DE1048093B

DE1048093B - Device for controlling the jet of a jet engine

Info

Publication number: DE1048093B
Application number: DES54108A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Eggers; Guenther Ernst
Original assignee: SNECMA SAS
Current assignee: Safran Aircraft Engines SAS
Priority date: 1956-07-03
Filing date: 1957-06-29
Publication date: 1958-12-31
Also published as: CH351801A

Description

Vorrichtung zur Steuerung des Strahls eines Strahltriebwerks Die Erfindung betrifft Strahltriebwerksaggregate und -anlagen, bei welchen ein in einem Ausstoßkanal <:tröniendes Gas in der Atmosphäre entspannt wird und hierbei eine Schubkraft erzeugt. Solche Aggregate sind unter anderem die Turbostrahltriebwerke und die Staustrahltriebwerke.Apparatus for controlling the jet of a jet engine The invention relates to jet engine assemblies and systems in which one in an exhaust duct <: the drenching gas in the atmosphere is relaxed and this creates a thrust generated. Such units include turbojet engines and ramjet engines.

Bekanntlich muß der Austrittsquerschnitt der Ausstoßdüse der Strahltriebwerke oder Strahltriebwerka"fgregate den verschiedenen Betriebsbedingungen,wie Beschleunigung oder Verzögerung, Arbeiten mit oder ohne Nachverbrennung, sowie den verschiedenen Flugbedingungen, wie Höhe und Geschwindigkeit, angepaßt werden.As is known, the outlet cross-section of the jet engine exhaust nozzle or jet engine aggregates to the various operating conditions, such as acceleration or delay, work with or without post-combustion, as well as the various Flight conditions, such as altitude and speed, can be adjusted.

Zur Beeinflussung des Triebstrahls ist es bereits bekanntgeworden, entweder einziehbare Teile zu verwchden. welche am Umfang der Düse, vorzugsweise an gegenüberliegenden Stellen derselben, angebracht sind und in den Strahl vorgeschoben werden. können, um Stromfäden des Strahls abfangende feste Hindernisse zu bilden, oder aber aerodynamische Steuermittel zu verwenden. Diese aerodynamischen Steuermittel sind int allgemeinen Blasdüsen, welche auf die Achse der Düse ausgerichtet sind und, mit Druckluft oder einem Druckmittel gespeist, zum Triebstrahl quer gerichtete Strahlen bilden. Die Erfahrung hat aber gezeigt, daß unter verschiedenen Benutzungsbedingungen, insbe-#;onder-e beim Überschreiten der Schallgeschwindigkeit sowie im Überschallgebiet die aerodynamischen Steuermittel fehlerhaft arbeiten. Die erstgenannten mechanischen Steuermittel, die unmittelbar auf den Triebstrahl einwirken, zeigen diese Nachteile jedoch nicht. Aus diesem Grunde sind sie vor allem für Maschinen mit lotrechter Landung und lotrechtem Start geeignet, da bei Start und Landung die Fluggeschwindigkeiten klein oder sogar Null sind, so daß die aerodynamischen Steuermittel nicht wirksam werden können. Neben diesen vorgenannten Vorteilen haftet aber den mechanischen Steuermitteln. der Nachteil an;, daß sie einem relativ .großen Verschleiß unterliegen, der vor allem an den freien. Rändern der einziehbaren Teile auftritt, und daß beim normalen Flugbetrieb mit mechanischen Mitteln keine so feinsttifi ge Regelung vorgenommen werden kann wie bei aerodynamischen Stetterrnitteln.To influence the drive jet it has already become known using either retractable parts. which on the circumference of the nozzle, preferably at opposite points of the same, are attached and advanced into the beam will. able to form solid obstacles intercepting streamlines of the beam, or to use aerodynamic control means. This aerodynamic control means are int general air nozzles which are aligned with the axis of the nozzle and, fed with compressed air or a pressure medium, directed transversely to the propulsion jet Form rays. Experience has shown, however, that under different conditions of use, especially when the speed of sound is exceeded and in the supersonic area the aerodynamic control means are malfunctioning. The former mechanical Control means which act directly on the propulsion jet show these disadvantages However not. For this reason, they are especially suitable for machines with perpendicular Landing and perpendicular take-offs are suitable, as the flight speeds during take-off and landing are small or even zero, so that the aerodynamic control means are ineffective can be. In addition to these aforementioned advantages, however, there are mechanical ones Tax funds. the disadvantage of; that they are subject to a relatively large amount of wear, especially to the free. Edges of the retractable parts occurs, and that when normal flight operations with mechanical means are not very finely tuned can be as with aerodynamic Stetterriddle.

