DE1626143C

DE1626143C - Convergent divergent thrust nozzle as expansion deflection nozzle or Laval ring nozzle for supersonic jet engines

Info

Publication number: DE1626143C
Authority: DE
Inventors: Thomas Albert Hazardville Mueller Keith Lewis East Hartford Conn Wynosky (VStA)
Original assignee: United Aircraft Corp
Current assignee: RTX Corp
Publication date: 1971-10-21

Description

Die Erfindung betrifft eine konvergent-divergente satz mit dem Innenkörper bezüglich der Zufuhr des Schubdüse als Expansion-Deflektion-Düse oder Druckmittels in Strömungsverbindung, wobei die Laval-Ringdüse für Überschallstrahltriebwerke, mit Durchtrittsöffnungen am Mantelumfang des Forteinem im Düsengehäuse fest angeordneten Innen- satzes im Bereich seines stromabwärtigen Endes körper zur Änderung des Strömungsquerschnitts- 5 gleichmäßig verteilt sind.The invention relates to a convergent-divergent set with the inner body with respect to the supply of the Thrust nozzle as expansion-deflection nozzle or pressure medium in flow connection, with the Laval ring nozzle for supersonic jet engines, with openings on the circumference of the Forteinem's jacket inner set fixedly arranged in the nozzle housing in the area of its downstream end body to change the flow cross-section 5 are evenly distributed.

Verlaufs zusammen mit der Kontur der inneren Ober- Das Druckmittel kann entweder Abzapfluft aus fläche des Düsengehäuses, wobei der Innenkörper dem Triebwerkseinlauf sein oder stromab der Brennan seinem stromabwärtigen Ende eine zu seiner kammer aus dem Arbeitsstrom des Triebwerks entLängsachse im wesentlichen senkrecht verlaufende nommen werden.Course together with the contour of the inner upper The pressure medium can either bleed air area of the nozzle housing, with the inner body being the engine inlet or downstream of the Brennan its downstream end a longitudinal axis to its chamber from the working flow of the engine substantially perpendicular to be taken.

Begrenzungsfläche aufweist, an deren Umfang die io Ebenso in Ausgestaltung der Erfindung bildet derHas boundary surface, on the circumference of which the io also forms in an embodiment of the invention

Strömung abreißt, und wobei in dem Bereich stromab Fortsatz zusammen mit dem hohlen Innenkörper eineFlow breaks off, and wherein in the area downstream extension together with the hollow inner body one

der Begrenzungsfläche eine geringe Entnahmemenge teleskopartige auseinander und ineinander schiebbarethe boundary surface a small amount of removal telescopic apart and telescoping

aus dem Arbeitsstrom des Triebwerks als Druckmittel Einrichtung zur Änderung der axialen Lage derfrom the working flow of the engine as a pressure medium device for changing the axial position of the

zur Beeinflussung des Druckzustandes in diesen Be- Durchtrittsöffnungen,to influence the pressure state in these flow openings,

reich eingeleitet wird. 15 Außerdem können die Durchtrittsöffnungen amrich is initiated. 15 In addition, the openings on the

Eine Schubdüse dieser bekannten Art hat grund- Mantelumfang des Fortsatzes gleichmäßig verteilteA thrust nozzle of this known type has the basic jacket circumference of the extension evenly distributed

sätzlich schon Vorteile: zum einen weist sie einen Einlaßöffnungen und Auslaßöffnungen umfassen,additional advantages: on the one hand, it has an inlet opening and outlet opening,

verhältnismäßig geringen äußeren Luftwiderstand auf, wobei die Einlaßöffnungen am stromabwärtigen Teilrelatively low external air resistance, with the inlet openings on the downstream part

, da die äußere Düsenkontur selbst nicht konvergent- und die Auslaßöffnungen am stromabwärtigen Teil, since the outer nozzle contour itself does not converge and the outlet openings on the downstream part

divergent ausgebildet ist, zum anderen wird im ao des Mantelumfangs angeordnet sind, wobei alsis designed divergent, on the other hand is arranged in ao of the jacket circumference, with as

