DE3150072C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Flugzeug gemäß dem Ober­ begriff des Patentanspruchs 1. Ein solches Flugzeug ist aus der DE-OS 14 81 554 bekannt. Hierbei sind die als Knierohre ausgebildeten Schwenkdüsen in einem Bereich untergebacht, der stromab der Tragflügel liegt. Es hat sich gezeigt, daß derartige Schwenkdüsen selbst dann einen erheblichen Luftwiderstand erzeugen, wenn sie in Reiseflugstellung dicht benachbart zum Rumpf liegen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein gattungs­ gemäßes Flugzeug derart zu verbessern, daß der Luftwiderstand verringert und dadurch die Reichweite vergrößert wird.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe durch die im Kennzeichnungs­ teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß sich die Düsen in Reise­ flugstellung stromab an den aerodynamisch gestalteten Über­ gangsbereich anschließen und die Luftströmung den Düsenauslaß mit verringerten Wirbeln umschließt.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung sind die Schubdüsen in an sich bekannter Weise als Schwenkdüsen ausgebil­ det und in eine Vertikal-Schubstellung überführbar, wobei im Übergangsbereich der Luftwiderstand gegenüber gattungsgemäßen Flugzeugen verringert wird.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Flugzeugs;

Fig. 2 in größerem Maßstab eine perspektivische Ansicht eines Teils des Flugzeugs nach Fig. 1;

Fig. 3 eine Seitenansicht des Flugzeugs gemäß Fig. 1;

Fig. 4 eine Grundrißansicht des Flugzeugs nach Fig. 1;

Fig. 5 eine Vorderansicht des Flugzeugs nach Fig. 1;

Fig. 6 eine Querschnittsansicht einer Schubdüse.

Das Flugzeug weist einen Rumpf 10 mit einer Triebwerksan­ lage 11 auf. Die Triebwerksanlage empfängt die Luft über einen gegabelten Einlaßkanal 12 von dem jeder Zweig in Strömungsverbindung mit einem Lufteinlaß 13 steht, die auf beiden Seiten im Vorderabschnitt des Rumpfes 10 angeordnet sind. Ein Übergangsbereich 15 befindet sich zwischen den beiden Tragflügeln 14 und dem Rumpf 10.

Die beiden Übergangsbereiche 15 werden durch obere und untere konkave Oberflächen definiert, die so gestaltet sind, daß ein aerodynamischer Auftrieb erzeugt wird, und die nach hinten divergieren und im typischen Falle bei 40% Sehnenlänge quer abgeschnitten sind. Das Flugzeug weist einen Sketallaufbau 9 auf und dieser stellt den Hauptflügel-Lastträgeraufbau des Flugzeugs dar und dieser Aufbau erstreckt sich innerhalb jedes Tragflügels quer zum Rumpf. Jeder Übergangsbereich 15 endet hinter dem Skelettaufbau 9.

Beide Übergangsbereiche 115 erstrecken sich ein gutes Stück vor den Tragflügeln 14 am Rumpf entlang.

Zwei Schubdüsen 16 sind an beiden Seiten des Rumpfes 10 angebracht, wobei jede Düse einen Kanal und eine Auslaßöffnung umfaßt. Die beiden Düsen ersetzen den weggeschnittenen Teil des Übergangsbereiches 15. Die in Sehnenrichtung verlaufende äußere Querschnittsgestalt eines jeden Kanals ist ähnlich der Gestalt des Teils des Übergangsbereiches 15 unmittelbar vor der Düse, wie sich aus Fig. 6 ergibt, und der Querschnitt des Teils des Kanals in dem weggeschnittenen Teil ist im wesentlichen gleich dem des Übergangsbereiches 15 an seiner maximalen Stelle.

Obere und untere Schwenkklappen 19 erstrecken sich zwischen dem hinteren Abschnitt des Übergangsbereiches 15 und dem vordersten Abschnitt der Düse, so daß die Düse, die Schwenkklappen und der Übergangsbereich zusammen einen Bauteil definieren, der kontinuierlich verlaufende obere und untere Oberflächenprofile in Richtung aufweist. Der Kanal erstreckt sich demgemäß innerhalb eines Fortsatzes des querverlaufenden Querschnitts des Teils maximaler Dicke des Übergangsbereiches nach hinten und der Anteil des Luftwiderstandes, zu dem jede Düse beiträgt, ist gering wenn das Flugzeug geradeaus fliegt.

Jede Düse 16 ist gegenüber dem Flugzeugrumpf 10 über Drehlager 18 innerhalb des Flugzeugrumpfes um eine Achse 17 drehbar gelagert. Die Lager 18 sind jeweils auf einem Schenkel einer gegabelten "Hosen"-Kammer montiert, die im hinteren Abschnitt der Triebwerksanlage 11 angeordnet ist und der die Schubgase des Triebwerks 11 zugeführt werden.

Um die Düsen 16 um ihre Achsen 17 entweder gemeinsam oder getrennt zu verschwenken ist ein nicht dargestellter Antrieb vorgesehen.

Auf jeder Seite des Flugzeugrumpfes unmittelbar hinter der Düse 16 ist eine Schutzplatte 21 vorgesehen, um jenen Teil des Flugzeugrumpfes zu schützen und um Strahlenergieverluste zu vermeiden.

Ein wichtiges Merkmal bei dieser Ausführungsform besteht darin, daß die Schubmittelpunkte A einer jeden Düse 16 in Vertikalstellung, d. h. in Schwebestellung in oder benachbart zu einer Vertikal-Querebene liegen, die den am weitesten hinten zulässigen Massenmittelpunkt B des Flugzeuges enthält. Wenn die Düsen 16 so ausgerichtet sind, daß die Schubstrahlen vertikal nach unten gerichtet werden, um einen Hub zu erzeugen, dann wird auf das Flugzeug keine oder nur eine geringe Neigungsbewegung ausgeübt.

Gemäß den beschriebenen Ausführungsbeispielen sind die Düsen 16 schwenkbar beweglich. Die Erfindung erstreckt sich je­ doch auch auf Anordnung, bei denen die Düsen fest sind. Außerdem erstreckt sich die Erfindung auf Ausbildungen des Flugzeugs, die von der Gestalt gemäß Fig. 1 abweichen. Beispielsweise sollen von der Erfindung Flugzeuge umfaßt werden, die statt eines einzigen Rumpfes einen Doppelrumpf besitzen.

Claims (5)

1. Flugzeug mit einem zwischen Rumpf (10) und Tragflügel (14) angeordneten Übergangsbereich (15), in dessen Verlauf die Vorderkante des Tragflügels in Rumpfnähe nach vorne vorgezogen ist und einen Teil des Lufteinlaufs bildet, während im Bereich der Hinterkante der Tragflügel eine strömungsgünstige Linien­ führung des Übergangsbereichs (15) eine Auslaßöffnung mit Schub­ düse (16) beinhaltet, dadurch gekennzeichnet, daß der hintere Teil des Übergangs­ bereichs weggeschnitten und durch die Schubdüse (16) ersetzt ist, daß die Schubdüse (16) in Reiseflugstellung über ihre Länge im wesentlichen die gleiche Querschnittsgestalt aufweist wie der quer zur Flugzeuglängsachse abgeschnittene Hinterteil des Über­ gangsbereiches, daß die obere und untere Oberfläche des Über­ gangsbereiches (15) benachbart zur Schubdüse, von außen betrach­ tet konkav ausgebildet ist und daß die Schubdüsenauslaßöffnung benachbart zu oder hinter der Hinterkante des Tragflügels (14) liegt.

2. Flugzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schubdüse (16) um eine Achse (17) zwischen Horizontalschubrichtung und Vertikalschubrichtung verschwenkbar ist.

3. Flugzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Übergangsbereich (15) und der Schubdüse (16) obere und untere Schwenkklappen (19) angeordnet sind.

4. Flugzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schubmittelpunkt (A) jeder Düse (16) in Vertikalstellung in oder benachbart zu der vertikalen Querebene liegt, die den am weitesten hinten zulässigen Massen­ mittelpunkt (B) des Flugzeuges enthält.

5. Flugzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Schubdüsenauslaßöffnungen in Reise­ flugstellung innerhalb der rückwärtigen Projektion des quer zur Längsachse abgeschnittenen Übergangsbereiches liegen.