DE69617714T2

DE69617714T2 - Umbaubare, durch ejektor gekühlte düse

Info

Publication number: DE69617714T2
Application number: DE69617714T
Authority: DE
Inventors: Anthony Hauer; Charles Lippmeier
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1995-09-25
Filing date: 1996-09-20
Publication date: 2002-08-29
Anticipated expiration: 2016-09-21
Also published as: ES2166004T3; IL123605A; EP0852669B1; CN1091842C; US5680755A; WO1997012142A1; KR100417205B1; CN1202221A; AU2002097A; DE69617714D1; IL123605A0; EP0852669A1; RU2165033C2; JP2000506579A; KR19990063603A; TW315352B

Description

Hintergrund der Erfindung

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf die Kühlung von Gasturbinentriebwerks-Abgasdüsen und insbesondere auf eine verstellbare Ejektor-Kühleinrichtung für die Düsenklappen und/oder -dichtungen.

Erörterung des Standes der Technik

Heiße Düsen emittieren Infrarotstrahlung (IR), was für militärische Kampfflugzeuge höchst unerwünscht ist. Konvergente und divergente Klappen und Dichtungen schließen die heiße Abgasströmung ein und werden üblicherweise dazu verwendet, Düsen mit verstellbarer Engstellenfläche und Ausgangsfläche bereitzustellen. Diese die Strömung einschließenden Elemente werden heiß, und die divergenten Klappen und Dichtungen liefern eine unerwünschte Infrarotstrahlungs(IR)-Signatur für das Triebwerk und das Flugzeug. Infrarotstrahlung von Gasturbinentriebwerken wird üblicherweise durch Abschirmen und Kühlen der heißen Metallstrukturen des Triebwerkes unterdrückt. Düsen können ebenfalls eine Kühlung aus strukturellen Gründen erfordern oder Nutzen daraus ziehen. Kühlluft wird üblicherweise aus dem Bläserabschnitt oder einem Verdichterabschnitt von dem Gasturbinentriebwerk abgezogen, was bezüglich Brennstoff- und Energieverbrauch teuer ist. Düsen, die eine Kühlluftejektion verwenden, wie beispielsweise der Typ, der auf einigen General Electric J79 Triebwerks-Modellen verwendet sind, haben schlitzartige Ejektoren verwendet, um umgebende Kühlluft aus der Atmosphäre einzuführen, um vom Triebwerk gelieferte Kühlluft zu unterstützen, damit die Verwendung der teureren Triebwerksluft verringert wird. Solche Ejektionsdüsen haben für eine effiziente Kühlung für verstellbare Düsenengstellen gesorgt, aber sie waren nicht einfach zur Kühlung von den schubvektorierenden Düsen anpassbar, wie beispielsweise achssymmetrische vektorierende Abgasdüsen, die 2 DOF schwenkbare Klappen und Dichtungen aufweisen. Die US-Patentanmeldung 08/072,678 (entsprechend US-A- 5,485,959) mit der Bezeichnung "AXISYMMETRIC VECTORING EXHAUST NOZZLE THERMAL SHIELD" offenbarte eine abschirmende Einrichtung und eine Düsenkühleinrichtung für achssymmetrische vektorierende Düsen, um die Düse auf effektive Weise zu kühlen und sie von emittierender Infrarotstrahlung abzuschirmen.
Ein Typ einer üblichen Gasturbinentriebwerks-Abgasdüse enthält primäre und sekundäre Abgasklappen, die zur Bildung einer konvergenten/divergenten Abgasdüse mit verstellbarer Fläche angeordnet sind. Die Abgasdüse ist im allgemeinen achssymmetrisch oder ringförmig, und die Abgasströmung wird durch die primären oder konvergenten Klappen und sekundäre oder divergente Klappen eingeschlossen, die in Umfangsrichtung auf entsprechende Weise nebeneinander angeordnet sind.
Die divergenten Klappen beispielsweise haben ein vorderes Ende, das eine Engstelle (Hals) mit minimaler Strömungsfläche bilden, und ein hinteres Ende mit einer größeren Strömungsfläche, um eine divergente Düse zu bilden, die sich stromabwärts von der Engstelle erstreckt. Die divergenten Klappen sind verstellbar (variabel), was bedeutet, dass der Abstand zwischen den divergenten Klappen, wenn sie von einer Stellung mit einem kleineren Radius in eine Stellung mit einem größeren Radius bewegt werden, notwendigerweise anwachsen muss. Dementsprechend sind übliche Abgasdüsendichtungen in geeigneter Weise zwischen benachbarten divergenten Klappen befestigt, um die Abgasströmung einzuschließen und eine Leckage von Abgasströmung zwischen den divergenten Klappen zu verhindern.
Es ist eine fortgeschrittene achssymmetrische Vektorierungsdüse, AVENTM Düse, entwickelt und in dem US-Patent 4,994, 660, mit der Bezeichnung "AXISYMMETRIC VECTORING EXHAUST NOZZLE", von Hauer, patentiert worden, das auf die vorliegende Rechtsnachfolgerin übertragen ist und durch diese Bezugnahme hier eingeschlossen wird. Eine achssymmetrische vektorierende Düse bildet eine Einrichtung zum Vektorieren bzw. Lenken des Schubes von einer achssymmetrischen konvergenten/divergenten Düse durch universales Schwenken der divergenten Klappen der Düse in einer asymmetrischen Art und Weise oder, in anderen Worten, Schwenken der divergenten Klappen in radialen und tangentialen Richtungen in Bezug auf die Mittellinie der unvektorierten Düse.
Europäische Patentanmeldung 0 518 598 A1 offenbart eine thermische Abschirmung für eine achssymmetrische vektorierende Düse, wobei im voraus angeordnete Ejektorschlitze in die Abgasströmung einschließenden Elementen ausgebildet sind.
Vektorierende Düsen, und insbesondere achssymmetrische vektorierende Abgasdüsen des Typs, der in dem genannten Hauer- Patent offenbart ist, bilden positionierbare divergente Klappen. Diese divergenten Klappen sind nicht nur symmetrisch positionierbar, relativ zu einer longitudinalen Mittellinie der Abgasdüse, sondern auch asymmetrisch positionierbar relativ dazu, um eine Seiten- und Steigungsvektorierung zu erhalten. Ein Beispiel einer Schubvektorierungsdüse verwendet drei vektorierende Stellglieder (Aktuatoren), um einen Vektorierungsring zu verschieben und zu kippen, der seinerseits die divergenten Klappen in vorbestimmte Stellungen zwingt. Der Kippwinkel und die Kipprichtung des Vektorierungsringes bilden den Vektorwinkel bzw. die Vektorrichtung der Düse aus. Eine axiale Verschiebung des Vektorierungsringes legt die Ausgangsfläche (häufig als A9 bezeichnet) für eine gegebene Hals- bzw. Engstellenfläche (häufig als A8 bezeichnet) fest.