Bereich stromab der Begrenzungsfläche im Hinblick Druckmittel Abgas aus dem Bereich des stromab-Area downstream of the boundary surface with regard to pressure medium exhaust gas from the area of the downstream

auf die Verringerung der auftretenden Wirbel und wärtigen Endes des Fortsatzes über die Einlaß-on the reduction of the occurring eddies and wärtigen end of the process over the inlet

Strömungsunregelmäßigkeiten durch die Entnahme- Öffnungen, über dessen Längsbohrung und über dieFlow irregularities through the extraction openings, over the longitudinal bore and over the

menge aus dem Arbeitsstrom des Triebwerks der Auslaßöffnungen in den Bereich unmittelbar stromabamount from the working flow of the engine of the exhaust ports into the area immediately downstream

Druckzustand im Sinne einer Verbesserung der _a5 der Begrenzungsflädie des Tnnenkörpers gelangt.Pressure condition in the sense of an improvement of the _{a5 of} the boundary surface of the inner body.

Schubverhältnisse beeinflußt. Bei letzterer Ausführungsform sind außerdem inAffected thrust ratios. In the latter embodiment, in

Jedoch wird als nachteilig bei der eingangs ge- zweckmäßiger Weise die Einlaßöffnungen mit Leitnannten Schubdüse angesehen, daß der im Bereich flanschen zum Einleiten des als Druckmittel dienender Mitte stromabwärtigen Begrenzungsfläche des den Abgases in die Längsbohrung des Fortsatzes Innenkörpers herrschende statische Druck niedrig und 30 versehen.However, in the initially expedient manner, the inlet openings with guide names are disadvantageous Thrust nozzle viewed that the flange in the area for introducing the serving as a pressure medium Middle downstream boundary surface of the exhaust gas in the longitudinal bore of the extension Internal body static pressure low and 30 provided.

daher im Hinblick auf die Schuberzeugung in Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird dieseTherefore, with regard to the thrust generation in To further explain the invention, this

diesem Teil der Begrenzungsfläche praktisch wir- nun am Beispiel der in der Zeichnung gezeigten Aus-this part of the boundary surface is now practically explained using the example of the configuration shown in the drawing

kungslos ist. führungsformen weiter beschrieben. In deris unsolicited. management forms further described. In the

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Zeichnung istThe invention is therefore based on the object of drawing

die Druckverhältnisse im Bereich unmittelbar hinter 35 Fig. 1 eine schematische Seitenansicht, teilweisethe pressure conditions in the area immediately behind 35 FIG. 1 is a schematic side view, partially

der stromabwärtigen Begrenzungsfläche des Innen- im Schnitt, eines Gasturbinenstrahltriebwerkes mitthe downstream boundary surface of the inner, in section, of a gas turbine jet engine with

körpers im Hinblick auf die Schuberzeugung zu ver- einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßenbody with regard to the generation of thrust to a first embodiment of the invention

bessern. Schubdüse, 'improve. Exhaust nozzle, '

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß F i g. 2 ein Schnitt durch den konvergent-divergent ein von der Mitte der Begrenzungsfläche stromab 40 ausgebildeten Abschnitt einer Schubdüse, bei der der sich erstreckender rohrförmiger Fortsatz vorgesehen, Innenkörper und der Fortsatz teleskopartig gegendessen radiale Ausdehnung kleiner ist als die der einander verschiebbar sind,According to the invention, FIG. 2 a section through the convergent-divergent a section of a thrust nozzle formed from the center of the boundary surface downstream 40, in which the extending tubular extension provided, inner body and extension telescopically countered radial expansion is smaller than that of the mutually displaceable,

