DE1922351C - Flugzeug mit Strahltriebwerken zur Huberzeugung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Flugzeuge mit Strahltrieb- aus dem Lufteinlaufbereich vor deti Lufteinlaufen

werken, deren Treibgasstrahlen standig oder zeit- der Triebwerke gebracht und die Einlauftemperatur

weise zur Huberzeugung aus einer gleichen Anzahl wesentlich herabgesetzt. Es ist auch denkbar, ent«

von Düsen zu beiden Seiten einer Symmetrieebene weder einer DU»e des vorderen und einer Düse des nach unten ausgestoßen werden, δ hinteren DUsenpaares eine unterschiedliche Aus-

Bei Flugzeugen der genannten Art besteht ein be- trittsrichtung bei Huberzeugung zu geben oder einem sonderes Problem darin, daß bei auf dem Boden oder mehreren der Treibgasstrahlen eine Neigung stehendem oder in geringer Höhe Über dem Boden schräg nach außen, d. h. weg von der Längsmittelschwebendem Flugzeug die Treibgasstrahlen der ebene des Triebwerkes, zu vermitteln. In allen Fällen Strahltriebwerke auf die Bodenfläche auftreffen. 10 wird bei Huberaeugung erreicht, die Symmetrie der Durch mehrere auf die Bodenfläche aufteilende Treibgasstrahlrichtungen bzw. die Auftreffwinkel der Treibgasstrahlen bilden sich beim Zusammentreffen Treibgasstrahlen auf die Bodenfläche in bezug auf der sich am Boden ausbreitenden Strahlenteile auf- die senkrechte Längsmittelebene einer Triebworkswärts gerichtete Gasfontänen. Diese Oasfontänen bzw. Eisengruppe aufzuheben und damit die aufkönnen auch vor die Lufteinläufe der Strahltrieb- 15 steigenden Heißgasfontänen aus dem Ansaugbereich werke gelangen. Werden diese heißen Gase von den der Triebwerke zu bringen. Nennenswerte Verluste Triebwerken angesaugt, so erhöhen sich in un- an Vertikalschub treten dabei nicht auf. erwünschter Weise die Lufteinlauftemperatur und die Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht Temperatur innerhalb der Triebwerke erheblich. In- darüber hinaus darin, daß die Ablenkung eines folge dieses Einflusses, allgemein als Rezirkulation sw oder mehrerer Treibgasstrahlen mittels den Strahlbezeichnet, tritt eine Verminderung der Leistung der düsen zugeordneter Strahlablenkeinrichtungen be-Triebwerke ein, und es besteht die Gefahr einer wirkt wird. Auch hei dieser Ausbildung wird eine Beeinträchtigung der Triebwerksteile durch zu hohe unsymmetrische Lage eines oder mehrerer Treib-Tempcraturen. Ungünstig wirkt sich bei den ge- gasstrahlen in bezug auf die senkrechte Längsmittelschilderten Vorgängen der Rezirkulation auch aus, 95 ebene einer Düsen- oder Triebwerksgruppe erreicht, daß durch die auf die Bodenfläche auftreffenden Es ist weiterhin nach einem Merkmal der Er-Treibgasstrahlen feste Materie aufgewirbelt wird und findung vorgesehen, daß die Getriebe zur Vervor die Triebwerkseinläufe gelangen kann. Wird der- Stellung der Schwenkdüsen zumindest im Bereich artig feste Materie von den Triebwerken angesaugt, der Vertikalschubstellung wirksame unterschiedliche so kann es zu Beschädigungen oder Zerstörungen 30 Über- bzw. Untersetzungen aufweisen. Auf diese von Triebwerksteilen kommen, Weise kann durch einfache Mittel z. B. einer Düse

Um die bestehenden Gefahren vermeiden zu kön- des vorderen Düsenpaares einer Düsen- oder Trieb-

nen, ist bereits vorgeschlagen worden, die Trieb- werksgruppe eine Voreilung oder Nacheilung ge-

wcrkseinläüfe durch eine Abschirmung gegen die geben werden, die in der Vertikalschubstellung den

aufsteigenden heißen Gase und die feste Materie zu 35 betreffenden Treibgasstrahl um einen gewissen

schützen. Es wird dabei zwischen die Lufteinlauf- Winkelbehag geneigt gegenüber den übrigen Treib-