Die Halterung der Klappen und der benachbarten Dichtungen in ihrer Lage für eine achssymmetrische Düse ist sehr schwierig aufgrund des sich verändernden Grades der Schräge zwischen den Klappen und Dichtungen, die während des asymmetrischen Betriebs der Düse zur Schubvektorierung auftritt. Die Dichtung muss in radialer Richtung gehaltert werden, in Bezug auf die Düsenmittellinie, und in Umfangsrichtung um zu verhindern, dass die Dichtungen ihren Eingriff mit benachbarten Klappen verlieren. Eine radiale Halterungseinrichtung zwischen Dichtungen und Klappen ist in dem US-Patent 5,269,467 mit der Bezeichnung "Vectoring Exhaust Nozzle Seal and Flap Retaining Apparatus" offenbart und wurde entwickelt, um den inversen Abgasdrucken entgegenzuwirken, die auftreten, wenn auf den radial äußeren Oberflächen der Dichtung und Klappe ein höherer Druck ist als auf den radial inneren Oberflächen.
Moderne Multi-Mission-Flugzeuganwendungen verwenden Triebwerke, wie beispielsweise das GE F110 Triebwerk, mit konvergenten / divergenten Düsen, um Operationserfordernisse zu erfüllen. Konvergente / divergente Düsen haben, in einer Reihenströmungsanordnung, einen konvergenten Abschnitt, eine Engstelle (Hals) und einen divergenten Abschnitt. Charakteristischer Weise verwenden diese Düsen Einrichtungen mit verstellbarer Fläche an sowohl der Düsenengstelle als auch an dem Düsenausgang. Dies sorgt für eine Einrichtung, um ein gewünschtes Ausgangs/Engstellenflächen-Verhältnis beizubehalten, das seinerseits eine effiziente Steuerung über dem Betrieb der Düse gestattet. Der Betrieb der Düse ist so ausgelegt, dass er für ein Düsenausgangs/Engstellenflächen (A9/A8)- Programm sorgt, das für den vorgesehenen Arbeitszyklus des Triebwerkes optimiert ist und idealer Weise für eine effiziente Steuerung bei sowohl niedrigen Unterschall- als auch hohen Überschall-Flugbedingungen sorgen sollte. Diese Düsentypen verwenden üblicherweise pneumatische oder hydraulische Stellglieder bzw. Aktuatoren, um für den variablen Betrieb zu sorgen. Üblicherweise sind die Ausgangs- und Engstellenflächen mechanisch in der Weise miteinander gekoppelt, dass ein Flächenverhältnis (A9/A8)- Programm hervorgerufen wird, das eine Funktion der Düsenengstellenfläche (A8) ist. Das Flächenverhältnisprogramm ist üblicherweise vorbestimmt, um für einen effizienten Triebwerksbetrieb über einem breiten Bereich von Triebwerksbedingungen zu sorgen, aber üblicherweise wird bezüglich eines optimalen Leistungsvermögens bei speziellen Triebwerksbedingungen ein gewisser Kompromiss eingegangen, um für eine angemessene Effizienz über dem Bereich des Triebwerksbetriebes zu sorgen. Schubvektorierungsdüsen haben üblicherweise die Fähigkeit, die Düsenausgangsfläche und die Engstellenfläche unabhängig zu steuern, was gestattet, dass das Triebwerk eine höhere Leistungsfähigkeit über einem breiten Bereich von Betriebsbedingungen des Triebwerkes erzielt. Ein zusätzlicher Vorteil der unabhängigen Engstellen- und Ausgangsflächensteuerung ist die Fähigkeit, das divergente Düsensystem zu überexpandieren über ihr Flächenverhältnis optimaler Leistungsfähigkeit hinaus, um einen statischen Wanddruck des divergenten Systems hervorzurufen, der kleiner als die Umgebungsdrucke sind, um so die eine niedrigere Temperatur aufweisende Umgebungsluft in die Düse zu ziehen, wo sie dazu verwendet werden kann, die Komponenten des divergenten Systems zu kühlen. Umgebungsdrucke beziehen sich, wie alle Umgebungsbedingungen, auf Freiströmungsbedingungen außerhalb des Flugzeuges. Umgebungsbedingungen werden auch im allgemeinen in nicht mit Druck beaufschlagten Düsenbuchten gefunden, d. h. der Fläche, die die konvergenten und divergenten Klappen umgibt, die innenseitig von äußeren Klappen oder dem Triebwerk oder anderen Gehäusen liegen, die die Düsenklappen umgeben.
Die erfolgreiche Operation von einem Kampfflugzeug ist, teilweise, von der Fähigkeit des Flugzeuges abhängig, durch Infrarotsensoren von verschiedenen Boden- oder Luft-basierten Waffensystemen, wie beispielsweise vom Boden oder aus der Luft abgeschossene Flugkörper, während des Fluges unerkannt zu bleiben. Die hohen Temperaturen der Triebwerks-Abgase und der heißen Metallteile der Turbine und der heißen Metallwände, die mit den heißen Gasen direkt in Kontakt sind, bewirken, dass das Triebwerk hohe Werte von Infrarotenergie emittiert. Militärflugzeuge, die sich im Kampf befinden, sind gegenüber Anti- Flugzeug-Flugkörper verwundbar, die höchst komplizierte Infrarotsensoren verwenden.
Es ist eine Anzahl von Einrichtungen gestaltet worden, um Infrarotemissionen von Gasturbinentriebwerken zu verringern. Jeder Konstruktionstyp ist bemüht, für eine Kombination von Aerodynamik, Wärmeübertragung und Geometrie zu sorgen, die einen effektiven IR Unterdrücker für das kleinste Unterdrückergewicht und Leistungseffekte auf ein Turbinentriebwerk zur Folge hat. Einer dieser Typen von Geometrien verwendet einen konzentrischen Mittelkörper innerhalb eines ringförmigen Kanals. Diese Unterdrückergeometrie wird als ein Stopfen- oder Mittelkörper- Unterdrücker bezeichnet und Beispiele davon sind in den US- Patenten 4,214,441, 4,044,555, 3,970,252 u. a. beschrieben. Eine Klappenkühlung durch Leiten von Kühlluft über die heiße Seite der Abgasströmungsbahn der Klappen ist ebenfalls in mehreren Patenten vorgeschlagen worden, wie beispielsweise dem US-Patent 4,544,098. Diese einen hohlen Mittelkörper aufweisenden Stopfenunterdrücker und Klappenkühleinrichtungen verbrauchen teure Bläser- und Verdichterluft und Triebwerksleistung und haben einen verringerten Wirkungsgrad des Triebwerks und Kampfbetriebsradius zur Folge.
Es besteht ein Bedürfnis für eine Einrichtung, eine Flugzeug-Gasturbinentriebwerks-Abgasdüse zwischen einem Ejektorkühlmodus der inneren heißen Oberflächen von dem divergenten Düsenabschnitt, um die IR Triebwerkssignatur zu unterdrücken, während eines ersten Kampfmissionstyps und einem Nicht- Ejektormodus umzustellen, um für ein maximales Triebwerks- und Flugzeug-Leistungsvermögen während eines zweiten Kampfmissionstyps zu sorgen.