Begrenzungsfläche und der an seinem Mantelumfang Fig. 3 ein Schnitt durch den konvergent-divergentBoundary surface and on its circumference Fig. 3 is a section through the convergent-divergent

mit Durchtrittsöffnungen zum Einleiten des Druck- ausgebildeten Abschnitt einer anderen Ausführungs-with passage openings for introducing the pressure- formed section of another embodiment-

mittels in den Bereich stromab der Begrenzungsfläche 45 form einer Schubdüse, undby means of a thrust nozzle in the area downstream of the boundary surface 45, and

versehen ist. Fig. 4 ein Schnitt durch das stromabwärtige Endeis provided. Figure 4 is a section through the downstream end

Den erfindungsgemäßen Maßnahmen liegt die Er- des Fortsatzes mit Leitflanschen.The measures according to the invention are based on the continuation with guide flanges.

kenntnis zugrunde, daß der Druck stromab des F i g. 1 zeigt schematisch ein Überschallstrahltrieb-Innenkörpers nicht konstant, sondern veränderlich _werk 10 mit einem Einlaßdiffusor 12, einem Axialist. Während er nämlich unmittelbar an der Be- 50 verdichter 14 und einer Brennkammer 16.
grenzungsfläche des Innenkörpers relativ gering ist, Zum Antrieb des Verdichters 14 dient eine Turbine nimmt er weiter stromabwärts wieder zu. Dieser 18, die durch eine Welle 20 mit dem Verdichter 14 relativ höhere Druck wirkt auf das stromabwärtige verbunden ist.knowledge that the pressure downstream of the F i g. 1 schematically shows a supersonic jet drive inner body not constant, but rather variable _we rk 10 with an inlet diffuser 12, an axialist. While he is namely directly on the compressor 50 and a combustion chamber 16.
Boundary surface of the inner body is relatively small. A turbine is used to drive the compressor 14, and it increases again further downstream. This 18, which is connected by a shaft 20 with the compressor 14 acts on the relatively higher pressure on the downstream.

Stirnende des Fortsatzes ein und wird auf diese Weise o_as Triebwerk 10 enthält noch einen NachbrennerFront end of the extension and is in this way o _as engine 10 still contains an afterburner

zur Schuberzeugung mit ausgenutzt. ₅₅ 22, der unmittelbar stromabwärts der Turbine 18used to generate thrust. ₅₅ 22, which is immediately downstream of the turbine 18

Durch den auf die Begrenzungsfläche aufgesetzten angeordnet ist.Is arranged by the placed on the boundary surface.

Fortsatz wird also der sonst, d. h. bei Fehlen des Bei dem in F i g. 1 schematisch dargestellten ÜberFortsatzes, im Bereich der Mitte der Begrenzungs- Schallstrahltriebwerk 10 ist^die Schubdüse allgemein fläche herrschende niedrige Druck durch ein Feld _mit 24 bezeichnet. Das Düsengehäuse 26 ist außen höheren Druckniveaus an der stromabwärtigen Stirn- 60 zylindrisch. Das Düsengehäuse konvergiert und fläche des Fortsatzes ersetzt. divergiert also nicht zur Bildung der Düsenein-The continuation is therefore the otherwise, ie in the absence of the case in FIG. 1 schematically illustrated over extension, in the area of the middle of the limiting sonic jet engine 10 is ^ the thrust nozzle general area prevailing low pressure by a field _with 24 denoted. The nozzle housing 26 is cylindrical on the outside of higher pressure levels on the downstream end 60. The nozzle housing converges and replaces the surface of the extension. does not diverge to form the nozzle inlet

In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist schnürung (Halsquerschnitt), sondern diese wirdIn an expedient embodiment of the invention, there is lacing (neck cross-section), but this is

das stromabwärtige Ende des Fortsatzes durch eine zwischen einer konvergent-divergent verlaufendenthe downstream end of the extension through a convergent-divergent one

senkrecht zu seiner Länge verlaufende Fläche ge- Innenfläche des Düsengehäuses 26 und der gewölbtenThe surface running perpendicular to its length is the inner surface of the nozzle housing 26 and the curved surface

bildet. 65 Außenfläche des Innenkörpers 28 gebildet. Derforms. 65 outer surface of the inner body 28 is formed. the

