzugsweise sind die Einzeldüsen jedes Triebwerks auf einer elliptischen Linie angeordnet, deren kleine Achse in der Abwinklungsebene liegt.
• Diese Anordnung der Einzeldüsen hat zur Folge, daß der Raum zwischen den von der kleinen Achse entfernten Einzeldüsen und zwischen diesen und den der kleinen Achse benachbarten Düsen vergrößert ist, so daß die Zufuhr ausreichender Luftmengen zu jeder Einzeldüse und damit ein gutes Durchmischen der Strahlgase mit der Umgebungsluft gewährleistet ist.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend an Hand der Zeichnung erläutert.
• F i g. 1 ist ein schematischer Seitenriß eines Flugzeugs, welches mit Senkrechthub-Gasturbinenstrahltriebwerken mit erfindungsgemäßen Strahldüsen ausgestattet ist; F i g. 2 ist ein abgebrochener Querschnitt entlang der Linie 2-2 in F i g. 1; F i g. 3 ist eine Ansicht, gesehen in der Richtung des Pfeils 3 in F i g. 2; F i g. 4 ist ein abgebrochener Querschnitt entlang der Linie 4-4 in F i g. 3.
• F i g. 1 zeigt ein Flugzeug 10 mit Flügeln 11, in denen jeweils eine Gondel 12 gelagert ist.
• In jeder Gondel 12 befindet sich ein Triebwerkabteil (F i g. 2) mit einer Vielzahl von darin gelagerten Senkrechthub-Gasturbinentriebwerken 14. Wie aus F i g. 2 ersichtlich ist, steht die Längsmittellinie jedes Triebwerks 14 in einem Winkel zur Senkrechten.
• Jedes Triebwerk 14 hat einen Lufteinlaß 15, einen Verdichter 16, eine Brennkammer 17 und eine Tur- i bine 18, wobei die Turbinenabgase in eine Abgasleitung 19 strömen, die gekrümmt ist.
• Am stromabwärtigen Ende der Abgasleitung 19 ist eine Strahldüse 22 angeordnet; der Zusammenbau von Strahldüse 22 und Abgasleitung 19 ist auf dem i äußeren Gehäuse der Turbine 18 drehbar gelagert. Jede Strahldüse 22 umfaßt einen Ring von zwölf winkelmäßig versetzten Düsenteilen 23, 23', die am stromabwärtigen Ende der Abgasleitung 19 angeordnet sind und die Strahlgase aufnehmen, welche von dieser angeliefert werden.
• Die Düsenteile 23, 23' jeder Strahldüse 22 sind im wesentlichen auf einer Ellipsenlinie angeordnet, wie dies in F i g. 3 gezeigt ist. Die kleinere Achse dieser Ellipse liegt in der Krümmungsebene. Die stromabwärtigen Enden der Düsenteile 23, welche der kleineren Achse der Ellipse zunächst liegen, sind an ihren stromabwärtigen Enden 24 nach innen gegeneinander zu geneigt. So bildet die Achse 25 jedes Endes 24 einen kleinen Winkel a, der z. B. 10 Grad betragen kann, mit der Achse 26 des Hauptteils 27 des betreffenden Düsenteils 23. Die stromabwärtigen Enden der übrigen Düsenteile, d. h. der Düsenteile 23' fluchten jedoch mit deren Hauptteilen.
• Jede Strahldüse 22 kann in die Stellung nach F i g. 2 gedreht werden, in welcher die Strahlgase nach unten hinten gerichtet sind und somit eine nach vorn gerichtete Schubkomponente liefern, und in eine weitere, nicht dargestellte Stellung, in welcher die Strahlgase nach unten vorn gerichtet sind, so daß eine nach hinten gerichtete Schubkomponente erzeugt wird. Bei der Drehung der Leitung 19 um das äußere Gehäuse der Turbine 18 wird daher die Richtung der Strahlgase aus den Düsenteilen 23, 23' geändert.
• Wie aus F i g. 2 ersichtlich ist, treten die Strahlgase in der Stellung der Strahldüsen nach F i g. 2 neben der Strahldüse des benachbarten Triebwerks aus, treffen jedoch nicht auf dieselbe auf.
• Infolge der nach innen gerichteten Neigung der stromabwärtigen Enden 24 der Düsenteile 23 wird vermieden, daß der Austrittsstrahl jedes Triebwerks auf die Strahldüse des benachbarten Triebwerks auftrifft. Außerdem hat die im wesentlichen elliptische Anordnung der Düsenteile 23, 23' bei gleichem Winkelabstand zur Folge, daß der Raum zwischen den Düsenteilen 23' und zwischen diesen und den Düsenteilen 23 vergrößert wird, so daß gewährleistet wird, daß genügend Umgebungsluft zu jeder Düse zuströmen kann und ein gutes Durchmischen der Strahlgase mit der Umgebungsluft stattfindet.

Claims (3)

1. Patentansprüche: 1. Flugzeug mit mehreren axial durchströmten, mit parallelen Achsen eng hintereinander gelagerten Vor- und Auftrieb erzeugenden Strahltriebwerken mit je einer Vielzahl von ringförmig angeordneten Einzeldüsen, deren Gesamtstrahlrichtung nach hinten abgewinkelt oder abwinkelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlrichtungen derjenigen Einzeldüsen (23), die nahe der Abwinkelungsebene liegen, gegen die Strahlmitte ihres Triebwerkes konvergieren.
2. 2. Flugzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (25) des Endes (24) jeder Einzeldüse mit konvergierender Strahlrichtung mit der Achse (26) des übrigen Düsenteils einen Winkel (cx) bildet.
3. 3. Flugzeug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzeldüsen jedes Triebwerks auf einer elliptischen Linie angeordnet sind, deren kleine Achse in der Abwinkelungsebene liegt.