Zusammenfassung der Erfindung

Kurz gesagt, wird gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Einrichtung zum selektiven Kühlen longitudinal verlaufender und in Umfangsrichtung benachbarter, divergenter Abgasströmungs-Einschlusselemente geschaffen, die eine heiße Abgasströmungsbahn in einem divergenten Abschnitt von einer Flugzeug-Gasturbinentriebwerks-Abgasdüse begrenzen und für ein Schwenkvermögen für divergente Klappen und Dichtungen in einer achssymmetrischen, vektorierenden Düse sorgen. Die Einrichtung enthält axial benachbarte, vordere und hintere Abschnitte von wenigstens einem der Abgasströmungs-Einschlusselemente (die üblicherweise als Klappen und Dichtungen bezeichnet werden), wobei die benachbarten vorderen und hinteren Abschnitte vordere bzw. hintere heiße Oberflächen aufweisen, und eine Befestigungseinrichtung zum Befestigen des hinteren Abschnittes an dem vorderen Abschnitt in einer von wenigstens zwei Stellungen. Eine erste der zwei Stellungen ordnet die Abschnitte im Abstand an, um einen Spalt zwischen den Abschnitten bilden, damit Kühlluft auf die hintere innere heiße Oberfläche strömen kann, und eine zweite der zwei Stellungen ordnet die Abschnitte in einer eng aneinander anliegenden Beziehung an, um so im wesentlichen zu verhindern, dass Kühlluft auf die hintere innere heiße Oberfläche strömt. Ein besonderes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versieht die Befestigungseinrichtung mit einem Klappenstiftgelenk, das einen ersten hinteren Rundkörper, der an dem hinteren Abschnitt angebracht ist und wenigstens zwei hintere Ansatzstücke aufweist, einen ersten vorderen Rundkörper, der an dem vorderen Abschnitt angebracht ist und wenigstens zwei vordere Ansatzstücke aufweist, und wobei die vorderen und hinteren Ansatzstücke der Rundkörper verschachtelt sind und fluchtend ausrichtbare Öffnungen mit einem lösbaren ersten Gelenkstift aufweisen, der durch sie hindurch angeordnet ist, wobei der lösbare Gelenkstift im wesentlichen senkrecht zu der hinteren inneren heißen Oberfläche ist. Eine Schwenkverbindung verbindet den vorderen Abschnitt mit einer Engstelle der Düse und hat wenigstens eine Drehachse, die quer zu dem ersten Gelenkstift ist, und ein zweites Stiftgelenk sein kann, enthaltend einen zweiten hinteren Rundkörper, der an dem vorderen Abschnitt angebracht ist, einen zweiten vorderen Rundkörper, der an einem hinteren Ende von einem konvergenten Abgasströmungs- Einschlusselement an der Engstelle angebracht ist, wobei das konvergente Elemente die heiße Abgasströmungsbahn in einem konvergenten Abschnitt von der Flugzeug-Gasturbinentriebwerks- Abgasdüse begrenzt. Ein zweiter Gelenkstift ist durch Öffnungen in den zweiten hinteren und vorderen Rundkörpern angeordnet.
Das Ausführungsbeispiel der Erfindung schafft eine Einrichtung zum selektiven Kühlen longitudinal verlaufender und in Umfangsrichtung benachbarter divergenter abwechselnder Klappen und Dichtungen, die eine heiße Abgasströmungsbahn in einem divergenten Abschnitt von einer Flugzeug-Gasturbinentriebwerks- Abgasdüse begrenzen, wobei die konvergenten und divergenten Elemente konvergente und divergente Klappen und Dichtungen sind, die eine Engstelle (Hals) zwischen den konvergenten und divergenten Elementen bilden. Ein weiteres Ausführungsbeispiel schafft eine Halteeinrichtung zur Ausbildung einer Halterung zwischen den Klappen und Dichtungen, und sie enthält Kanalstücke mit quer verlaufenden Kanalwänden, die auf den Klappen angebracht sind, Halterungsansätze, die von den Dichtungen getragen sind und bewegbar in den Kanalstücken angeordnet sind, und eine Stelleinrichtung, die den Halterungsansätzen zwei Freiheitsgrade der Bewegung relativ zu deren entsprechenden Klappe innerhalb ihres entsprechenden Kanalstückes gibt. Die Stelleinrichtung kann eine schwenkbaren Stab mit entgegengesetzt angeordneten ersten und zweiten Schwenkarmen und entsprechenden entfernten ersten und zweiten Ansatzenden enthalten, wobei jedes Ansatzende einen der Halterungsansätze innerhalb eines der Kanalstücke trägt, und der Schwenkstab an einem Punkt schwenkbar getragen ist, wo sich die Arme auf einem Pfosten der Dichtung treffen.