An weiterer Ausgestaltung der Schubdüse, bei der Innenkörper 28 hat eine stromabwärtige Begrenzungs-In a further embodiment of the thrust nozzle, in which the inner body 28 has a downstream limiting

der Innenkörper zur Druckmittelzufuhr in an sich fläche 30 und wird in dem Diisengchäuse 26 mitthe inner body for pressure medium supply in per se surface 30 and is in the Diisengchäuse 26 with

bekannter Weise hohl ausgebildet ist, steht der Fort- Streben 32 gehalten.is formed hollow in a known manner, the strut 32 is held.

3 43 4

Gemäß F i g. 1 weist der Innenkörper 28 stromab- Begrenzungsfläche 30 verläßt und in axiale RichtungAccording to FIG. 1, the inner body 28 has a downstream boundary surface 30 and leaves in the axial direction

wärts der Begrenzungsfläche 30 einen Fortsatz 34 auf. zurück umgelenkt wird.towards the boundary surface 30 an extension 34. is diverted back.

Dieser ist am Innenkörper 28 festgeschweißt oder Die größtmögliche Wirksamkeit wird durch Ein-This is welded to the inner body 28 or The greatest possible effectiveness is achieved by

festgenietet. führung des Druckmittels in den in F i g. 2 darge-riveted. guidance of the pressure medium in the in F i g. 2 shown

Gemäß der in F i g. 1 dargestellten Ausführungs- 5 stellten Stoßbereich 48 erreicht, wobei die Durchform ist der Innenkörper 28 mit einer Längsbohrung trittsöffnungen 42 in einem ausreichend großen Ab-38 versehen. Hierbei sind der Innenkörper 28 und stand stromabwärts von der Begrenzungsfläche 30 der Fortsatz 34 als ein Stück mit einer durchgehenden angeordnet sind.According to the in F i g. 1 shown embodiment 5 presented joint area 48 reached, whereby the through-form is the inner body 28 with a longitudinal bore or openings 42 in a sufficiently large Ab-38 Mistake. Here are the inner body 28 and stood downstream of the boundary surface 30 the extension 34 are arranged as one piece with a continuous one.

Längsbohrung 38 gegossen. Diese verläuft Vorzugs- Im Betrieb kann sich die Lage des Stoßbereiches weise zentrisch. Die Längsbohrung 38 ist an eine io stromabwärts der Düseneinschnürung 44 etwas Einlaßleitung 40 angeschlossen. Die Einlaßleitung 40 ändern, so daß es vorteilhaft sein kann, den Fortsatz verbindet die Längsbohrung 38 mit einer Entnahme- teleskopartig im Innenkörper verschiebbar auszustelle für Gas aus dem Arbeitsstrom des Triebwerks bilden, um die axiale Lage der Durchtrittsöffnungen stromabwärts der Brennkammer 16. Ebenso könnte 42 und folglich die Stelle der Einführung des Druckman die Längsbohrung 38 mit dem Einlaßdiffusor 12 15 mittels entsprechend der Änderung der Lage des verbinden; auch könnte man eine Gaseinlaßleitung Stoßbereiches 48 verändern zu können. Dies kann vorsehen, die die Längsbohrung 38 mit einer Druck- selbsttätig durch Fühler geschehen, die an Rechner mittelquelle verbindet. angeschlossen sein können, die die Hülse 46 überLongitudinal bore 38 cast. In operation, the position of the joint area can change wise centric. The longitudinal bore 38 is somewhat downstream of the nozzle constriction 44 Inlet line 40 connected. Change the inlet line 40 so that it may be advantageous to change the extension connects the longitudinal bore 38 with a removal device that is telescopically displaceable in the inner body for gas from the working flow of the engine to form the axial position of the passage openings downstream of the combustion chamber 16. Likewise, 42 and consequently the point of introduction of the pressure man the longitudinal bore 38 with the inlet diffuser 12 15 means corresponding to the change in the position of the associate; one could also change a gas inlet pipe joint area 48. This can provide that the longitudinal bore 38 is done automatically with a pressure sensor that is sent to the computer source of funds connects. can be connected that the sleeve 46 over

Die Längsbohrung 38 endet in Durchtritts- Servomotore verschieben, um das Druckmittel immer öffnungen 42. Auf diese Weise wird Druckmittel in 20 an der optimalen Stelle einzuleiten,
den Bereich stromabwärts des Innenkörpers 28 ein- Bei der Ausführung gemäß F i g. 3 ist der Fortgeleitet, satz 34 ebenfalls an der Begrenzungsfläche 30 an denThe longitudinal bore 38 ends in the passage servomotors move in order to keep the pressure medium openings 42. In this way, pressure medium is introduced into 20 at the optimal point,
the area downstream of the inner body 28. In the embodiment according to FIG. 3 is the forwarded, sentence 34 also on the boundary surface 30 to the

Die Schubdüse 24 ist in F i g. 2 im Schnitt darge- Innenkörper 28 angeschlossen und mit einer Längsstellt. Die Düseneinschnürung 44 ist zwischen der bohrung 38 versehen. Diese hat aber sowohl eine oder Innenwand des Gehäuses 26 und dem Mantelumfang 25 mehrere Einlaßöffnungen 50 am stromabwärts liedes Innenkörpers 28 ausgebildet. In diesen ist tele- genden als auch eine oder mehrere Auslaßöffnungen skopartig eine Hülse 46 eingesteckt. In dieser Hülse 46 52 am stromaufwärts liegenden Ende des Fortsatzes, sind an deren stromabwärtigen Ende die Durchtritts- Die Auslaßöffnungen 52 sind am stromaufwärtigen öffnungen 42 vorgesehen. Die Hülse 46 bildet dabei Teil des Mantelumfanges und die Einlaßöffnungen den Fortsatz 34, wie ihn F i g. 1 zeigt. 30 50 am stromabwärtigen Teil des Mantelumfanges desThe exhaust nozzle 24 is shown in FIG. 2 in section shown inner body 28 connected and set with a longitudinal. The nozzle constriction 44 is provided between the bore 38. But this has both a or Inner wall of the housing 26 and the jacket circumference 25 several inlet openings 50 on the downstream lied Inner body 28 is formed. In these is telegraphing as well as one or more outlet openings A sleeve 46 is inserted like a scope. In this sleeve 46 52 at the upstream end of the extension, The outlet openings 52 are at the upstream end openings 42 are provided. The sleeve 46 forms part of the jacket circumference and the inlet openings the extension 34 as shown in FIG. 1 shows. 30 50 on the downstream part of the circumference of the jacket

Die Durchtrittsöffnungen 42 sind derart ange- Fortsatzes, letztere Öffnungen also in einem Bereich bracht, daß das Druckmittel unter einem bestimmten höheren Drucks, angeordnet. Dieser Bereich ist vorWinkel zur Düsenachse austritt. Vorzugsweise tritt zugsweise der Bereich stromabwärts neben der Verdas Druckmittel rechtwinklig zur Düsenachse oder dichtungsstoßwelle, die durch die Überschallströunter einem geringeren Winkel entsprechend dem 35 mung der Abgabe durch die Düse erzeugt wird. Der Verlauf der Durchtrittsöffnungen zur Düsenachse aus. Druckunterschied zwischen dem Bereich nahe den Durch diese radiale oder im wesentlichen radiale Einlaßöffnungen 50 und dem Bereich in der Nähe Einführung des Druckmittels wird dessen Energie der Auslaßöffnungen 52 des Fortsatzes 34 bewirkt, zur Beeinflussung des Druckzustandes stromab der daß das in diesem Fall als Druckmittel dienende Ab-Begrenzungsfläche 30 voll ausgenutzt. 40 gas in die Einlaßöffnungen 50 einströmt, durch dieThe passage openings 42 are such an extension, the latter openings thus in one area brings that the pressure medium is arranged under a certain higher pressure. This area is angled exits to the nozzle axis. Preferably, the area occurs downstream next to the Verdas Pressure medium perpendicular to the nozzle axis or sealing shock wave flowing through the supersonic a smaller angle corresponding to the 35 mung of the delivery is generated by the nozzle. the Course of the passage openings to the nozzle axis. Pressure difference between the area near the Through these radial or substantially radial inlet openings 50 and the area in the vicinity Introduction of the pressure medium, the energy of the outlet openings 52 of the extension 34 is effected, to influence the pressure state downstream of the ab-delimiting surface, which in this case serves as a pressure medium 30 fully used. 40 gas flows into the inlet openings 50 through which

Die Durchtrittsöffnungen 42 sind vorzugsweise Längsbohrung 38 im Fortsatz 34 durchtritt und durch gleichmäßig um den Umfang des Fortsatzes 34 die Auslaßöffnungen 52 in den Bereich unmittelbar beziehungsweise der Hülse 46 verteilt. Da der Stoß- stromab der Begrenzungsfläche eintritt, in dem niedbereich stromabwärts der Düse konische Gestalt hat, riger Druck herrscht. Auf diese Weise wird der stromwird durch die gleichmäßige Einführung des Druck- 45 aufwärts gerichtete Schubdruck auf die Begrenzungsmittels um den Fortsatz herum eine wirksamere Um- fläche 30 und folglich auf den Innenkörper 28 verlenkung eines Teiles der stromabwärts gerichteten größert.The passage openings 42 are preferably longitudinal bores 38 in the extension 34 and through evenly around the circumference of the extension 34 the outlet openings 52 in the area immediately or the sleeve 46 distributed. Since the surge occurs downstream of the boundary surface, in the low area has a conical shape downstream of the nozzle, there is pressure. In this way the electricity will be the uniform introduction of the upward thrust pressure on the delimitation means around the extension creates a more effective area 30 and consequently on the inner body 28 part of the downstream direction is larger.

Abgasströmung zurück in den Bereich unmittelbar Wie bei der im Zusammenhang mit F i g. 2 erläu-Exhaust gas flow back into the area immediately As with the one in connection with FIG. 2 explanations

stromab der Begrenzungsfläche 30 erreicht. terten Ausführungsform erzeugt die Überschallströ-reached downstream of the boundary surface 30. tertiary embodiment generates the supersonic flow

