<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
<Desc/Clms Page number 2>
Moteur à réaction composite pour sérodynes à grand écart de vitesses (Inventeur : K.A.W. Eichholtz)
On a décrit, dans le brevet principal, un moteur à réaction composite comportant au moins deux canaux se terminant par des tuyères séparées et dont l'un contient un générateur de gaz dont la puissance utile est absorbée par un turbocompresseur produisant de l'air comprimé et l'autre - dit canal de puissance - un compresseur basse pression entraîné entièrement ou partiellement par l'air comprise émanant de ce générateur d'air comprimé et muni d'un dispositif permettant de varier, de façon continue, le débit et le rapport de pressions noue toutes le conditions de vol,
compte tenu de la vitesse axiale admissible à l'entrée du compresseur.
Dans un mode de réalisation d'un tel moteur com- posite, le compresseur basse pression fait partie d'une. turbo-soufflante logée dans le canal de puissance et dont
<Desc/Clms Page number 3>
la chambre de combustion est alimentée par l'air compriné provenant du canal contenant le générateur d'air comprimé L'air, refoulé par la soufflante et éventuellement chauffé, se mélange avec les gaz d'échappement de la turbine d'entraî- cernent de la dite soufflante, dans une chambre ménagée dans le canal de puissance et comportant un dispositif de réchauffe ou post-combustion permettant d'obtenir un surcroît de poussée.
La contribution do la soufflante à la poussée du Moteur est forte au décollage et aux basses vitesses et faible aux vitesses supersoniques où la compression de l'air s'effectue presqu'entièrement dans la veine d'entrée et la poussée est due dans une large mesure à l'effet statoréacteur.
Pour assurer le fonctionnement en vol subsonique et supersonique, les deux canaux sont munis de deux entrées d'air convergentes-divergentes réglables ou d'une entrée d'air commune convergente-divergente réglable et chaque ca- nal se termine par une tuyère convergente-divergente réglable individuelle.
La présente invention a pour objet un aérodyne à grand écart de vitesse, conçu pour des décollages et atter- rissages verticaux ou courts et pourvu d'un ou plusieurs moteurs composites conformes au brevet principal et mménagés de façon à assurer par eux-mêmes la propulsion de l'aérodyne ainsi que sa sustentation, la sustentation s'effectuant au moyen d'au moins une tuyère spéciale orientée vers le bas et alimentée par tout ou partie du flux du canal de puissance par prélèvement ou déviation de ce flux en un point intermédiaire du dit canal.
Cette tuyère spéciale de sustentation peut être par exemple une tuyère obturable ou l'extrémité d'un tron- çon basculant de ce canal et renfermant la soufflante.
La ou les tuyères spéciales de sustentation sont placées de manière que la poussée sustentatrice dirigée vers le haut (ou la résultante des poussées sustentatrices) ,
<Desc/Clms Page number 4>
passe par le centre de gravité de l'aérodyne ou à proximité
EMI4.1
immédiate de celui-ci, afin d'éviter la création de moaentN dê86quillbeur8 qu'il serait autrement nécessaire de compté i. h: Il # t;.t' " a (.6 F . \i. Iéd\<!t \4, f "',f..f, ser..L cet effets la sonfntinsi que la chtabpe de réchauffe qui la suit sont située vers l'avant de l'a6rod.1n. par rapport 4 son centre de gravité.
Dans le cas d'aêrodfnea télé que les &,,1041 de chasse moderne. où le poids est principalement concentré vers l'avant, on disposera le générateur d'air comprimé vers l'arrière du centre de gravité de l'aérodyne*. Bien catendu, pour des avions de type différent où le poids se trouve réparti plutôt vers l'arrière, on pourra monter le générateur d'air comprimé dans une position que avancée,
Le moteur composite du brevet principal @ prête
EMI4.2
particulièrement bien i un tel aménagement tttnant compte de l'emplacement imposé de la ou des tuyères de sustentation au voisinage du entre de gravité a* itatroarus grtea 1 la faculté offerte pour le choix le plan judicieux de le - placement des autres parties constitutives du moteur et
EMI4.3
notamment de la soufflante et du générateur d'air eomppiat.
En effet, l'existence de canaux séparés contenant cet deux derniers appareils et l'absence de liaison cin6utique entre eux éliminent pratiquement toute sujétion quant à leur dit- position relative. D'ailleurs, le transfert de puissance
EMI4.4
utile par voie pneumatique du canal contenant le generateup d'air comprimé au canal contenant la soufflante ne requiert qu'un simple conduit d'interconnexion pouvant recevoir la
EMI4.5
forme et la longueur désirées, ce qui offro une grande souplesse d'installation comparativement à une liaison cinéma- tique } en outre, un tel conduit d'air comprimé est relativement léger et peu encombrant.
De façon générale, les considérations relatives à la stabilité longitudinale d'un aérodyne, notaient d'un
EMI4.6
aérodyne supersonique, conduisent z. aménager la place f,
<Desc/Clms Page number 5>
déplacement de son centre de gravite à proximité de la plage de déplacement de son centre aérodynamique en vol subsoni- que ot supersonique.