Vorteile der Erfindung

Die Erfindung schafft Vorteile gegenüber gegenwärtigen Düsendesigns, indem die Fähigkeit geschaffen wird, rasch die Konfiguration von einer Flugzeugtriebwerk-Abgasdüse zu verändern, die Infrarotsignaturemissionen zu einer solchen verringert, die ein besseres Kampfvermögen bekommt, wodurch ein Flugzeug zwei stark unterschiedliche Typen von Kampfmissionen fliegen kann. Dies sorgt für einen Kostenvorteil aufgrund der Tatsache, dass ein Flugzeugtyp einen breiteren Bereich von Missionen fliegen kann. Ein anderer Vorteil der Erfindung ist die Gemeinsamkeit der Befestigungs-Hardware zu bestehenden Düsen, was eine erfindungsgemäß aufgebaute Düse dazu bringt, dass Triebwerke einfacher und schneller angepasst werden können als die bekannten AVEN Düsenkonstruktionen. Die Erfindung schafft auch Verbindungen (die notwendig sind, um Schubvektorierung mit einer achssymmetrischen Düse zu erzielen), die dazu verwendet werden, Düsenejektoren aufzunehmen, die die Lebensdauer der divergenten Klappen und Dichtungen signifikant verlängern. Die Düse arbeitet effizienter als bekannte AVEN Düsen, da das Drehen aus der radialen Ebene heraus stromabwärts von der Engstelle gemacht wird, wodurch eine Strömungsverformung oder eine Wirkung auf die Arbeitsweise der Engstelle vermieden wird, was für den Engstellenbetrieb wichtig ist. Dies macht auch den Engstellenbetrieb besser voraussagbar und gibt den Flugzeug- und Triebwerksdesignern einen größeren Spielraum bei der Konstruktion einer aggressiveren Fähigkeit in das Triebwerk und das Flugzeug.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die neuartigen Merkmale, die als charakteristisch für die vorliegende Erfindung angenommen werden, sind in den Ansprüchen angegeben und differenziert beschrieben. Die Erfindung wird zusammen mit ihren weiteren Aufgaben und Vorteilen ausführlicher in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht von einer achssymmetrischen vektorierenden Abgasdüse ist, die eine Ejektorkühleinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt;
Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht von der Ejektorkühleinrichtung in der vektorierenden Abgasdüse gemäß Fig. 1 ist;
Fig. 3 eine Seitenansicht von einem Teil von einer Klappe ist, die in einem Ejektormodus gemäß dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung konfiguriert ist;
Fig. 4 eine Seitenansicht von einem Teil von einer Klappe ist, die in einem Nicht-Ejektormodus gemäß dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung konfiguriert ist;
Fig. 5 eine Seitenansicht von einem Teil von einer Dichtung ist, die in einem Ejektormodus gemäß dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung konfiguriert ist;
Fig. 6 eine Seitenansicht von einem Teil von einer Dichtung ist, die in einem Nicht-Ejektormodus gemäß dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung konfiguriert ist.