Die Durchtrittsöffnungen 42 können irgendeine 50 mung durch den zwischen der Innenwand des Düsenbeliebige Gestalt haben. So können sie z. B. rund, gehäuses 26 und dem Innenkörper 28 gebildeten elliptisch oder rechteckig sein. Man kann auch kon- Düsenkanal 54 eine Stoßwelle stromabwärts der Düvergente oder konvergent-divergente Austritts- seneinschnürung. Diese Stoßwelle ist bei 56 in Fig. 3 öffnungen zur Erhöhung der Geschwindigkeit des dargestellt. Da der Stoßbereich ein Bereich schnell austretenden Druckmittels vorsehen, und durch der- 55 steigenden Druckes ist, wird die aus dem Düsenkanal artige Abwandlungen kann man die Überschall- 54 austretende Abgasströmung bei ihrem Durchgang strömung des Druckmittels in den Stoßbereich hinein durch den Stoßbereich verdichtet,
nach Belieben beeinflussen. Durch Änderung der Das Druckmittel stromabwärts der Verdichtungs-Größe der Durchtrittsöffnungen 42 ist es dann stoßwelle befindet sich daher unter viel höherem möglich, die Geschwindigkeit des Druckmittels an der 60 Druck als das auf der stromaufwärts liegenden Seite Einführungsstelle in den Abgasstrom zu verändern. der Stoßwelle 56 befindliche Druckmittel. DieserThe passage openings 42 can have any shape through the shape between the inner wall of the nozzle. So you can z. B. round, housing 26 and the inner body 28 formed elliptical or rectangular. It is also possible to constrict a nozzle channel 54, a shock wave downstream of the convergent or convergent-divergent outlet constriction. This shock wave is shown at 56 in Fig. 3 openings for increasing the speed of the. Since the joint area provides an area of rapidly exiting pressure medium, and due to the rising pressure, the modifications similar to that of the nozzle duct can be used to compress the supersonic flow of exhaust gas as the pressure medium flows into the joint area through the joint area,
influence at will. By changing the pressure medium downstream of the compression size of the passage openings 42 it is then shock wave located at a much higher rate to change the speed of the pressure medium at the 60 pressure than that on the upstream side of the introduction point into the exhaust gas flow. the shock wave 56 located pressure medium. This

Eine beständige Überschallströmung über eine Druckunterschied dient dazu, das Druckmittel teil-Oberfläche, im vorliegenden Fall entlang der Wand weise aus dem stromabwärts liegenden Hochdruckbeder Düseneinschnürung 44, erzeugt Stoßwellen, wenn reich in den den niedrigen Druck aufweisenden Beplötzlich eine Druckerhöhung auftritt. Eine Stoßwelle 65 reich unmittelbar stromab der Begrenzungsfläche 30 stromabwärts der Düseneinschnürung 44 ist immer zu führen und hier den Druck zu erhöhen,
vorhanden, weil die Überschallströmung eine Ver- Gemäß der dargestellten Ausführungsform sind sodichtung erfährt, wenn sie den Bereich hinter der wohl die Einlaßöffnungen 50 als auch die Auslaß-A constant supersonic flow over a pressure difference is used to partially surface the pressure medium, in the present case along the wall from the downstream high pressure nozzle constriction 44, generates shock waves when a pressure increase suddenly occurs in the low pressure area. A shock wave 65 reaching immediately downstream of the boundary surface 30 downstream of the nozzle constriction 44 is always to be carried out and the pressure to be increased here,
present, because the supersonic flow undergoes a sealing.

öffnungen 52 gleichmäßig über den Umfang des Fortsatzes 34 verteilt. Durch diese Verteilung wird eine größtmögliche Wirksamkeit erreicht. Sowohl die Einlaßöffnungen SO als auch die Auslaßöffnungen 52 des Fortsatzes 34 können wiederum z. B. rund, rechteckig oder elliptisch sein.openings 52 evenly over the circumference of the extension 34 distributed. This distribution achieves the greatest possible effectiveness. Both the inlet ports SO and the outlet openings 52 of the extension 34 can in turn, for. B. round, rectangular or be elliptical.

So wie bei der in Zusammenhang mit F i g. 2 erläuterten Ausführungsform kann auch der Fortsatz gemäß F i g. 3 teleskopierbar sein, um die Lage der Einlaßöffnungen 50 entsprechend der Lage des stromabwärts befindlichen Bereiches höheren Druckes verändern zu können.As with the in connection with FIG. 2 explained embodiment can also be the extension according to FIG. 3 telescopic to the position of the inlet openings 50 according to the position of the downstream to be able to change the area of higher pressure.

Die in den F i g. 2 und 3 gezeigten verschiedenen Formen von Innenkörpern und Fortsätzen können gegeneinander ausgetauscht werden.The in the F i g. 2 and 3 shown different shapes of inner bodies and extensions be exchanged for each other.