Der Kernpunkt der vorliegenden Erfindung liegt somit darin, die aerodvnamischen Steuermittel mit den mechanischen Steuermitteln derart zu kombinieren, daß die einziehbaren Teile zur Verstärkung der von ihnen ausgeübten Wirkung in Blasdüsen auslaufen, welche in an sich bekannter Weise auf die Achse der Düse zu gerichtet sind und mit Druckluft oder einem Druckmittel gespeist zum Triebstrahl quer gerichtete Strahlen hild#en. Diese einziehbaren Teile können von unabhängigen Steuervorrichtungen, wie es bereits an sich von rein mechanischen Strahlsteuerungen bekannt ist, entweder symmetrisch betätigt werden, so daß sie eine Einschnürungswirkung auf den Strahl ohne Veränderung desselben ausüben, oder aber auch unsymmetrisch eingesetzt werden, so daß sie den Strahl in eine gewünschte Richtung ablenken und ein zur Steuerung der mit dem Triebwerk versehenen Vorrichtung benutzbares Moment erzeugen.The essence of the present invention is thus the aerodynamic To combine control means with the mechanical control means in such a way that the retractable Parts to intensify the effect exerted by them run out in blow nozzles, which are directed in a manner known per se to the axis of the nozzle and with compressed air or a pressure medium fed to the propulsion jet hild # en transversely directed jets. These retractable parts can be controlled by independent control devices, as is already the case is known per se from purely mechanical beam controls, either symmetrically operated so that they have a constricting effect on the beam without change exercise the same, or can also be used asymmetrically, so that they the Deflect the beam in a desired direction and use one to control the with the engine provided device generate usable moment.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Vorrichtungen zur Steuerung der Lage der die Blasdüsen tragenden einziehbaren Teile so ausgebildet, daß sie gleichzeitig die Regelung der Druckluftmenge zur Speisung der Blasdüsen bewirken, wobei diese Speisung in der zurückgezogenen Stellung der einziehbaren Teile unterbrochen ist.According to a further feature of the invention, the devices are designed to control the position of the retractable parts carrying the blower nozzles, that they simultaneously regulate the amount of compressed air to feed the air nozzles cause this feed in the retracted position of the retractable Parts is interrupted.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung.Further details and features of the invention emerge from the Description.

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnungen beispielsweise erläutert.The invention is explained with reference to the drawings, for example.

Fig. 1 ist eine schematische Ansicht auf das Ende einer mit einer erfindungsgemäßen Ablenk- und Einschnürungsvorrichtung versehenen Düse; Fig. 2 ist ein Axialschnitt längs der Linie II-II der Fig. 1; Fig. 3 und 4 zeigen zwei Ausführungsabwandlungen einer Einzelheit in größerem Maßstab; Fig. 5 bis 9 sind der Fig.2 ähnliche Schnitte, welche die Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf fünf andere Ausführungsformen von Düsen zeigen; Fig. 10 ist ein Axialschnitt eines mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgerüsteten kombinierten Turbo- und Staustrahltriebwerkes.; Fig. 11 und 12 zeigen schematisch zwei Möglichkeiten der Steuerung des Hilfsstrahls zur Ablenkung des Hauptstrahls und zur Einschnürung der Düse; Fig. 13 und 14 sind ein schematischer Längsschnitt bzw. eine schematische Endansicht einer offenen Düse beim Arbeiten mit Nachverbrennung; Fig. 15 und 16 sind entsprechende Ansichten einer ohne Nachverbrennung arbeitenden geschlossenen Düse.Figure 1 is a schematic view of the end of one with one deflection and constriction device according to the invention provided nozzle; Fig. 2 is an axial section along the line II-II of Fig. 1; 3 and 4 show two design modifications a detail on a larger scale; Figs. 5 to 9 are sections similar to Fig. 2, which the application of the device according to the invention on five show other embodiments of nozzles; Fig. 10 is an axial section of a with a combined turbo and ramjet engine equipped with a device according to the invention .; 11 and 12 schematically show two possibilities for controlling the auxiliary beam to deflect the main jet and to constrict the nozzle; Figures 13 and 14 are a schematic longitudinal section and a schematic end view of an open nozzle when working with post-combustion; Figs. 15 and 16 are corresponding views of a closed nozzle working without afterburning.

In Fig. 1 und 2 ist mit 1 eine einen Umdrehungskörper bildende Düse, welche durch eine kreisförmige Öffnung 2 ins Freie mündet, dargestellt.In Figs. 1 and 2, 1 is a nozzle forming a body of revolution, which opens into the open through a circular opening 2, shown.

Am Umfang der Düse 1 sind in der Nähe ihrer Austrittsöffnung 2 vier schwenkbare Klappen 3, 4, 5, 6 angeordnet, welche paarweise einander gegenüberliegen und je ein Endstück 7 in Form eines sich über einen Viertelkreis erstreckenden ringförmigen Bogens haben. Diese Endstücke werden nach 'vorn durch ein Knie von 90° und einen Stutzen 7o- verlängert. Die Klappen 3, 4, 5, 6 können durch Schwenken um zur Düse tangentiale Achsen 8 in die in dem oberen Teil der Fig. 1 und 2 sowie in Fig. 15 und 16 dargestellte Lage kommen, in welcher die Segmente 7 in die Düse vorspringen. Die Klappen können jedoch auch, wie in dem unteren Teil der Fig. 1 und 2 und in Fig. 13 und 14 dargestellt, nach außen, aus der Düse zurückstehen.On the circumference of the nozzle 1 in the vicinity of its outlet opening 2 there are four pivotable flaps 3, 4, 5, 6 are arranged, which lie opposite one another in pairs and one end piece 7 each in the form of an annular ring extending over a quarter circle Have bow. These end pieces are forward through a 90 ° knee and a Connection 7o extended. The flaps 3, 4, 5, 6 can be pivoted to the nozzle tangential axes 8 in the upper part of FIGS. 1 and 2 and in FIG. 15 16 and 16 come the position in which the segments 7 protrude into the nozzle. However, the flaps can also, as in the lower part of FIGS. 1 and 2 and in Figs. 13 and 14 are shown to protrude outwards from the nozzle.

Die Klappen 3, 4, 5, 6 sind hohl und bilden Leitungen, welche in Blasdüsen 9 oder -schlitze auslaufen, welche sich über einen Viertelkreis erstrecken und auf die Achse der Düse zu gerichtet sind. Diese Blasdüsen stehen über Rohrstutzen 7o- mit Leitungen 10 zur Zufuhr von Druckluft in Verbindung, welche vorzugsweise bei einem Turbostrahltriebwerk von der Förderseite oder einer Zwischenstufe des Luftverdichters oder bei einem Staustrahltriebwerk von dem Eingangsdiffusor kommt. Die festen Rohrleitungen 10 sind mit den Stutzen 7d der schwenkbaren Klappen durch entsprechende Verbindungsstücke verbunden.The flaps 3, 4, 5, 6 are hollow and form lines which terminate in blow nozzles 9 or slots which extend over a quarter circle and are directed towards the axis of the nozzle. These blow nozzles are connected via pipe sockets 70 to lines 10 for the supply of compressed air, which preferably comes from the delivery side in the case of a turbojet engine or from an intermediate stage of the air compressor or, in the case of a ramjet engine, from the inlet diffuser. The fixed pipes 10 are connected to the nozzle 7d of the pivotable flaps by means of corresponding connecting pieces.

Ein Beispiel eines drehbarenVerbindungsstückes zuz Ermöglichung der schwenkbaren Anbringung der Klappen ist bei 11 in Fig. 4 gezeigt. Diese Verbindungsstücke können sehr verschieden ausgeführt sein. So ist beispielsweise in Fig. 3 eine Ausführungsform dargestellt, bei welcher das drehbare Verbindungsstück 11 durch ein elastisches, mit einem Balg versehenes Verbindungsstück 11 a ersetzt ist.An example of a rotatable connector to enable the pivotable mounting of the flaps is shown at 11 in FIG. These connectors can be designed very differently. For example, FIG. 3 shows an embodiment shown, in which the rotatable connecting piece 11 by an elastic, is replaced with a bellows connector 11 a.

Jede Klappe wird mit Hilfe eines Druckzylinders 12 betätigt, z. B. einem doppelt wirkenden hydraulischen Druckzylinder, welcher durch ein Gestänge 13 mit einer Achse 14 verbunden ist, die von einer mit der Klappe starr verbundenen Platte 15 getragen wird.Each flap is operated by means of a pressure cylinder 12, e.g. B. a double-acting hydraulic pressure cylinder, which is driven by a linkage 13 is connected to an axis 14, which is rigidly connected to the flap by a Plate 15 is worn.

Ferner ist das Gestänge 13 so ausgebildet, daß es ein in jeder Rohrleitung 10 vorgesehenes Ventil 16 betätigt, wobei die Ausbildung so getroffen ist, daß das Ventil 16 in der in dem oberen Teil der Fig. 2 und in Fig.15 dargestellten vorspringenden Stellung der Klappen offen ist, während es in der zurückgezogenen Stellung der Klappen (unterer Teil der Fig. 2 und 13) geschlossen ist.Furthermore, the linkage 13 is designed such that it actuates a valve 16 provided in each pipeline 10, the design being such that the valve 16 is in the projecting position shown in the upper part of FIG. 2 and in FIG Flaps is open, while in the retracted position of the flaps (lower part of FIGS. 2 and 13) it is closed.

Die obige Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: Wenn der Austrittsquerschnitt der Treibdüse verringert werden soll, werden alle hydraulischen Druckzvlinder 12 so beaufschlagt, daß die vier Klappen 3, 4, 5, 6 in den Triebstrahl vorspringen (in Fig. 15 und 1 6 -'nrgestelltz Stellung). Die Klappen, welche Kreisbogen oder eine ähnliche Form haben, legen sich gegeneinander und verringern den Halbmesser der Austrittsöffnung der Triebdüse von dem Wert R auf den Wert r. Da außerdem dann die Ventile 16 geöffnet sind, werden die Blasdüsen 9 mit Druckluft gespeist und erzeugen quer liegende Hilfsstrahlen, welche einen ringförmigen Strömungsmittelschirm bilden, der den Austrittsquerschnitt der Triebdüse noch weiter verringert.The above device works as follows: When the exit cross-section the motive nozzle is to be reduced, all hydraulic pressure cylinders 12 acted upon so that the four flaps 3, 4, 5, 6 protrude into the jet (in Fig. 15 and 16 -'nrosedz position). The flaps, which arc or have a similar shape, lie against each other and reduce the radius the outlet opening of the jet nozzle from the value R to the value r. Since then, too the valves 16 are open, the nozzles 9 are fed with compressed air and create transverse auxiliary jets which form an annular fluid screen form, which further reduces the exit cross-section of the driving nozzle.

Vorrichtungen zur Einschnürung einer Düse mittels eines Strömungsmittels sind von dem Erfinder insbesondere in der französischen Patentschrift 1030 483 vom 4. Januar 1951 bereits beschrieben worden. In diesem Fall handelte es sich jedoch um Blasschlitze, welche an einem festen Halter vorgesehen waren, die selber keine Wirkung auf den Triebstrahl ausüben, und nicht, wie in dem vorliegenden Fall, um Schlitze, welche an beweglichen Klappen angeordnet sind, welche durch ihre feste Oberfläche eine Einschnürungswirkung hervorrufen, zu welcher die Einschnürungswirkung der Hilfsstrahlen hinzutritt.Devices for constricting a nozzle by means of a fluid have already been described by the inventor, in particular in French patent specification 1030 483 of January 4, 1951. In this case, however, it was a question of blowing slots which were provided on a fixed holder, which themselves have no effect on the propulsion jet, and not, as in the present case, slots which are arranged on movable flaps which are fixed by their fixed Surface cause a constriction effect, to which the constriction effect of the auxiliary jets is added.

Man kann der Treibdüse ihren durch ihren Austrittsquerschnitt 2 gegebenen vollen Querschnitt wiedergeben, z. B. beim Arbeiten mit Nachverbrennung, indem man die hydraulischen Zylinder 12 so betätigt, daß die Klappen zurückgezogen werden, wie dies in dem unteren Teil der Fig. 1 und 2 und in Fig. 13 und 14 dargestellt ist. Da dann die Ventile 16 geschlossen sind, gelangt keine Druckluft mehr zu den Blasdüsen 9.You can give the propellant nozzle its exit cross-section 2 reproduce full cross-section, e.g. B. when working with afterburning by the hydraulic cylinders 12 are operated to retract the flaps, as shown in the lower part of FIGS. 1 and 2 and in FIGS is. Since the valves 16 are then closed, no more compressed air reaches the Air nozzles 9.

Es ist klar, daß die Einschnürungswirkung dadurch verändert werden kann, daß die Klappen in eine Zwischenstellung zwischen der in dem oberen Teil der Fig. 2 und in Fig. 13 dargestellten Stellung (vollständig zurückgezogene Klappe) und der in dem unteren Teil der Fig. 2 und in Fig. 15 dargestellten Stellung (vollständig vorspringende Klappe) gebracht werden. Die Klappen treten dann mehr oder weniger in den Triebstrahl ein, und die Blasdüsen 9 werden je nach der Winkelstellung der Klappen und somit der Stellung der Ventile 16 mehr oder weniger mit Druckluft gespeist.It is clear that this will change the constriction effect can that the flaps in an intermediate position between that in the upper part of the Fig. 2 and position shown in Fig. 13 (fully retracted flap) and the position shown in the lower part of FIG. 2 and in FIG. 15 (complete protruding flap). The flaps then step more or less into the jet, and the nozzles 9 are depending on the angular position of the Flaps and thus the position of the valves 16 are more or less fed with compressed air.

Anstatt die Klappen und Blasdüsen symmetrisch zu betätigen, kann man sie unsymmetrisch betätigen, um den Strahl in eine gewünschte Richtung abzulenken und so ein entsprechendes Steuermoment zu erzeugen. Eine derartige unsymmetrische Wirkung kann leicht erzielt werden, da jede Klappe und Glasdüse von einem unabhängigen hydraulischen Druckzylinder 12 gesteuert wird und ihre Speisung mit Druckluft ebenfalls unabhängig durch ein Ventil 16 geregelt wird.Instead of operating the flaps and blow nozzles symmetrically, they can be operated asymmetrically in order to deflect the jet in a desired direction and thus generate a corresponding control torque. Such an asymmetrical effect can easily be achieved since each flap and glass nozzle is controlled by an independent hydraulic pressure cylinder 12 and its supply of compressed air is also regulated independently by a valve 16.

Wenn z. B., wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, als einzige Klappe die Klappe 3 in die vorspringende Stellung gebracht wird, bildet das gebogene Segment 7 dieser Klappe inmitten des Strahls ein festes Ablenkhindernis, dessen Wirkung durch den von der Düse 9 erzeugten Drucklufthilfsstrahl verstärkt wird und ein das feste Hindernis 7 verlängerndes Strömungsmittelhindernis erzeugt. Der Triebstrahl wird dann in der durch die Pfeile f angegebenen Weise abgelenkt, d. h. nach unten, was an dem Luftfahrzeug ein Sturzflugmoment erzeugt.If z. B., as shown in Fig. 1 and 2, as a single flap that K overlapping is brought to the projecting position 3, the bent segment is 7 this flap in the middle of the beam a fixed Ablenkhindernis, the effect by the generated from the nozzle 9 compressed air sub-beam is amplified and creates a fluid obstacle elongating the fixed obstacle 7. The propulsion jet is then deflected in the manner indicated by the arrows f, ie downwards, which generates a nosedive moment on the aircraft.

Zur Erzielung der entgegengesetzten Wirkung wird die Klappe 4 mit Blasdüse betätigt, während die anderen in der zurückgezogenen Stellung bleiben. In ähnlicher Weise erzeugt die Einstellung der mit einer Glasdüse versehenen Klappe 5 oder 6 in die vorspringende Stellung ein Steuermoment nach rechts oder linlc:. Schließlich kann man unter beliebiger Einstellung die Wirkung der verschiedenen Klappen miteinander kombinieren und so eine Steuerwirkung in gewünschter Richtung und Größe erhalten.To achieve the opposite effect, the flap 4 is with Nozzle actuated while the others remain in the retracted position. Similarly, adjusting the flap provided with a glass nozzle produces 5 or 6 in the projecting position a control torque to the right or linlc :. Finally, under any setting, you can have the effect of the various Combine flaps with each other and thus a control effect in the desired direction and size received.

Vorrichtungen zur Ablenkung durch ein festes Hindernis oder ein Strömungsmittelhindernis sind von dem Erfinder insbesondere in der französischen Patentschrift 1010405 vom 11. August 1948 und dem Zusatzpatent 60 250 vom 28. April 1950 sowie in der französischen Patentschrift 1020 287 vom 16. Juni 1950 beschrieben worden. Wie jedoch oben bereits angegeben, besteht das Kennzeichen der vorliegenden Erfindung in der Kombination eines festen Hindernisses mit einem dieses verstärkende Strömungsmittelhindernis.Devices for deflection by a solid obstacle or a fluid obstacle have been described by the inventor in particular in French patent specification 1010405 of August 11, 1948 and additional patent 60 250 of April 28, 1950 and in French patent specification 1 020 287 of June 16, 1950 . However, as indicated above, the distinguishing feature of the present invention is the combination of a solid obstacle with a fluid obstacle that reinforces it.

Der Vorteil der Kombination dieser beiden Wirkungen besteht darin, daß die Abmessung der durch das Hindernis 7 und die Blasdüse 9 gebildeten Anordnung sehr klein gemacht werden kann, wodurch die zu ihrer Betätigung erforderliche Antriebskraft verringert wird. Die benutzten Antriebsvorrichtungen können daher ein geringes Gewicht, kleine Abmessungen und eine kleine Leistung haben.The advantage of combining these two effects is that that the dimension of the arrangement formed by the obstacle 7 and the blow nozzle 9 can be made very small, thereby providing the driving force required to operate them is decreased. The drive devices used can therefore have a low weight, have small size and small power.

Ein weiterer Vorteil dieser Vorrichtung besteht darin, daß die durch die Hindernisse 7 und die Blasdüsen 9 gebildeten Anordnungen durch den Durchtritt der Druckluft beträchtlich gekühlt werden, insbesondere wenn sie sich im Triebstrahl befinden, was für Strahltriebwerke mit Nachverbrennung besonders vorteilhaft ist.Another advantage of this device is that the through the obstacles 7 and the nozzles 9 formed arrangements through the passage the compressed air can be cooled considerably, especially if it is in the jet are located, which is particularly advantageous for jet engines with afterburning.

Natürlich kann man auch, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, eine getrennte Steuerung für die Winkelstellung der Klappen und ihre Speisung mit Druckluft versehen, so daß man entweder das feste Hindernis oder das Strömungsmittelhindernis benutzen kann.Of course you can also, without departing from the scope of the invention, a separate control for the angular position of the flaps and their feeding Compressed air provided so that either the solid obstruction or the fluid obstruction can use.

Die Ablenkwirkung kann durch eine konvexe Verlängerung der Wand der Triebdüse gesteigert werden, welche die durch die festen Hindernisse und die Strömungsmittelhindernisse ,erzeugte Ablenkung stabilisiert und verstärkt.The deflecting effect can be achieved by a convex extension of the wall of the Jet propulsion nozzle, which can be increased by the fixed obstacles and the fluid obstacles , generated deflection stabilized and amplified.

Fig. 5 zeigt eine derartige konvexe Verlängerung 17, welche einen hinter der Austrittsöffnung 2 der Treibdüse 1 liegenden divergierenden Kanal bildet. Zwischen der Düse l und dem divergierenden Kanal 17 liegt ein Ringraum 18 für den Durchtritt der mit Blasdüsen versehenen schwenkbaren Klappen.Fig. 5 shows such a convex extension 17, which a behind the outlet opening 2 of the propellant nozzle 1 lying diverging channel forms. Between the nozzle 1 and the diverging channel 17 there is an annular space 18 for the Passage of the swiveling flaps provided with air nozzles.

Durch diesen Zwischenraum 18 kann die die Düse 1 umgebende Luft in der durch die Pfeile f1 gezeigten Weise unter der Einwirkung der von dem mit großer Geschwindigkeit aus der Öffnung 2 der Düse austretenden Triebstrahl erzeugten Ansaugung in die Verlängerung 17 eintreten. Die so angesaugte Luft kann vorher durch eine strichpunktiert dargestellte Verkleidung 19 geführt werden, welche die Düse sowie die Vorrichtung zur Betätigung und zur Speisung der durch die Klappen und die Blasdüsen gebildeten Anordnungen umgibt. Diese angesaugte Luft kühlt die Wände der Düse 1 und der Verlängerung 17 sowie die verschiedenen der Ablenk- und Einschnürungsvorrichtung angehörenden Teile in wirksamer Weise.Through this intermediate space 18, the air surrounding the nozzle 1 can flow into the manner shown by the arrows f1 under the action of the one with great Speed of the jet emerging from the opening 2 of the nozzle generated suction enter extension 17. The air sucked in in this way can be passed through a The dash-dotted lining 19 are performed, which the nozzle as well the device for actuating and supplying the through the flaps and the air nozzles surrounds formed arrangements. This sucked in air cools the walls of the nozzle 1 and the extension 17 as well as the various of the deflecting and constricting devices related parts in an effective manner.

Fig. 6 zeigt die Anwendung dieser Vorrichtung auf den Ausgang 2a einer Düse mit einem strömungsabwärts liegenden divergierenden Teil l a, was gestattet, eine Ablenkwirkung bereits vor den durch die Klappen 7 und die Blasdüsen 9 gebildeten Anordnungen zu erhalten, während Fig. 7 die Ausbildung einer konvexen Verlängerung 17a am Ausgang dieser Düse und zweckmäßig einer Verkleidung 19a zur Leitung der durch eine Strahlpumpenwirkung in den Ringraum 18a zwischen dem Ausgang der Düse und dem Eingang der Verlängerung 17a gesaugten Luft zeigt.Fig. 6 shows the application of this device to the output 2a of a Nozzle with a downstream diverging part l a, which allows a deflecting effect even before that formed by the flaps 7 and the blowing nozzles 9 Arrangements, while Fig. 7 shows the formation of a convex extension 17a at the exit of this nozzle and expediently a cladding 19a for the line of by a jet pump effect in the annular space 18a between the outlet of the nozzle and shows sucked air at the entrance of the extension 17a.

Fig. 8 zeigt eine Triebdüse mit einer unsymmetrischen Verlängerung 17b, welche im oberen und unteren Teil verschiedene Krümmungshalbmesser hat. Diese Ausbildung soll die Ablenkung des Strahls in eine bevorzugte Richtung (in dem dargestellten Fall nach unten) verstärken.Fig. 8 shows a jet nozzle with an asymmetrical extension 17b, which has different radius of curvature in the upper and lower part. These Training is intended to deflect the beam in a preferred direction (in the one shown Downward).

Fig. 9 zeigt eine derartige unsymmetrische Verlängerung 17 b, welche außerdem einen Teil 20 aufweist, welchem mittels eines doppelt wirkenden hydraulischen Druckzylinders 21 eine Translationsbewegung parallel zur Achse der Triebdüse erteilt werden kann. Der Teil 20 der Verlängerung 17 b kann so in die strichpunktiert dargestellte Stellung gebracht werden, in welcher er eine Schaufel zur Führung des durch die Klappe 3 und ihre Blasdüse gebildete Anordnung und durch den strömungsaufwärts gelegenen, dieser Anordnung aus Klappe und Blasdüse gegenüberliegenden festen Teil der konvexen Ablenkkante abgelenkten Strahls bildet. Diese Anordnung ermöglicht eine weitere Vergrößerung des Ablenkwinkels des Triebstrahls.Fig. 9 shows such an asymmetrical extension 17 b, which also has a part 20, which by means of a double-acting hydraulic Printing cylinder 21 given a translational movement parallel to the axis of the drive nozzle can be. The part 20 of the extension 17 b can so in the one shown in phantom Position in which he has a shovel for guiding the through the Flap 3 and its nozzle arrangement and formed by the upstream, this arrangement of flap and nozzle opposite fixed part of the convex Deflecting edge deflected beam forms. This arrangement enables another Increase in the deflection angle of the jet.

Alle oben beschriebenen Vorrichtungen sind nicht nur auf Turbostrahltriebwerke und Staustrahltriebwerke einzeln anwendbar, sondern können auch für beliebige Kombinationen oder Verbrennungsmaschinen mit Gleichstrom benutzt werden.All of the devices described above are not restricted to turbojet engines and ramjets can be used individually, but can also be used for any combination or internal combustion engines with direct current are used.

Fig. 10 zeigt den hinteren Abschnitt eines kombinierten Triebwerks mit einem Turbostrahltriebwerk, dessen Düse bei 22 dargestellt ist. Dieses Turbostrahltriebwerk ist in eine Staustrahltriebwerksverkleidung 23 eingebaut. Der Turbostrahltriebwerkszyklus geht somit in dem mittleren Teil des Triebaggregates vor sich, während der Staustrahltriebwerkszyklus in dem das Turbostrahltriebwerk umgebenden inneren Ringraum abläuft.Fig. 10 shows the aft section of a combined engine with a turbojet engine, the nozzle of which is shown at 22. This turbojet engine is installed in a ramjet engine cowling 23. The turbojet cycle thus takes place in the middle part of the engine, during the ramjet cycle runs in the inner annular space surrounding the turbojet engine.

Die kreisförmige Düse des Turbostrahltriebwerks 22 sowie die ringförmige Düse dies Staustrahltriebwerks 23 weisen einen Hals auf, an dessen Wänden Öffnungen für den Durchtritt der oben beschriebenen schwenkbaren Anordnungen aus Klappen 7 und Blasdüsen vorgesehen sind.The circular nozzle of the turbojet engine 22 as well as the annular Nozzle of this ramjet engine 23 have a neck, on the walls of which openings for the passage of the pivotable arrangements of flaps 7 described above and blow nozzles are provided.

Als Abwandlung ist jedoch innerhalb des Triebaggregats eine T-förmige Anordnung von Klappen und Blasdüsen dargestellt, welche in beiden Richtungen schwenkbar ist. Durch Verschwenkung in Richtung auf die Achse des Triebaggregats, d. h. nach dem Innern der Düse 22 des Turbostrahltriebwerks, wird eine Ablenkwirkung oder Einschnürungswirkung ausgeübt, welche sich nur auf das Turbostrahltriebwerk erstreckt. Bei der Verschwenkung der T förmigen Klappen nach außen wird jedoch nur der Fluß des Staustrahltriebwerks beeinflußt. Zur gleichsinnigen Ablenkung des Strahls des Turbostrahltriebwerks und des Staustrahltriebwerks müssen natürlich die T-förmigen Klappen parallel so verschwenkt werden, daß die eine auf den Fluß des Turbostrahltriebwerks und die andere auf einen Teil des Flusses des Staustrahltriebwerks einwirkt.As a modification, however, a T-shaped one is inside the drive unit Arrangement of flaps and air nozzles shown, which can be pivoted in both directions is. By pivoting in the direction of the axis of the drive unit, d. H. after the interior of the nozzle 22 of the turbojet engine, becomes a deflecting or constricting effect exercised, which extends only to the turbojet. When pivoting however, the T-shaped flaps outward only allow the flow of the ramjet influenced. For deflecting the jet of the turbojet engine in the same direction and of the ramjet engine, of course, the T-shaped flaps must be pivoted in parallel be that one on the turbojet flow and the other on one Part of the ramjet flow acts.

Fig. 11 zeigt eine Vorrichtung, welche der in Fig. 2 beschriebenen ähnelt, bei welcher jedoch die Ventile 16 zur Regelung der Speisung der Blasdüsen 9 mit Druckluft durch einen Rohransatz 24 ersetzt sind, welcher senkrecht zu der Leitung 10 zur Zufuhr der Druckluft liegt und seinerseits mit Druckluft durch eine Leitung 25 gespeist wird, welche ein nicht dargestelltes Regelventil aufweisen kann. Der von dem Ansatz 24 quer zu der Leitung 10 erzeugte Strahl gestattet die Regelung der Strömungsmenge durch diese Leitung.11 shows a device which is similar to that described in FIG. 2, but in which the valves 16 for regulating the supply of compressed air to the blower nozzles 9 are replaced by a pipe socket 24 which is perpendicular to the line 10 for supplying the compressed air and is in turn fed with compressed air through a line 25, which may have a control valve, not shown. The jet generated by the extension 24 across the line 10 allows the flow rate through this line to be regulated.