Detaillierte Beschreibung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 1 als ein Düsenkühlsystem, das bei 2 allgemein gezeigt ist, für eine achssymmetrische Schubvektorierungsdüse 14 in einem Abgasabschnitt 10 von einem Flugzeug-Gasturbinentriebwerk (nicht in seiner Gesamtheit gezeigt) dargestellt. Das Düsenkühlsystem 2 hat eine verstellbare Einrichtung, um Kühlluft über longitudinal verlaufende, innere, heiße Oberflächen S von divergenten Klappen 54 und Dichtungen 55 zu leiten, die eine heiße Abgasströmung 4 in einem divergenten Abschnitt 48 der Düse 14 begrenzen und einschließen, um den divergenten Abschnitt der Düse 14 für eine IR Unterdrückung zu kühlen. Kühlluft wird aus einer Triebwerksdüsenbucht 6 eingezogen, die etwa auf Umgebungsbedingungen ist, weit kälter als die heißen Oberflächen S. Der Abgasabschnitt 10 enthält, in einer Reihenströmungsanordnung, einen Kanal oder ein Triebwerksgehäuse 11 mit fester Strömungsfläche, der radial außen von einer Nachbrennerauskleidung 12 angeordnet ist, und die achssymmetrische Schubvektorierungsdüse 14 des konvergenten/divergenten Typs.
Indem weiterhin auf Fig. 1 Bezug genommen wird, enthält die Düse 14 in einer Reihenströmungsanordnung einen konvergenten Abschnitt 34, eine Engstelle (Hals) 40 mit veränderbarer Strömungsfläche und den divergenten Abschnitt 48. Der konvergente Abschnitt 34 enthält mehrere primäre oder konvergente Klappen 50, die in Umfangsrichtung um die Triebwerksmittellinie 8 herum angeordnet sind, mit überlappenden primären oder konvergenten Dichtungen 51, die zwischen und in dichtendem Eingriff mit der radial nach innen gerichteten Oberfläche der in Umfangsrichtung benachbarten konvergenten Klappen 50 angeordnet sind. Jede einzelne der konvergenten Klappen 50 ist an ihrem vorderen Ende an dem Gehäuse 11 durch eine erste Schwenk- oder Gabelverbindung 52 schwenkbar angebracht. Die divergente Klappe 54 ist an ihrem vorderen Ende 53 an einem hinteren Ende 188 der konvergenten Klappe 50 durch eine erste Verbindungseinrichtung mit einem Dreh-Freiheitsgrad (DOF) in der Form von einem Düsenstiftgelenk 56 schwenkbar angebracht, und zwar im allgemeinen an einer axialen Stelle in der Düse 14, die mit der Engstelle 40 zusammenfällt. Divergente Klappen 54 sind im allgemeinen in Umfangsrichtung um die Triebwerksmittellinie 8 herum mit überlappenden divergenten oder divergenten Dichtungen 55 angeordnet, die zwischen und in dichtendem Angriff mit der radial nach innen gerichteten Oberfläche von in Umfangsrichtung benachbarten divergenten Klappen 54 angeordnet sind. Die divergenten Dichtungen 55 sind so gestaltet, dass sie eine Abdichtung gegen die divergenten Klappen 54 während des Düsenbetriebs sorgen, wenn der Düsendruck, der Druck innen von den Klappen und Dichtungen, normalerweise größer ist als der Druck außerhalb der Düse, üblicherweise Umgebungsluft oder Düsenbuchtdruck. Der Engstelle 40 ist eine Engstellenfläche zugeordnet, die üblicherweise mit A8 bezeichnet wird, und ein Düsenausgang 44 ist im allgemeinen am Ende der divergenten Klappen 54 und hat eine zugeordnete Ausgangsfläche, die üblicherweise als A9 bezeichnet wird.
In Fig. 2 ist mit weiteren Einzelheiten die Anordnung dargestellt, die zum Befestigen der divergenten Klappen 54 und Dichtungen 55 an den konvergenten Klappen 50 bzw. Dichtungen 51 verwendet wird, um selektiv für eine achssymmetrische Schubvektorierung zu sorgen. Das Düsenstiftgelenk 56 versieht die divergenten Klappen 54 mit der Fähigkeit, um eine Gelenkachse 180 in einer radialen Richtung in Bezug auf die Triebwerksmittellinie 8 in Fig. 1 zu schwenken. Das Düsenstiftgelenk 86 hat einen viele Ansatzstücke aufweisenden hinteren Rundkörper 182, der an dem vorderen Abschnitt 49F von der divergenten Klappe 54 angebracht ist, und ein viele Ansatzstücke aufweisenden vorderen Rundkörper 184, der an dem hinteren Ende 188 von der konvergenten Klappe 50 an der Engstelle 40 angebracht ist. Der viele Ansatzstücke aufweisende hintere Rundkörper 182 und der viele Ansatzstücke aufweisende vordere Rundkörper 184 haben viele ineinander greifende Ansatzstücke 189 mit fluchtend ausrichtbaren Öffnungen 187 und einem lösbaren vorderen Gelenkstift 183, der durch die Öffnungen hindurch angeordnet ist. Dies sorgt für eine Schwenkverbindung, die die vorderen Abschnitte 49F der divergenten Klappen 54 mit der relativ feststehenden Engstelle 40 der Düse 14 verbindet.
Weiterhin ist in Fig. 2 eine verstellbare oder selektive Einrichtung dargestellt, um für eine Ejektorfilmkühlung der divergenten Klappen und Dichtungen zu sorgen. Die divergenten Klappen 54 und Dichtungen 55 sind jeweils in axial benachbarte, vordere und hintere Abschnitte 49F bzw. 49A unterteilt, wobei jeder von ihnen vordere und hintere innere, heiße Oberflächen 47F bzw. 47A hat. Der hintere Abschnitt 49A ist an dem vorderen Abschnitt 49F durch eine Befestigungsvorrichtung angebracht, die gestattet, dass der hintere Abschnitt relativ zu dem vorderen Abschnitt in einer von wenigstens zwei Positionen angebracht werden kann. Eine erste dieser zwei Positionen ordnet die Abschnitte im Abstand an, um einen Spalt 106 mit einem ringförmigen Durchmesser D zwischen den Abschnitten zu bilden, der gestattet, dass Kühlluft 102 auf die hintere innere heiße Oberfläche 47A strömt, und eine zweite dieser zwei Stellungen ordnet die Abschnitte in einer eng aneinander liegenden Relation an, so dass Kühlluft 102 im wesentlichen daran gehindert ist, auf die hintere innere heiße Oberfläche zu strömen. Der Spalt 106 bildet im wesentlichen einen ringförmigen Schlitz um die Düse 14 herum zwischen überlappenden Enden 107 der vorderen und hinteren Abschnitte 49F bzw. 49A. Der Schlitz hilft, die Kühlluft 102 auf der hinteren inneren heißen Oberfläche 47A zu halten, wodurch die Ejektormoduskühlung insbesondere zur IR Signaturverminderung weiter verbessert wird. Dies gestattet, dass die Düse entweder in einem Ejektorkühlmodus, wobei der Spalt 106 offen ist, oder in einem Nicht-Ejektorkühlmodus angeordnet wird, bei dem der Spalt im wesentlichen geschlossen ist. Die Änderung zwischen den zwei Modi ist relativ einfach zu machen und kann im Feld unter Kampfbedingungen durchgeführt werden.
Eine Umfangszentrierung der divergenten Dichtung 55 zu der konvergenten Dichtung 51 wird durch eine axiale Zentriervorrichtung erreicht, die allgemein bei 160 gezeigt ist und die einen langgestreckten Stift 162 aufweist, der sich von einer Rückseite 161 der konvergenten Dichtung 51 nach außen und senkrecht dazu erstreckt und in einem breiteren und im allgemeinen axial langgestreckten Schlitz 164 in einem Zentrieransatz 168 angeordnet ist, der an einer gekrümmten Lippe 172 der divergenten Dichtung 55 befestigt ist. Die Lippe 172 überlappt die konvergente Dichtung 51 und bildet eine Kontaktdichtung mit der konvergenten Dichtung, während sie ihr trotzdem gestattet, in radialer Richtung zu schwenken und etwas in der Umfangsrichtung zu gleiten, um die Vektorierung der Düse 14 aufzunehmen. Die Hauer-Düse in dem US-Patent 4, 994, 660 hat eine Universalverbindung zwischen den konvergenten Klappen 50 und den divergenten Klappen 54. Die vorliegende Erfindung sorgt für den gleichen Grad an Schwenkung in radialer und Umfangsrichtung an zwei getrennten axialen Stellen in der Düse 14. Indem die Umfangsbewegung der divergenten Klappen 54 weiter stromabwärts von der Engstelle gemäß der vorliegenden Erfindung angeordnet wird, erfolgt die Drehung der Strömung aus der radialen Ebene heraus stromabwärts von der Engstelle, wodurch eine Strömungsverformung oder andere unerwünschte Wirkungen auf den Düsenbetrieb vermieden werden. Dies macht auch den Engstellenbetrieb besser voraussagbar und gestattet den Flugzeug- und Triebwerkskonstrukteuren mehr Spielraum beim Gestalten eines größeren Flugumfanges und/oder eine aggressivere Fähigkeit in das Triebwerk und das Flugzeug.