öffnungen und die Bodenfläche ein fächerartiger gasstrahlen einer Düsen- bzw. Triebwerksgruppe aus-

Luftschirm hoher kinetischer Energie gelegt, wobei treten lad.

die Luft für die Abschirmung beispielsweise der Die erfindungsgemäße Ausführung kann sowohl

Verdichterstufe des Triebwerkes entnommen wird 40 f·"; ^r * eingebaute Hubstrahltrithwc ^e als auch für

Nachteilig macht sich dabei die Frfihrr ' -n ϊ η ft Triebwerke mU schwenkbaren Οντ-. vei*v*ndung

:,-:. Λ.Ύ Vv'Hirh'rr^-ifr- b?w -Yf lotupiutie, eines finden. Ebenso kann die Einrichtung auch bei Flun-

Teils üer Treibgase bemerkbar. zeugen verwendet werden, bei denen zur Erzielung

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zu der Schubrichtungsänderung die gesamten Triebschallen, mittels der ein Wiederansaugen heißer, am 45 werke schwenkbar sind. Auch in den Fällen, in Boden reflektierter Treibgasstrahlen weitgehend ver- denen zu beiden Seiten der Flugzeuglängsmitlelebene mieden wird. Die Einrichtung soll dabei nur einen Triebwerke mit fest eingebauten Hubtriebwerken geringstmöglichen Bauaufwand erfordern und ohne oder Triebwerke mit schwenkbaren Strahlaustrittsnennenswerte Schubverluste arbeiten. düsen vorgesehen sind, läßt sich durch die Erfindung

Die gestellte Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch 50 eine Rezirkulation der am Boden reflektierten heißen

gelöst, daß zumindest eine Düse so angeordnet oder Gase weitgehend vermeiden.

ihr Strahl so gerichtet ist, daß dieser bei Hub- In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele

erzeugung in Bodennähe asymmetrisch zu den gemäß der Erfindung dargestellt.

Strahlen der übrigen Düsen auf den Boden auftrilit. Fig. 1 zeigt die Strahlablenkung bei Strahltrieb-

Beispielsweise bei einem Strahltriebwerk mit je 55 werken eines Fluczeuges mit Senkrechtstart-Eigen zwei Schwcnkdüscn zu beiden Seiten der Trieb- schäften in einer Übersicht, von vorn gesehen;
werkslängsmittelebene weisen drei der Treibgas- Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht gemäß Fig. 1;
strahlen vertikal gegen die Bodenfläche, während Fig. 3 zeigt in Seitenansicht ein Strahltriebwerk einer der vorderen Treibgasstrahlen um einen be- nach Fig. 1 und 2 mit konventioneller Stellung der stimmten Winkelbetnig nach vorn geneigt auf die 60 Strahlaustrittsdüsen;

Hodenlliielie auftrilTt. Damit ist erreicht, daß die F i g. 4 zeigt das Strahltriebwerk in einer Draui-

(liirch die Treibgasslrahlen gebildete, nach oben ge- sieht gemäß Fig. 3;

richtete Ciasfonlänc nicht mehr symmetrisch, etwa im F i g. 5 zeigt eine Seilenansicht eines Strahltrieb-

Ik-reicli der senkrechten l.änii.smiltelebene des Trieb- Werkes gemäß der Erfindung;

wLil-es liegt, sondern in einer Hbene, die mit der 65 Fig. 0 zeigt eine Draufsicht auf das Strahltrieb-

I iiiü'Miiilleleliene einen (iierwinkel einschließt. Ins- werk gemäß Fig. 5;

hi-Miudi-ie die .ms din Trcihuasslrahlcn des vorderen Fig. 7 zeigt eine weitere Anwendung der Stralil-

I Mim up liiii - le-.iilliercmlc (iusfontäue wild -,omit .ibleiikeinriclitiini¹, - gemäß der Lilindung in einer

Claims (1)

1. 0: 3 I 4

   ;ί Draufsicht bei einem Flugzeug mit Triebwerken in Treibgasstrehlen auf -die Bodenflöche 10 auf, Die

   f. Doppelanordnung, Stellung der übrigen SchwenkdUsen«, 7 und 7' llißt

   Bei dem in Fig, 1 und 2 dargestellten Flugzeug 1 die Treibgasstrahlen A, C und O vertikal gegen die

   ist zu beiden Seiten der Flugzcuglängsmittelebcne je Bodenflöche 10 gerichtet austreten. Infolge der

   f; ein Strahltriebwerk 3 in einer Triebwerksgondel s Änderung der Lage der Auftreffstelle des Treibgas-

