DE833888C - Vorrichtung zum Regeln des wirksamen Austrittsquerschnittes eines Rohres, insbesondere einer Schubduese - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich "auf eine Vorrichtung zum Regeln des wirksamen Austrittsquerschnittes eines Rohres, die insbesondere auf Rohre größerer Abmessungen anwendbar ist, wie sie beispielsweise am Ende von Ausstoßrohren von durch Reaktion angetriebenen Luftfahrzeugen vorgesehen sind.

Gemäß der Erfindung endet das Rohr in einen vorzugsweise zylindrischen Rotationskörper, dessen Querschnitt wenigstens gleich dem maximal ziu erhaltenden wirksamen Querschnitt ist, und dieser Endteil umfaßt gleichachsig einen beweglichen Ring, der in axialer Richtung verschoben werden kann und dessen radialer Querschnitt vorzugsweise die Form eines FUigelprofils hat.

Die aerodynamische Zusammenarbeit zwischen dem Ring und dem Rohr verändert sich mit der Relativstellung dieser beiden Teile. Diese Veränderung ibewiirkt eine entsprechende Veränderung des Kontraktionskoeffizienten des aus dem Rohr ausgestoßenen Strahls und infolgedessen eine Veränderung des wirksamen Austrittsquerschnittes.

Bei den gegebenen Temperaturen der Austrittsgase ist es vorteilhaft, die Verschiebungsibewegung des Ringes ohne ein verschiebbares Führungsorgan zu erhalten, das in dem Gasstrom angeordnet ist. Dieses Ergebnis wird vorzugsweise durch die Verwendung mehrerer gleicher angelenkter Systeme erhalten, welche am Umfang des Ringes angeordnet sind. Diese angelenkten Systeme, welche vorteilhaft untereinander verbunden sind, werden von außen her gesteuert.

Auf diese Weise wird eine Vorrichtung einfacher Ausführung , zur Regelung des Austrittsrohres

erhalten, welche keine Berührung zwischen den Flächen des Ringes und denen des Kanales aufweist, und wodurch mögliche Schichtungen der durch dieses Röhr abgegebenen Gase vermieden werden.

Außerdem ist es möglich, diese Ausführungsform Rohren anzupassen, welche komprimierte Gase mit hoher Geschwindigkeit ausstoßen, indem der radiale Querschnitt und die Größenabmessunj;

ίο des Ringes so gewählt sind, daß das Auftreten von Druckwellen in der Strömung vermieden wird.

In der nachfolgenden Beschreibung ist eine Ausführungsform der Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen wiedergegeben, auf die die Erfindung jedoch nicht !beschränkt ist.

Fig. ι ist schematisch ein Querschnitt einer Vorrichtung gemäß der Erfindung naph Linie I-I der Fig. 2;

Fig. 2 ist eine Stirnansicht.

Die in diesen Figuren dargestellte Vorrichtung umfaßt im wesentlichen einen zylindrischen Kanal 1, in welchem sich gleichachsig ein Ring 2 verschiebt. Der Ring 2 in Form eines Rotationskörpers hat in radialer Richtung einen Querschnitt in der Form eines Flügelprofils, beispielsweise eines Joukowski-Profils. Wenn dieser Ring sich am Austrittsende des Kanales 1 verschiebt, verändert sich der wirksame Querschnitt des Rohres, denn es entsteht ein aerodynamisches Zusammenwirken zwischen der Innenwand des Kanales und den Rändern des Ringes. Die Pfeile 3 zeigen die Änderung der Spur zweier Luftfäden, welche diese Verkleinerung schematisch wiedergeben.

Die Verschiebung des Ringes 2 im Innern des Kanales kann durch eine beliebige Verschiebungseinrichtung erhalten werden. Bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel sind drei angelenkte Parallelogramme angewendet, welche tangential zum Ring 2 angeordnet sind. Jedes dieser Parallelogramme enthält zwei Stangen 4 und 5, welche um Achsen schwenken, die durch die Träger 6 getragen werden. Die Enden dieser an dem Ring 2 angelenkten Stangen sind auf Kugelgelenken 7 angeordnet, welche die durch die Parallelogramme erhaltene Verschiebung erleichtern, indem sie eine gewisse Relativdrehung des Ringes 2 um seine Achse gestatten.

Um die Versdhiebungssteuerung des Ringes 2 zu ermöglichen, ist wenigstens eine der Stangen, beispielsweise die Stange 5, nach außen durch einen Teil 5" verlängert, auf den eine Stange 8, die entsprechend dem Pfeil 9 beweglich ist, einwirkt. Um das System symmetrischer zu machen und die Reaktions'kräfte, denen der Ring 2 unterworfen wird, gleichmäßig aufzunehmen, ist es vorteilhaft, die Gesamtheit der Stangen 5 der drei Parallelogramme durch drei Stangen 8 zu verbinden, welche mit einer Führung 10 verbunden sind, die sicli gleichachsig zum Rohr 1 verschiebt. Diese Führung kann beispielsweise durch ein Rohr 11 getragen werden, das gegenüber dem Rohr 1 wärmeisoliert ist.

Es ist einleuchtend, daß auch andere angelenkte Systeme als Parallelogramme verwendet werden können und daß ihre Zahl von drei abweichen kann. Außerdem kann die auf die Parallelogramme einwirkende Steuereinrichtung anders als die beschriebene ausgeführt werden.

Es ist selbstverständlich, daß Einzelheiten in der oben beschriebenen Vorrichtung abgeändert werden können, ohne dadurch aus dem Rahmen der Erfindung herauszukommen.

Claims (4)

1. PATENTANSPRfCIIF.:

   I.Vorrichtung zum Regeln des wirksamen Austrittsquerschnittes eines Rohres, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung einen gleichachsig zum Rohr angeordneten Ring kleineren Durchmessers als das Rohr aufweist, dessen Radialquerschnitt die Form eines Flügelprofils hat und dessen Stellung längs der Achse des Rohres regelbar ist.
2. 2. Vorrichtung zum Regeln nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring zur Verschiebung gleichachsig zum Rohr durch Lenkersysteme geführt wird, die von außen gesteuert werden.
3. 3. Vorrichtung zum Regeln nach den An-Sprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die angelenkten Systeme Parallelogramme sind, deren Ebene tangential zum Umfang des Innenringes angeordnet ist.
4. 4. Vorrichtung zum Regeln nach den An-Sprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei der Parallelogramme eine gemeinsame Steuerung aufweisen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   3420 3.