Fig. 3 stellt die erste Stellung der vorderen und hinteren Abschnitte 49F bzw. 49A der divergenten Klappen 54 dar, wobei die Düse 14 in einem Kühlejektormodus ist, und Fig. 4 stellt die zweite Stellung der vorderen und hinteren Abschnitte 49F bzw. 49A der divergenten Klappen 54 dar, wobei die Düse in einem Nicht-Ejektormodus ist. Fig. 5 stellt die erste Stellung der vorderen und hinteren Abschnitte 49F bzw. 49A der divergenten Dichtungen 55 dar, wobei die Düse 14 in einem Kühlejektormodus ist, und Fig. 6 stellt die zweite Stellung der vorderen und hinteren Abschnitte 49F bzw. 49A der divergenten Dichtungen 55 dar, wobei die Düse in einem Nicht-Ejektormodus ist.
In den Fig. 2-6 ist die Befestigungsvorrichtung als Beispiel in der Form eines Klappenstiftgelenks 110 dargestellt, das einen ersten hinteren Rundkörper 111, der an dem hinteren Abschnitt 49A angebracht ist und wenigstens zwei hintere Ansatzstücke 113A des Rundkörpers aufweist, und einen ersten vorderen Rundkörper 112 hat, der an dem vorderen Abschnitt 49F befestigt ist und wenigstens zwei vordere Ansatzstücke 113F des Rundkörpers aufweist, wobei die vorderen und hinteren Ansatzstücke ineinander greifen und ausrichtbare Öffnungen 116 aufweisen, wobei ein lösbarer erster Gelenkstift 119 durch die Öffnungen hindurch angeordnet ist. Der lösbare Gelenkstift 119 ist im wesentlichen senkrecht zu der hinteren heißen Innenfläche 47A und der Gelenkachse 180, die eine Drehachse ist und quer zu dem ersten Gelenkstift 119 ist. Der erste Gelenkstift 119 gestattet, dass die hinteren Abschnitte 49A der divergenten Klappen 54 im allgemeinen in einer Umfangsrichtung relativ zu der Engstelle und der Triebwerksmittellinie 18 schwenken, was in Kombination mit der Schwenkung der vorderen Abschnitte 49F der divergenten Klappen 54 den Schub des Triebwerkes vektoriert, indem die heiße Abgasströmung 4 vektoriert oder gelenkt wird. Der hintere Abschnitt 49A ist an dem vorderen Abschnitt 49F durch eine Befestigungsvorrichtung angebracht, die gestattet, dass der hintere Abschnitt relativ zu dem vorderen Abschnitt in einer von wenigstens zwei Positionen angebracht werden kann, die dadurch bestimmt werden, ob die zwei hinteren Rundkörperansätze 113A oberhalb oder unterhalb der entsprechenden zwei vorderen Rundkörperansätze 113F sind.
Die benachbarten divergenten Klappen 54 und Dichtungen 55 sind normalerweise in einer überlappenden dichtenden Relation um die Mittellinie der unvektorierten Düse herum angeordnet, die mit der Triebwerksmittellinie 8 koinzidiert. Die Dichtungen 55 sind radial innen von den benachbarten Klappen angeordnet und so gestaltet, dass sie eine Dichtung gegen die Klappen während des normalen Düsenbetriebs bilden, wenn der Düsendruck, der Druck radial innen von den Klappen 54 und Dichtungen 55, normalerweise größer als der Druck in der Düsenbucht 6 ist. Eine vordere Halteeinrichtung 120 für eine divergente Dichtung und eine hintere Halteeinrichtung 124 für eine divergente Dichtung (auch allgemein in Fig. 1 dargestellt) haltert die divergenten Dichtungen gegen die divergenten Klappen während einer Schubvektorierung und wenn der Druck in der Bucht 6 über den Druck in dem divergenten Abschnitt der Düse 14 ansteigt. Die Düse 14 vektoriert Schub durch Positionierung der divergenten Klappen 54 und Dichtungen 55 asymmetrisch zur Mittellinie 8; deshalb sind die radialen und Umfangspositionen und die Lage und zu diesem Zweck die vorderen und hinteren Halteeinrichtungen 120 bzw. 124 vorgesehen, um bei umgekehrten Druckgradienten die Dichtung 55 gegen die Klappe 54 zu halten, wie es bereits beschrieben wurde. Diese sind ähnlich zu der Dichtung zur Klappenhalteeinrichtung, die in dem US-Patent 5,269, 467 beschrieben ist.
Mehrere Nockenrollen 62 sind in einem primären Ring 66 angeordnet, der seinerseits nach vorne und hinten durch mehrere primäre Stellglieder (Aktuatoren) 70 verschoben wird, von denen es in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel vier gibt. Die variable Engstellenfläche A8 wird durch die Wirkung der Nockenrolle 62 auf der Nockenfläche 60 gesteuert, die auf der Rückseite der konvergenten Klappe 50 ausgebildet ist. Während des Betriebes drückt der hohe Druck der Abgase innerhalb der Düse die konvergenten Klappen 50 und die divergenten Klappen 54 radial nach außen und hält somit die Nockenfläche 60 in Kontakt mit einer der Nockenrollen 62. Eine ringförmige Stellgliedhalterung 76 ist auf dem Triebwerksgehäuse 11 angebracht und ein primäres Stellglied 70 ist an der Stellgliedhalterung durch eine universale Kugelverbindung 74 schwenkbar verbunden. Das primäre Stellglied 70 hat eine Stellgliedstange 73, die ihrerseits mit dem primären Ring 66 durch eine Kugelverbindung 68 verbunden ist.
Mehrere vektorierende Stellglieder (Aktuatoren) 90, von denen es in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel drei gibt, sind im gleichen Winkel in Umfangsrichtung um das Gehäuse 11 herum angeordnet und an der Stellgliedhalterung 76 durch universale Kugelverbindungen 94 in einer ähnlichen Art und Weise angeordnet wie die Stellglieder 70. Ein Stellring 86 ist mit den vektorierenden Stellgliedern 90 an dem hinteren Ende von einer vektorierenden Stellgliedstange 93 durch eine Kugelverbindung 96 verbunden. Dies sorgt dafür, dass der Stellring 86 axial verschoben und um die Mittellinie 8 gekippt wird, um seine Lage zu steuern. Der Stellring 86 steuert die Positionierung oder Schwenkung der divergenten Klappen 54.
Das Stiftgelenk 56 der Düse und das Stiftgelenk 110 der Klappe gestatten, dass der vordere Abschnitt 49F der divergenten Klappen 54 in radialer Richtung in Bezug auf die Triebwerksmittellinie 8 schwenkt, und sie gestatten, dass die hinteren Abschnitte 49A der divergenten Klappen im allgemeinen in einer Umfangsrichtung relativ zu der Engstelle und der Triebwerksmittellinie 8 schwenken. Dies gestattet auf wirksame Weise, dass die hinteren Abschnitte 49A der divergenten Klappen 54 sowohl in den Radial- als auch Umfangsrichtungen schwenken, um den Schub des Triebwerkes zu vektorieren, indem die heiße Abgasströmung 4 vektoriert oder gelenkt wird. Das Schwenken der vorderen und hinteren Abschnitte 49F und 49A der divergenten Klappen 54 wird in einer viele Freiheitsgrade aufweisenden Art und Weise durch mehrere entsprechende Y-Rahmen 59 gesteuert, die Steuerarme 59A und 59B haben, die operativ den sekundären Stellring 86 mit den hinteren Abschnitten 49A der divergenten Klappe 54 verbinden. Äußere Klappen 64 werden wenigstens teilweise durch Y-Rahmen 59 gehaltert und sorgen für eine saubere und glatte aerodynamische Form entlang dem Äußeren der Düse.
Die Steuerarme 58A und 58B sind an dem Stellring 86 durch 3 DOF Kugelverbindungen 82 verbunden, die für ein gabelartiges Schwenken der Y-Rahmen 59 sorgen, und der Y-Rahmen ist mit dem hinteren Ende der divergenten Klappe 54 durch eine Kugelverbindung 84 verbunden. Dieses Gestänge hat die Funktion, eine Lageänderung des Stellringes 86 in eine viele Freiheitsgrade aufweisende Schwenkänderung oder Kreisbewegung der divergenten Klappe 54 zu verschieben, wobei jede divergente Klappe durch einen unterschiedlichen Winkel geschwenkt werden kann. Die Verwendung der Kugelverbindungen 82 zum Befestigen der Steuerarme 58A und 58B sorgt für ein gabelartiges Schwenken des Y-Rahmens 59, während verhindert wird, dass irgendwelche Verwindungslasten, die einem der Steuerarme 58A und 58B erteilt werden kann, zurück auf den Stellring 86 übertragen werden. Eine Hauptstütze 92 sorgt für eine Befestigung für die divergente Klappe 54 und für eine Halterung für Verbindungen 84 und den ersten hinteren Rundkörper 112 und den ersten vorderen Rundkörper 112 an ihren gegenüberliegenden zwei Enden.
Der Stellring 86 wird gehaltert durch drei axial einstellbare Stellring-Haltevorrichtungen 100, die in gleichen Winkeln in Umfangsrichtung um das Gehäuse 11 herum angeordnet sind, wodurch der Stellring 86 durch die vektorierenden Stellglieder 90 axial verschoben und kardanisch angeordnet werden kann. Ein axial verschiebbarer A-Rahmen 210 haltert den Stellring 86 durch eine 3 DOF Kugelverbindung 206. Der A-Rahmen 210 ist schwenkbar an dem Schieber 220 mit einer gabelartigen Gelenkvorrichtung 208 in der Form von Kugelverbindungen an den Enden der Arme 211a und 211b befestigt. Die Verwendung von Kugelverbindungen an den Enden der Arme 211a und 211b sorgt für ein gabelartiges Schwenken für den A-Rahmen 210 und eliminiert auch die Übertragung von Verwindungslasten, die den Armen erteilt sein können. Der Schieber 220 ist entlang einem hohlen Schieberstab 226 verschiebbar, der an dem Triebwerksgehäuse 11 durch einen vorderen Bügel 230 und einen hinteren Bügel 236 befestigt ist. Die Stellring-Haltevorrichtung 100 gestattet, dass der Stellring 86 in axialer Richtung nach vorne und hinten verschoben und gekippt werden kann, um so seine Lage zu verändern. Eine detailliertere Beschreibung der Stellring-Haltevorrichtung kann in dem US-Patent 5, 174,502 von Lippmeier u. a. mit der Bezeichnung "Support for a Translating Nozzle Vectoring Ring" gefunden werden, das durch diese Bezugnahme hier eingeschlossen wird.
Schubvektorierungsdüsen vektorieren Schub durch Positionierung der divergenten Klappen 54 und Dichtungen 55 asymmetrisch relativ zur Mittellinie 8, also den Radial- und Umfangspositionen und der Lage der divergenten Klappen und Dichtungen. Der stellende Vektorierungsring 86 wird verschoben und kardanisch angeordnet um die Mittellinie 8 durch wenigstens drei vektorierende Stellglieder 90 und diese werden auch dazu verwendet, den Vektorierungsring zu verschieben, um die variable Ausgangsfläche A9 anzupassen und/oder zu steuern und das Ausgangsflächen/Engstellenflächen-Verhältnis A9/A8 einzustellen. Die variable Engstellenfläche A8 kann unabhängig eingestellt werden durch Verschiebung des primären Ringes 86 durch die primären Stellglieder 70. Alternativ können beide Sätze von Stellglieder und Ringen in Kombination verwendet werden, um das Ausgangsflächen/Engstellenflächen-Verhältnis A9/A8 einzustellen.
Fig. 2 stellt mit weiteren Einzelheiten die vordere Haltevorrichtung 120 dar, die ein quer verlaufendes vorderes Kanalstück 126 aufweist, das vordere Kanalwände 128 hat, die auf der Rückseite der Klappe 54 angebracht sind. Ein kugelförmiger vorderer Halteansatz 130 ist von der Dichtung 55 an dem Ende von einem vorderen Arm 132 getragen und innerhalb des vorderen Kanalstückes 126 bewegbar angeordnet.
Die schmale Breite von dem vorderen Kanalstück 126 begrenzt die Bewegung von dem vorderen Halteansatz 130 und versieht diesen mit einer einen Freiheitsgrad (1 DOF) aufweisenden Bewegung in einer Richtung quer zu der axialen Richtung und gestattet trotzdem, dass sich der Ansatz innerhalb des vorderen Kanalstückes dreht. Der schwenkbare Stab 140 ist an seiner Mitte 141 um einen vorderen Pfosten 142 schwenkbar angebracht, der vorzugsweise mit der Rückseite von der Dichtung 55 gegossen ist und sich von einer vorderen Position der Rückseite der Dichtung 55 radial nach außen erstreckt. Der schwenkbare Stab 140 ist auf dem vorderen Pfosten 142 befestigt. Der vordere Pfosten 142 kann an seinem Oberteil mit Gewinde versehen sein und eine bearbeitete Flanschhülse kann verwendet werden, um den schwenkbaren Stab 140 schwenkbar zu haltern, der durch eine Mutter auf dem mit Gewinde versehenen Oberteil von dem vorderen Pfosten befestigt ist. Der kugelförmige vordere Halteansatz 130 sieht aus und arbeitet etwas ähnlich wie eine Anhängerstützkugel. Die Ansatzstücke sind notwendig, um in den vorderen Kanalstücken der divergenten Klappe Kontakt zu halten, wenn die Abgasdüse vektoriert wird. Dies ist deutlicher in dem US-Patent 5,269,467 gezeigt, wie auch eine alternative vordere Haltevorrichtung, die federbelastete, kugelförmige vordere Halterungsansätze 130 hat, die jeweils auf einer Welle 133 angebracht sind, die in einem Loch in jedem der vorderen Arme 132 des schwenkbaren Stabes 140 (nicht gezeigt) durch den vorderen Arm verschiebbar angeordnet ist.
Die hintere Haltevorrichtung 124 hat ein quer verlaufendes hinteres Kanalstück 146 mit hinteren Kanalwänden 148, das an der Rückseite von der divergenten Klappe 54 angebracht ist. Ein hinterer Halteansatz 150 ist von der divergenten Dichtung 55 an dem Ende von einem hinteren Arm 152 getragen und ist in dem hinteren Kanalstück 146 bewegbar angeordnet. Eine hintere Positioniervorrichtung ist vorgesehen, um die Positionierung benachbarter divergenter Klappen 54 und divergenter Dichtungen 55 zu unterstützen, indem der hintere Halteansatz 150 innerhalb des hinteren Kanalstückes 146 positioniert wird, wenn die benachbarte divergente Dichtung 55 und die divergente Klappe 54 bewegt werden und insbesondere wenn ihre Lagen in Bezug zueinander während einer Schubvektorierung geändert werden. Die hintere Positioniervorrichtung sorgt für eine relativ große Breite für das hintere Kanalstück 146, was eine 2 DOF Bewegung des hinteren Halteansatzes 150 in Bezug auf die Klappe 54 in den Quer- und Längsrichtungen gestattet. Ein Haken kann an den das Ansatzstück tragenden Enden der hinteren Arme 152 vorgesehen sein, und das Ende von dem hinteren Kanalstück 146 kann eine Umfangs-Haltevorrichtung haben, um eine Lösung des Eingriffes zwischen der Dichtung 55 und der Klappe 54 zu verhindern. Dies ist mit weiteren Einzelheiten in dem US-Patent 5,269,467 erläutert.
Es ist zwar das bevorzugte Ausführungsbeispiel unserer Erfindung vollständig beschrieben worden, um ihre Prinzipien zu erläutern, es ist aber verständlich, dass verschiedene Modifikationen oder Abänderungen an dem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, wie er in den beigefügten Ansprüchen angegeben ist.

Claims

1. Selektiv kühlbare, longitudinal verlaufende und in Umfangsrichtung benachbarte, divergente Abgasströmungs-Einschlusselemente (54, 55), die eine heisse Abgasströmungsbahn (4) in einem divergenten Abschnitt (48) von einer Flugzeug- Gasturbinentriebwerks-Abgasdüse (14) begrenzen, wobei die Einrichtung (2) enthält:

axial benachbarte, vordere und hintere Abschnitte (49F, 49A) von wenigstens einem der Abgasströmungs-Einschlusselemente (54, 55),

wobei die benachbarten vorderen und hinteren Abschnitte (49F, 49A) vordere bzw. hintere heisse Oberflächen (47F, 47A) aufweisen,

eine Befestigungseinrichtung zum Befestigen des hinteren Abschnitts (49A) an dem vorderen Abschnitt (49F) in einer von wenigstens zwei Stellungen,

wobei eine erste der zwei Stellungen die Abschnitte im Abstand anordnet, um einen Spalt (106) zwischen den Abschnitten zu bilden, damit Kühlluft (102) auf die hintere innere heisse Oberfläche (47A) strömen kann,

wobei eine zweite der zwei Stellungen die Abschnitte in einer eng aneinander anliegenden Beziehung anordnet, um so im wesentlichen zu verhindern, daß Kühlluft (102) auf die hintere innere heisse Oberfläche (47A) strömt,

dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung (56) ein Klappenstiftgelenk (110)ist, das enthält:

einen ersten hinteren Rundkörper (111), der an dem hinteren Abschnitt (49A) angebracht ist und wenigstens zwei hintere Ansatzstücke (113A) aufweist,

einen ersten vorderen Rundkörper (112), der an dem vorderen Abschnitt (49F) angebracht ist und wenigstens zwei vordere Ansatzstücke (113F) aufweist,

wobei die vorderen und hinteren Ansatzstücke (113A, 113F) verschachtelt sind und fluchtend ausrichtbare Öffnungen (116) mit einem lösbaren ersten Gelenkstift (119) aufweisen, der durch sie hindurch angeordnet ist, wobei der lösbare Gelenkstift (119) im wesentlichen senkrecht zu der hinteren inneren heissen Oberfläche (47A) ist.

2. Abgasströmungs-Einschlusselemente nach Anspruch 1, wobei ferner eine Schwenkverbindung (56) zwischen dem vorderen Abschnitt (49F) und einer Engstelle (40) der Düse (14) vorgesehen ist, wobei die Schwenkverbindung wenigstens eine Drehachse (180) hat, die quer zu dem Klappengelenkstift (110) verläuft.

3. Abgasströmungs-Einschlusselemente nach Anspruch 2, wobei die Schwenkverbindung (56) enthält:

ein zweites Stiftgelenk (183) mit einem zweiten hinteren Rundkörper (182), der an dem vorderen Abschnitt (49F) angebracht ist,

einen zweiten vorderen Rundkörper (184), der an einem hinteren Ende (188) von einem konvergenten Abgasströmungs-Einschlusselement (50) an der Engstelle (40) angebracht ist, wobei das konvergente Element (50) eines von einer Anzahl konvergenter Elemente (50, 51) ist, die die heisse Abgasströmungsbahn (4) in einem konvergenten Abschnitt (34) der Flugzeug-Gasturbinentriebwerks-Abgasdüse (14) begrenzen, und ein zweiter Gelenkstift (183) durch die Öffnungen (187) in den zweiten hinteren und vorderen Rundkörpern (113A, 113F) angeordnet ist.

4. Abgasströmungs-Einschlusselemente nach Anspruch 3, wobei die Abgasströmungs-Einschlusselemente Klappen (54) und Dichtungen und ferner enthalten:

eine Halteeinrichtung (120) zur Ausbildung einer Halterung zwischen den Klappen (54) und Dichtungen (55), wobei die Dichtungshalteeinrichtung (120) enthält:

Kanalstücke (126) mit quer verlaufenden Kanalwänden (128), die auf den Klappen (54) angebracht sind,

Halterungsansätze (130), die von den Dichtungen (55) getragen sind und bewegbar in den Kanalstücken (126) angeordnet sind, und

eine Stelleinrichtung, die den Halterungsansätzen (130) zwei Freiheitsgrade der Bewegung relativ zu deren entsprechenden Klappe innerhalb ihres entsprechenden Kanalstücks (126) gibt.

5. Abgasströmungs-Einschlusselemente nach Anspruch 4, wobei die Stelleinrichtung enthält:

einen schwenkbaren Stab (140) mit entgegengesetzt angeordneten ersten und zweiten Schwenkarmen (132, 152) und entsprechenden entfernten ersten und zweiten Ansatzenden (130, 150), wobei jedes Ansatzende einen der Halterungsansätze (130) innerhalb eines der Kanalstücke (126) trägt, und

der Schwenkstab (140) an einem Punkt (141) schwenkbar getragen ist, wo sich die Arme (211a, 211b) auf einem Pfosten auf der Dichtung treffen.