   ;f unterhalb des Tragflügels angeordnet. Strahls B erhiilt die Fontane BA' ebenfalls eine

   f; Die Strahltriebwerke 3 sind hier Zweikreis·Strahl- andere Lage. Die Fontüne BA' steigt in einer Ebene

   triebwerke, die sowohl zur Vortriebserzeugung als E'-E' auf, die mit der vertikalen Ebene/?-/! einen

   ,;' auch für den strahlgestutzten Flug herangezogen Gierwinkel einschließt. Der sich über das vordere

   ;,'■■ werden. Die Triebwerke 3 weisen zu diesem Zweck io Ende des Triebwerkes 3 hinaus erstreckende Teil

   .! m bekannter Weise zu beiden Seiten ihrer senk- der vorhangförmigen Fontäne BA' liegt damit sehnig

   Treibgasstrahlen entweder zur Vortriebserzeugung 15 stellung der Schubdüsen vollständig oder nahezu nach hinten oder zur Huberzeugung vertikal nach vollständig außerhalb des Lufteinsaugbereiches des unten_>gerichtet austreten zu lassen. Nachfolgend ist Strahltriebwerkes 3. Infolge des nach vorn gegen der Vereinfachung halber nur eines der Triebwerke die Bodenfläche 10 gerichteten Treibgasstrahls Ii erbeschrieben. Sämtliche SchwenkdUsen 6,6', 7 und 7' hält die Fontäne BA' darüber hinaus auch eine nach des Strahltriebwerkes 3 werden über ein hier nicht ao vorn gerichtete, von den Lufteinläufeu weg weisende durgestelltes Getriebe vom Piloten aus in der Strömungsrichtung. Dadurch ist auf relativ einfache gleichen Richtung um gleiche Winkelbeträge verstellt. Weise das Ansaugen erwärmter Gase und die damit

   In Fig. 1 und 2 sind die Schwenkdüsen6,6',7 verbundene nachteilige Wirkung vermieden oder zu- und 7' in ihrer Vortriebsstellung, in den F i g. 3 und 4 mindest weitgehend herabgesetzt. Um unterschieddagegen in ihrer Vertikalschubstellung gezeigt. Die as liehe Winkelstellungen der SchwenkdUsen 6, 6', 7 Triebwerksemläufe liegen bei dem gezeigten Aus- bzw. T zueinander erreichen zu können, ist das führungsbeispiel vorn und sind hier mn 11 be- sämtlichen SchwenkdUsen 6, 6\ 7 bzw. T gemeinzeichnet. Die Vertikalschubrichtung der Treibgas- same, hier jedoch nicht dargestellte Getriebe so ausstrahlen ist strichpunktiert angedeutet. gebildet, daß die Übertragung der Stellbewegung von