F i g. 4 zeigt in einer vergrößerten Darstellung den stromabwärts liegenden Teil des Fortsatzes 34, der hier jedoch gegenüber F i g. 3 eine andere Ausführungsform einer Einlaßöffnung 50 aufweist. Es sind nämlich Einrichtungen vorgesehen, um einen Teil der stromabwärts strömenden Abgase als Druckmittel in die Einlaßöffnungen 50 hineinzuleiten und hierdurch die Strömung des Druckmittels durch die Längsbohrung 38 und durch die Auslaßöffnungen in den den niedrigeren Druck aufweisenden Bereich unmittelbar stromab der Begrenzungsfläche 30 zu erleichtern. Gemäß der dargestellten Ausführungsform bestehen die Leiteinrichtungen aus einem Leitflansch 58. Dieser ragt in die Abgasströmung aus der Schubdüse und lenkt einen Teil der Abgase in die Einlaßöffnungen 50 hinein.F i g. 4 shows, in an enlarged illustration, the downstream part of the extension 34, the here, however, compared to FIG. 3 has another embodiment of an inlet port 50. There are namely means are provided to use a portion of the downstream exhaust gases as pressure medium in to lead in the inlet openings 50 and thereby the flow of the pressure medium through the longitudinal bore 38 and through the outlet openings in the area having the lower pressure directly to facilitate downstream of the boundary surface 30. According to the illustrated embodiment exist the guide devices from a guide flange 58. This protrudes into the exhaust gas flow from the exhaust nozzle and directs a portion of the exhaust gases into the inlet openings 50.

Claims

Patent claims:

1. Convergent-divergent thrust nozzle as expansion-deflection nozzle or Laval ring nozzle for supersonic jet engines, with an inner body fixed in the nozzle housing for Change of the flow cross-section along with the contour of the inner surface of the nozzle housing, wherein the inner body at its downstream end one to its longitudinal axis has substantially perpendicular boundary surface, on the circumference of which the Flow breaks off, and in the area downstream of the boundary surface a small amount of extraction is introduced from the working flow of the engine as a pressure medium to influence the pressure state in this area, characterized by one extending downstream from the center of the delimitation surface (30) tubular extension (34), the radial extent of which is smaller than that of the boundary surface (30), which on its circumference with passage openings (42, 50, 52) for introducing the pressure medium into the area is provided downstream of the boundary surface (30).

2. thrust nozzle according to claim 1, characterized in that the downstream end (36) of the extension (34) is formed by a surface extending perpendicular to its longitudinal axis.

3. Thrust nozzle according to claim 2, with an inner body which is hollow for the supply of pressure medium, characterized in that the extension (34) with the inner body (28) with respect to the supply of the pressure medium is in flow connection, the passage openings (42) on the The circumference of the jacket of the extension (34) is evenly distributed in the region of its downstream end are.

4. thrust nozzle according to claim 3, characterized in that the pressure medium bleed off air the engine intake.

5. thrust nozzle according to claim 3, characterized in that the pressure medium is downstream of the Combustion chamber (16) is taken from the working flow of the engine (10).

6. thrust nozzle according to claim 3, characterized in that the extension (34) together with the hollow inner body (28) a device which can be telescoped apart and into one another (28, 46) to change the axial position of the passage openings (42).

7. thrust nozzle according to claim 2, characterized in that the passage openings on the Jacket circumference of the extension (34) evenly distributed inlet openings (50) and outlet openings (52), the inlet openings (50) at the downstream part and the outlet openings (52) are arranged on the upstream part of the jacket circumference, with the pressure medium Exhaust gas from the region of the downstream end of the extension (34) via the inlet openings (50), via its longitudinal bore (38) and via the outlet openings (52) into the area arrives immediately downstream of the boundary surface (30) of the inner body (28).

8. thrust nozzle according to claim 7, characterized in that the inlet openings (50) with Guide flanges (58) for introducing the exhaust gas serving as pressure medium into the longitudinal bore (38) are provided.

1 sheet of drawings