Habituellement, pour assurer de cette façon l'équi- libre de 1'aérodyne autour de l'axe de tangage passant par une position donnée de son centre de gravité dans les limi- tes de la plage de déplacement de celui-ci, les moments de piqué provenant de la cellule et de son équipement, dont les masses sont principalement concentrées vers l'avant, doivent être contrebalancéspar des moments de cabrage dus à un déport dee moteurs vers l'arrière. Il en est ainsi en particulier pour les avions de chasse où des masses impor- tantes sont nécessairement placéesen position avancée dans la cellule : radar et autres équipements de bord, armement, cabine de pilotage, etc... ;
dans ces cas, le centre de gravité des moteurs doit être situé en arrière du centre de gravité de l'aérodyne et il peut en résulter un débordement notable des moteurs par rapport au bord de fuite des ailes. la figure 1 des dessins annexés est une demi-vue en plan d'un aérodyne supersonique bimoteur connu, montrant très schématiquement une disposition habituelle. On voit en 1 le fuselage,- en 2 l'aile en delta, en 3 la manche d'entrée d'air d'un réacteur et en 4 l'orifice de sortie des gaz détendus par une tuyère convergente-divergente 5'. Dans le canal 6 ainsi délimité est logé le générateur de gaz 7 d'un moteur courant à simple ou à double flux, muni par exemple d'un dispositif de réchauffe indiqué schématique- ment en 8.
Le centre de gravité de l'avion est figuré cu CA et le centre de gravité d'un des moteurs en CM.
CM doit être en arrive de ca pour les raisons exposées plus haut, ce qui impess une position reculée du moteur et a pour conséquence un déhoridement de sa tuyère 6
<Desc/Clms Page number 6>
EMI6.1
rtlativ eat au bord de *Ito de l'sn 410 la ox 36 <tas> bre as réchauffa 8 aita6t 4 la sortit du tïn6r&teur de pz 7 se trouve to.teaent décalée en *prière dit oeutro de grailti Ci de lta...1on et 01 l'on y branchait dirootement au tty$p< &i1xU1alr, de sustentation orientée vers le bas.
(oette tuyère auxiliaire est représentée par un *trait ta pointillie);
EMI6.2
l'axe S de la poussée auttentatrios serait tras éloigné de Ci* d'au naissance de moments longitudinaux gênants En d'autres terme., l'ut1l1.atlon . auteurs de conception Classique carame propulseur et au.tentateur an. générateur de gaz à l'intérieur du canal thermodynamique, interdit pratiquement la réalisation simultanée des deux conditions déjà énoncées :
- d'une part, aménager le centre de gravité CM du moteur au±-
EMI6.3
fisamment en arrière du centre de gravité Ci de l'avion -'pour équilibrer les moments de piqué de la cellule et de son équipement*
EMI6.4
- d'autre part, brancher sur la chambre de r6*"ulte eu plusieurs tuyère de au.tentation de façon que la résultai te de la poussée sustentatrice S passe près du centre de gravité Ci de l'avion
En effet. cette chambre se trouve trop loin vers
EMI6.5
l'arriére et il faut alors avoir recourt, par ex..pll;" . dea réacteurs de sustentation .p6clux pour r6tabllr l'équi- libre envol sustenté par jet.
EMI6.6
Au contraire, avec la disposition coafoMM è 1 présente invention et représentée sur la demi-vue *a plan anhémat3.g,us de la figure 2 et sur les vues de dessous et do profil des figures 3 et 4, les deux conditions ci-dessus peuvent être remplies sans difficulté car le acteur se sub- divise en deux parties situées dans des canaux séparée : d'une part, la soufflante 9 entraînée par une turbine 10
EMI6.7
suivie d'une chambre de mélange et de poat-coa'b\1ation.l1
<Desc/Clms Page number 7>
EMI7.1
et a'as$ tqèrt eonvergMtAivee&tw 1S, laasal. hie.
Mat partis du canal de Puissance la et, d'autre part le générateur d'air comprimé 14 faisant partie du second canal 15 qui sa temine par la tuyère aonvargenteb,vargaaxe réglable 16. C'Mt 14 canal à puissance 13 qui fournit l'essentiel de la poussée (aux faibles vitesse* par l'tetlon da la turbo-aoufflante 9-10 et aux Vitesses 4lo'r6et par la réalisation cl%in cycle statoréaotour en non sain) tandis que le secoua canal 15 ne fournit qu'uns poussée faible Ainsi qu'il a été indiqué Plus haut,
cette sub- division en deux canaux séparés du acteur composite* permet de résoudre simplement et rationnellement le problème dt la répartition judicieuse des centres CA, CM et S.
Tout d'abord; l'absence de générateur de gaz dans le canal de puissance 18 offre toute latitude pour choisir l'emplacement de la tuyère auxiliaire de sustentation 17 de façon que l'axe S de la poussée qu'elle engendre passe à proximité immédiate du
EMI7.2
centre de gravité CA de l'a6rod7ne, la turbo-aoaffiante 9-10 pouvant âtre placée suffisamment vers l'avant pour ménager l'espace nécessaire z, la chambre de post-combustion 11 en amont de la tuyère de sustentation 17.
D'un autre cote, pour que le centre de gravité du moteur CM lait 1 l'arrière du centre de gravité de l'aérodyne CA, il suffit de monter le générateur d'air comprimé 14 en position suffisamment reculée ce qui ne présente aucune difficulté.
Il y a lieu de noter qu'à cause de phénomènes acoustiques, il peut être utile d'aménager les sorties de la tuyère 12 du canal de puissance et de la tuyère 16 du géné-
EMI7.3
rateur d'air comprime sensiblement dans le m8me plan trains- versai A cet effet, le canal de puissance 13 sera allongé vers l'arrière de la quantité convenable et le générateur d'air comprimé 14 avancé de façon que le centre de gravit6 avion-moteur reste inchangé.