Anstatt das Strömungsmittelventil 24 an einer Stelle der Rohrleitung 10 anzuordnen, kann man eine entsprechende Anordnung an dem Ausgang der Blasdüse 9 vorsehen, wie in Fig. 12 gezeigt. Die Leitung 25 speist hier einen senkrecht zu der Blasdüse 9 liegenden Injektor 26. Der von dem Injektor 26 erzeugte Strahl kann so der Wirkung des von der Blasdüse 9 erzeugten ringförmigen Strahls entgegenarbeiten und diese je nachdem aufheben oder verringern.Instead of arranging the fluid valve 24 at one point on the pipeline 10, a corresponding arrangement can be provided at the outlet of the blow nozzle 9, as shown in FIG. 12. The line 25 feeds here an injector 26 lying perpendicular to the blower nozzle 9. The jet generated by the injector 26 can thus counteract the effect of the annular jet generated by the blower nozzle 9 and, as the case may be, cancel or reduce it.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Device for regulating the cross section of a jet engine nozzle and / or for deflecting the propulsion jet with retractable parts, which are attached to the circumference of the nozzle, preferably at opposite points thereof, and can be advanced into the jet in order to intercept the stream filaments of the jet To form obstacles, characterized in that the retractable parts (3, 4, 5, 6) to reinforce the effect exerted by them run out in blow nozzles (9), which are directed in a known manner on the axis of the nozzle (2) and, fed with compressed air or a pressure medium, form jets directed transversely to the propulsion jet.

2. Apparatus according to claim 1, characterized characterized in that the retractable parts (3, 4, 5, 6) are controlled by independent control devices can be operated either symmetrically in a manner known per se, so that they have a Exert a constricting effect on the jet without changing its direction, or unbalanced so that they deflect the beam in a desired direction and a moment that can be used to control the device provided with the engine produce.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the devices for controlling the position of the nozzles (9) carrying retractable parts (3, 4, 5, 6) are designed so that they simultaneously regulate the amount of compressed air to be fed effect of the blow nozzles, this supply being interrupted in the retracted position of the retractable parts.

4. Apparatus according to claim 1 to 3, characterized in that in a known manner the retractable parts (3, 4, 5, 6) form four fixed obstacles displaced by 90 ° relative to one another.

5. Apparatus according to claim 1 to 4, characterized in that in per se known Way, the retractable obstacles in a nozzle (2) forming a body of revolution (3, 4, 5, 6) the shape of annular ones extending over a quarter circle Have segments.

6. Apparatus according to claim 1 to 5, characterized in that the wall of the nozzle (2) is extended downstream in a manner known per se by a deflecting edge formed by a convex surface (17) , but the interruption (18) of the context for the passage of the retractable parts (3, 4, 5, 6) and in a known manner for the passage of the outside air sucked in by the jet pumping action of the jet emerging from the nozzle is provided.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that a cladding (19) surrounds the nozzle and the deflecting edge and the device formed by the movable union obstacles which guides the air sucked in by the gas jet so that in addition to the known cooling of the Nozzle walls also cool the deflection device. B.

Device according to Claim 6, characterized in that the deflecting edge (17 b) is asymmetrical in a manner known per se and contains surfaces with different curvature radii.

9. Device according to Claim 6, characterized in that a part (20) of the asymmetrical deflecting edge (17b) is designed as a shovel and for guiding the deflected beam through a translational movement known per se moved parallel to the axis of the nozzle can be.

10. Apparatus according to claim 1 to 9, characterized in that the nozzle in a manner known per se downstream into a diverging part runs out, at the end of which retractable parts are provided.

11. Device according to Claims 1 to 10 for several jet engines arranged in groups, characterized in that that the retractable parts provided with blow nozzles (9) are so arranged and formed are that they are at will on one or the other of the two neighboring ones Drive rays can be brought into action.

12. Apparatus according to claim 1 to 11, characterized in that the regulation of the supply of the blower nozzles (9) takes place in a manner known per se with compressed air with the aid of fluid valves, which are formed by pipe attachments (24) that are transverse to the blower nozzles (9) feeding flow are arranged.

13. The device according to claim 1 to 12, characterized in that the auxiliary jets generated by the blow nozzles (9) are regulated by air injectors (26) which are arranged at the outlet of these nozzles perpendicular to the same. Documents considered: German Patent No. 867 497; French Patent Nos. 1062 519, 1030 483, 1025 715; Belgian patent specification No. 500 785; U.S. Patent Nos. 2,694,289, 2,671,313.