   F i g. 3 und 4 zeigen zum Vergleich gegenüber 30 einem Bedienorgan auf die Schwenkdüsen unterder erfindungsgemäßen Ausführung die Strömungs- schiedliche Unter- bzw. Übersetzungen enthält. Es Verhältnisse bei Triebwerken, bei denen in her- werden damit keine gegenüber herkömmlichen Triebkömmlicher Weise sämtliche Treibgasstrahlen zur werken mit Schwenkdüsen zusätzlichen Einrichtungen Erzeugung von Vertikalschub eine gleiche Richtung oder Bauteile benötigt. Es kann aber auch einer oder aufweisen. Es ist dabei zu erkennen, daß die als 35 mehreren SchwenkdUsen ein Straiilablenkgitter zu-Freistrahlen anzusehenden Treibgasstrahlen A, B, C geordnet sein, das beispielsweise in Abhängigkeit und D bei auf der Bodenfläche 10 stehendem oder in von der Stellung der Schwenkdüsen den Treibgasgeringer Höhe über der Bodenfläche 10 schweben- strahl in eine andere Richtung ablenkt,
   «icn ί lugzeug 1 auf die Bodenfläche auftreffen und Gemäß Fig. 7 ^r*.' .. *«. "L-äHuL'-»v.^r»rke20 bzw. sich dann radial ausbreiten. Die sich aufeinander 40 21 in D ippelanordnvng dargestellt. Eine solch·. Anzu bewegenden Teilslröme der sich am Boden radial Ordnung kann s*r: !>£■; .1ü;-c-, im Rumpfheck oder ausbreitenden Treibgase lassen dabei vertikal auf- integriert im i^:\u$U'-r-c,.!W>f Anwendung fiüdßn. wuf.s gerichtete Gasfontänen AC, CD. DB und BA .fide« RnaliStricbiJtcrk 2% b?.. 7Λ wcisi ύ.\1· ι «:■ •.Mi a.h'*··. die sich flächenförmig zwisoa.i τ /ν..· seine. Außensti.ic eine PchA«: :<:?u_s; ^τ? ' ^v ^Λ * ^ f A»uire-T"»'-!itn zweier benachbarte! it.Sbt-.-tr.i.L.. 43 Ltabei nehmen die Schwenkdüsen 22 und 23 in Vererstrecken. Insbesondere die durch die Treibgas- tikalschubstellung entgegengesetzt gerichtete Winkelstrahlen A und B bzw. deren am Boden 10 auf- Stellungen gegenüber der Vertikalen zueinander ein. einandertreffende Teilströme A, und B₁ des vorderen Die normalerweise in der senkrechten Längsmittel-Düsenpaares 6 bzw. 6' gebildete vorhangförmige ebene E-E aufsteigende, vorhangförmige Fontäne Fontäne BA steigt in der senkrechten Längsmittel- 50 BA' erhält auch hierbei eine geänderte Lage, etwa ebene E-E des Triebwerkes 3 auf und gelangt dabei entlang einer mit der Längsmittelebene E-E einen auch in den Bereich der LufteinlauföfTnung 11. Gierwinkel einschlieL-Miden Ebene E'-E'. Auch bei Dieser Teil der vorhangförmigen Fontäne BA wird dieser Ausführung wird die Gefahr des Ansaugcns von den Triebwerken mit angesaugt und führt zu am Boden 10 reflektierter Treibgasstrahlen A bzw. B den beschriebenen nachteiligen Wirkungen. 55 vermieden oder zumindest wesentlich herabgesetzt.

   Gegenüber der vorstehend beschriebenen kon- ...
   ventionellen Art ist in den F i g. 5 und 6 die er- Patentansprüche:
   findunesgemaße Strahlführung daruestellt. Es ist da- 1. Flugzeug mit Strahltriebwerken, deren bei vorgesehen, einer Schwenkdüse des vorderen Treibgasstrahlcn ständig oder zeitweise zur Hub-Düsenpaares iS. 6', hier der Schwenkdüse 6', inner- 60 erzeugung aus einer gleichen Anzahl von Düsen halb des Vertikalschubberciches eine Strahlrichtung zu beiden Seilen einer Symnietrieebcne nach zu geben, die von derjenigen der übrigen Schwenk- unten ausgestoßen werden, dadurch gecliisen 6, 7 und T abweicht, und zwar zumindest kennzeichnet, daß zumindest eine Düseso während der Flugphase, in der das Flugzeug am angeordnet oder ihr Strahl so gerichtet ist, Boden 10 steht oder in geiinger Höhe über dem 65 daß dieser bei Huberzeugung in Bodennähe Boilen 10 schwebt. Der Treibgasstrahl Ii hat eine asymmetrisch zu den Strahlen der übrigen Düsen nach vorn gegen die Bodcnlläche gerichtete Neigung auf ilen Hoden auftrilft.
   imil tiilfl iintei einem anderen Winkel als die übrigen 2. I lugzetig nach Anspruch 1 mit schwenk-

   baren Triebwerksdüsen, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebe zur Verstellung der Schwenkdüsen (6, 6'; 7, T) zumindest im Bereich der Huberzeugungsstellung wirksame unterschiedliche Über- bzw. Untersetzungen aufweisen.

   3. Flugzeug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der Treibgasstrahl (6') einer Strahldüse durch Strahlablenk einrichtungen beeinflußt wird.

   4. Flugzeug nach Anspruch 1 bis 3, dadurcr gekennzeichnet, daß zumindest eine Schwenkdüse (6, 6'; 7, T) in einer gegenüber der Schwenkebenen der übrigen Düsen ,geneigter Ebene verschwenkbar ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen