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Umströmter Quertriebskörper mit Beeinflussung der Zirkulation durch
Ausblasen eines Luftstromes Die Erfindung bezieht sich auf einen umströmten Quertriebskörper
mit Beeinflussung der Zirkulation um diesen herum durch Ausblasen eines langen,
dünnen Luftstroms, der über Rückschlagventile durch die Nebenstromverdichter einer
Mehrzahl von Gasturbinen-Düsentriebwerken der Nebenstrombauart an eine Gemeinschaftsleitung
geliefert wird, wobei die Triebwerke ihre Turbinenauspuffgasströme durch einzelne,
nach rückwärts gerichtete Düsenöffnungen als Antriebsströme ausstoßen. Derartige
Körper schließen Luftfahrzeugtragflächen, insbesondere die Tragflächen eines Luftfahrzeugs
der Entenbauart, und andere Luftfahrzeugf(ügel ein.
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Eine Anwendungsmöglichkeit der Erfindung besteht bei Flugzeugen, welche
nach dem Düsenklappenprinzip betrieben werden. Ein derartiges Luftfahrzeug hat einen
Düsenschubstrom, welcher nach hinten von seinen Flügeln aus als langer, dünner,
sich in Spannweite erstreckender Flachstrahl ausgestoßen wird. Da der Flachstrahl
in einem derartigen Luftfahrzeug sowohl Auftrieb als auch Schub bildet, können die
Folgen eines Triebwerkausfalls sehr schwerwiegend sein, insbesondere beim Starten
und Landen. Nach früheren Vorschlägen wurde deshalb eine große Anzahl von relativ
kleinen Triebwerken entlang der Flügelspannweite vorgesehen, damit das Ausfallen
eines einzelnen Triebwerks nur eine geringfügige Auswirkung auf Auftrieb und Schub
habe. Die Verwendung einer großen Anzahl von Triebwerken bringt jedoch schwerwiegende
Einbau-und Wartungsprcbleme mit sich. Ein Zweck der Erfindung ist daher die Schaffung
einer Triebwerkanordnung für ein Düsenklappenluftfahrzeug mit nur einer herkömmlichen
Anzahl, z. B. vier Triebwerken.
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Um bei einer relativ kleinen Anzahl von Triebwerken einen Triebwerkausfall
auszugleichen, ist es erforderlich, den Auspuff der Triebwerke zusammenzufassen,
ehe er ausgestoßen wird, um die Düsenklappe zu bilden. Es könnte angenommen werden,
daß das erwünschte Ergebnis durch Zusammenfassen der Auspüffe von einfachen Turbinen-Düsenantriebsmaschinen
in einer gemeinsamen Leitung erzielt werden könnte. Es wäre jedoch schwierig oder
unmöglich, in einem solchen Falle die ungleichen Verhältnisse zu überwinden, die
beim Ausfallen eines Triebwerkes entstehen. Dazu kommt, daß die Leitungen, welche
nach den Düsenklappenmündungen führen, Gase von hoher Temperatur führen würden,
und dies würde zahlreiche Komplikationen nach sich ziehen. Schließlich würde, wenn
ein Triebwerk beim Starten nicht zünden würde oder während des Fluges ein Flammenaustritt
erfolgen würde, Brennstoff aus diesem Triebwerk in die gemeinsame Austrittsleitung
gesprüht werden, und, da diese eine hohe Temperaur haben würde, bestünde eine große
Explosionsgefahr.
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Diese Schwierigkeiten können durch die Verwendung von Gasturbinen-Düsenantriebswerken
der Nebenstrombauart überwunden werden, wobei nur die Nebenströme der Triebwerke
in einer gemeinsamen Rohrleitung zusammengefaßt und nach den Düsenklappenmündungen
geleitet werden, während ihre Turbinenaustrittsgasströme durch einzelne nach rückwärts
gerichtete Mündungen in herkömmlicher Art ausgestoßen werden.
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Eine derartige Anordnung von Gasturbinen-Düsentriebwerken der Nebenstrombauart
ist in der französischen Patentschrift 1147 066 offenbart. Bei dieser Anordnung
ist die gemeinsame Leitung mit ringförmigen Mündungen um die Mündungen für die Turbinenaustrittsgasströme
herum versehen. Wenn ein Triebwerk aussetzt, wird ein Ventil geöffnet, um Nebenstromluft
nach der ringförmigen Mündung des ausgefallenen Triebwerks zu liefern, so daß diese
Mündung einen Antriebsdüsenstrom ausstößt, welcher den ausgefallenen Turbinenaustrittsgasstrom
ersetzt, wodurch asymmetrische Schubwirkungen auf ein Minimum herabgesetzt werden.
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Die Verwendung von Gasturbinen-Düsentriebwerken der Nebenstrombauart
bei einem Düsenklappen-Luftfahrzeug ist außerdem in der deutschen
Patentschrift
1024 364 offenbart. Die Triebwerke stoßen ihre Turbinenaustrittsgasströme durch
kleine Mündungen oberhalb der oberen Flügelfläche aus, wobei diese Mündungen so
angeordnet sind, daß sie die Treibgase als flachen Strahl nach rückwärts über eine
Hinterkanten-Flügelklappe ausstoßen. Die Kompressoren der Triebwerke liefern Luft
über Rückschlagventile nach einer gemeinsamen Leitung, von welcher die Luft als
dünne Schicht zwischen den heißen Treibgasen und der oberen Klappenfläche ausgestoßen
wird. In. diesem Falle wirken die Turbinenaustrittsgasströme als Strahlklappe, und
die Luftschicht dient nur zur Steuerung und zur Kühlung der Klappe.
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Die Erfindung findet nicht nur bei Quertriebsflächen Anwendung, bei
welchen der lange, dünne Luftstrom eine Strahlklappe, wie im vorstehenden beschrieben,
bildet, sondern auch bei anderen Anordnungen, z. B. einer solchen, wo der lange,
dünne Luftstrom als eine Schicht über die Oberfläche eines Flügels geblasen wird.
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Der er%ndungsgemäße Quertriebskörper ist gekennzeichnet durch Einrichtungen
zum Verringern des Ausblasequerschnitts des Luftstroms von den Kompressoren her
auf einen Wert, der der Triebwerksleistung nach Ausfall eines bestimmten Teils der
Triebwerke angepaßt ist.
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Insbesondere ist die Verringerung des Ausblasequerschnitts des Luftstroms
dem Ausfall eines Triebwerkes angepaßt.
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Bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist eine Hilfsdüse mit
veränderlichem Austrittsquerschnitt zur Anpassung an eine verringerte Triebwerksleistung
vorgesehen. Insbesondere kann die Hilfsdüse einen Austrittsquerschnitt von solcher
Größe haben, daß durch ihr Verschließen eine Anpassung an den Ausfall eines Triebwerkes
erfolgt.
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Die einzelnen ringförmigen Mündungen, welche im Falle von Nebenstromtriebwerken
in bekannter Weise um die Düse für die Turbinenauspuffströme angeordnet sind, können
als Hilfsdüse mit veränderlichem Austrittsquerschnitt dienen.
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Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Verringerung
des Ausblasequerschnitts durch Veränderung des Austrittsquerschnitts der den langen,
dünnen Luftstrom ausblasenden Düsen erfolgen.
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Die Erfindung soll nunmehr an Hard der sie beispielsweise wiedergebenden
Zeichnung näher beschrieben werden, und zwar zeigt Fig. 1 eine schematische Ansicht
der Triebwerke, der Düsen und der zugeordneten Rohrleitungen des Strahlklappen-Flugzeuges,
Fig. 2 ein Kennlinienschaubild für die Zweistromkomp:ressoren der Triebwerke.
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Das Flugzeug weist einen Rumpf 1, zwei gegenüberliegende Flügel 2
und ein Rumpfende mit dem üblichen Leitwerk, dem Ruder 3 sowie dem Höhenleitwerk
4 auf. Die Flügel haben eine kleine hintere Flügelkantenklappe, die sich vorzugsweise
über den g a rößeren Teil der Flügelspannweite und nach Möglichkeit über die gesamte
Flügelspannweite erstreckt. Das Flugzeug ist mit vier Gasturbinen-Düsentriebwerken
ausgerüstet, die in Hülsen am Schwanzende des Flugzeuges, und zwar je zwei an einer
Rumpfseite, angebracht sind.
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Wie aus Fig. 1 hervorgeht, bestehen die Triebwerke 6 aus Zwillingszweistromtriebwerken
und weisen einen Niederdruck-Zweistrom-Kompressor 11, einen Hochdruckkompressor
12, eine Verbrennungseinrichtung 13 und eine Turbinenanlage 14 auf. Die Turbinenanlage
weist zwei unabhängige Läufer 15 und 16 auf, die die Kompressorrotoren mit Hilfe
von gleichachsigen Wellen 17 und 18 antreiben. Der Niederdruckkompressor 11 saugt
Luft aus der Atmosphäre durch eine Einlaßöffnung 19 am vorderen Ende der umschließenden
Hülse an, während der Auslaß dieses Kompressors radial in zwei koaxiale Ringkanäle
unterteilt ist, von denen der innere Kanal mit dem Einlaß des Hochdruckkompressors
12 verbunden ist. Die Verbrennungsgase treten durch die Turbine in ein Düsenrohr
20 aus, das nach einer Schubdüse 21 am hinteren Ende der Hülse führt. Diese
Düse, die nachstehend als Hauptdüse bezeichnet wird, hat die übliche Form, d. h.,
sie hat im allgemeinen, im Gegensatz zu den länglichen Düsenklappen, die später
erwähnt werden, runde Form und ist so angeordnet, daß sie frei von den Flügeln und
anderen Flugzeugteilen ausbläst.
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Es ist allgemein üblich bei den Zweistromtriebwerken, daß der Außenkanal
des Nebenstromkompressorauslasses an eine ringförmige Nebenleitung angeschlossen
ist, die den Hochdruckkompressor sowie die Verbrennungseinrichtung und die Turbinenanlage
umgibt, wo hindurch ein Teil der Luft des Zweistromkompressors geführt wird, so
daß er als Schubdüsenstrom austritt, der den Strom der Turbinenauspuffgase umgibt
oder damit gemischt ist. Bei der Einrichtung, auf die sich die Erfindung bezieht,
wird nur ein Teil des Zweitstromes der Triebwerke mit dem Turbinenauspuffgas ausgelassen.
Daher ist der Kanal des Zweitstromes bei jedem Triebwerk in zwei koaxiale Ringkanäle
unterteilt, wobei der innere der beiden in eine Nebenleitung 22 mündet, die am stromabgelegenen
Ende in das Düsenrohr 20 mündet. Der äußere der beiden Kanäle ist über eine Spirale
23 od. dgl. und eine Leitung 24 mit einem Kanal 25 verbunden, der sich längs des
Rumpfes erstreckt (s.. auch Fig. 1). Dieser Kanal ist allen vier Triebwerken gemeinsam,
so daß je ein Teil der Zweitluftströme der vier Triebwerke darin vereinigt werden.
Die Leitungen 24 der einzelnen Triebwerke nach dem Kanal 25 weisen je ein Rückschlagventil
26 auf, um eine rückwärts gerichtete Strömung nach dem Triebwerk zu verhindern.
Das Rückschlagventil kann aus zwei Klappen bestehen, die längs des Stromes angeordnet
sind und an den stromaufwärts gelegenen Kanten drehbar miteinander verbunden sind
und unter Federdruck stehen, so daß sie sich auseinanderspreizen und die Leitung
verschließen, falls eine rückwärts gerichtete Strömung auftreten sollte. Die gemeinsame
Leitung ist am vorderen Ende mit Verteilerrohren 27 verbunden, die sich über die
Spannweite des Flügels 2 erstrecken. Die Verteilerrohre sind über entsprechend geformte
Abzweigrohre 28 mit langen hohlen nach hinten gerichteten Düsen 29 verbunden, die
sich über die Spannweite des Flügels erstrecken. Die Düsen in den Flügeln sind an
den Enden abgerundet und, längs der Flügel ineinander übergehend, in einem solchen
Ausmaß angeordnet, daß die zusammengefaßten Zweitluftströme über die Oberfläche
der Flügelklappen als lange dünne, sich über die Spannweite erstreckende Schichten
ausgeblasen werden. Diese Schichten wirken als Strahlklappen, welche eine Änderung
der Zirkulation um den Flügel herum bewirken und den Flügelauftrieb
erhöhen.
Durch die Drehung der Klappe um ihre Drehachse 30 können die Strahlschichten nach
oben und unten abgelenkt werden und die Steuerung des Flugzeuges bewirken. Die Düsen
29 werden nachstehend als »Strahlklappendüsen« bezeichnet.
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Am Kanal 25 befindet sich am hinteren Ende eine weitere Abzweigung
31, die in einer kleinen nach hinten gerichteten Hilfsdüse 32 am hinteren Ende des
Rumpfes endet (s. Fig. 1). Diese Düse kann mit Hilfe von Klappen 33 geschlossen
werden, was mit strichpunktierten Linien angedeutet ist, oder durch irgendeine äquivalente
Einrichtung.
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Nunmehr soll die Wirkungsweise der Erfindung beschrieben werden. Es
sei zunächst darauf hingewiesen, daß nur etwa ein Viertel bis ein Drittel der Schubkraft
der Triebwerke in den Luftstrom übergeht, welcher nach den Strahlklappendüsen 29
und nach der Hilfsdüse 32 übermittelt wird. Im Falle von Triebwerken mit einem Ableitungsverhältnis
von 2 kann beispielsweise etwa die Hälfte des abgeleiteten Luftstromes dem Kanal
25 zugeführt werden. Der Strömungsquerschnitt, der sich durch die Strahlklappendüsen
29 zusammen mit der Hilfsdüse 32 ergibt, ist der Leistung der vier Triebwerke bei
dem Auslegedruckverhältnis angepaßt, während der Strömungsquerschnitt der Klappendüsen
29 der Leistung von nur drei Triebwerken bei dem Auslege.druckverhältnis angepaßt
ist. Der gesamte Strömungsquerschnitt der Strahlklappendüsen 29 beträgt also das
Dreifache des Strömungsquerschnitts der Hilfsdüse. Im allgemeinen verhalten sich
die Querschnittsflächen der Strahlklappendüsen und der Hilfsdüse bei einer Anzahl
von n Triebwerken wie n-1 : 1. In der Praxis muß in jedem Fall eine
Abweichung von diesem idealen Verhältnis vorhanden sein, die die Verluste in der
Leitung, welche zu den Düsen führt, berücksichtigt. Andere Abweichungen vom Idealfall
werden später behandelt.
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Bei normalem Flug ist die Hilfsdüse 32 vollständig geöffnet, und die
Triebwerke arbeiten bei dem Auslegedruckverhältnis mit maximalem Wirkungsgrad. Zum
Starten wird jedoch die Hilfsdüse geschlossen, und die daraus sich ergebende Zunahme
des Rückdruckes an den Zweistromkcmpressoren verändert das Druck- bzw. Ableitungsverhältnis
der Triebwerke, wodurch die Strömungsmenge, welche durch den Hochdruckkompressor,
die Verbrennungsanlage und die Turbine der Triebwerke strömt, erhöht wird. Das Zweistromtriebwerk
der hier beschriebenen Zwillingsart ist genügend elastisch, um eine derartige Änderung
zuzulassen, so daß die Triebwerke noch der verminderten wirksamen Düsenfläche angepaßt
sind, obgleich sich ein Betrieb mit etwas schlechterem Wirkungsgrad ergibt. Der
entstehende Schubverlust ist jedoch verhältnismäßig gering, etwa in der Größenordnung
von 5%.
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Wenn ein Triebwerk beim Starten ausfallen sollte, so führt die innere
Elastizität der Triebwerke zu einer sofortigen automatischen Wiedereinstellung der
Auslegedruckverhältnisse, und da die gesamte dann verfügbare Düsenquerschnittsfläche
den drei Triebwerken allein angepaßt wird, so stellen sich die Druckverhältnisse
tatsächlich selbst auf ihren berechneten Wert ein. Die Triebwerke arbeiten dann
mit maximaler Wirkung, wobei der Schub etwa 75 % des Gesamtschubs der vier Triebwerke
beträgt.
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Daraus ist ersichtlich, daß, wenn ein Triebwerk beim Starten ausfällt,
sich die Triebwerke selbst ohne irgendeinen Eingriff seitens des Flugzeugführers
den geänderten Verhältnissen anpassen. Der Steigungswinkel wird vermindert, aber
die Leistung der drei Triebwerke des Flugzeuges ist so gewählt, daß sie den Mindesterfordernissen
entspricht.
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Der zuvor beschriebene Vorteil wird zu Lasten einer kleinen Verminderung
des Wirkungsgrades des Startens mit vier Triebwerken erreicht, jedoch kann ein derartiger
Verlust in Kauf genommen werden, da er nur während eines verhältnismäßig kleinen
Teiles der Flugzeit auftritt. Wenn das Flugzeug eine sichere Höhe erreicht hat,
wird die Hilfsdüse geöffnet, so daß die Triebwerke sich wieder auf den Betrieb bei
Auslegedruckverhältnissen mit maximaler Wirkung einstellen können.
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Beim Landen kommen ähnliche Betrachtungen in Frage. Die Hilfsdüse
wird geschlossen, und die vier Triebwerke werden gedrosselt, so daß sie einen etwas
geringeren Schub als den maximalen Schub liefern, der nur durch drei Triebwerke
entsteht. Sollte ein Triebwerk ausfallen, so stellen sich die übrigen drei Triebwerke
wieder automatisch ein, und Schub sowie Auftrieb können durch öffnen der Drosseln
wiederhergestellt werden.
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Die Auswirkung der oben beschriebenen Reihenfolge von Vorgängen am
Zweistromkompressor kann man aus dem Kompressorkennliniendiagramm gemäß Fig. 2 ersehen,
welche das Zweistromkompressordruckverhältnis P, bezogen auf die Strömungsmenge
Q, wiedergibt. In diesem Diagramm ist die Pumpgrenze bei 41 dargestellt, und die
normale Betriebs- oder Arbeitslinie ist mit 42 bezeichnet. Es wird angenommen, daß
bei maximaler Abgabe (die dem Flugzeugstart entspricht) der Arbeitspunkt mit geöffneter
Hilfsdüse am Auslegepunkt 43 liegt. Das Schließen der Hilfsdüse führt zu einem Arbeiten
bei Punkt 44 mit etwas geringerer Wirksamkeit, denn wenn dann ein Triebwerk ausfällt,
läuft der Kompressor wieder am Auslegepunkt mit maximalem Wirkungsgrad. Man beachte,
daß unter diesen Umständen der Arbeitspunkt sich von der Pumpgrenze entfernt.
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Beim Landen ist die Umlaufgeschwindigkeit des Kompressors geringer,
und der Arbeitspunkt liegt an der Stelle 4'.5 der Betriebs- oder Arbeitslinie, wenn
die Hilfsdüse offen ist. Bei geschlossener Düse liegt er tatsächlich an der Stelle
46. Sollte ein Triebwerk ausfallen, so stellen sich die Triebwerke selbst auf ein
Arbeiten am Punkt 45 ein, und ein öffnen der Drosseln zur Wiederherstellung des
Schubs bringt den Arbeitspunkt auf den Auslegepunkt 43.
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Es ist also zu ersehen, daß mit drei oder vier im Betrieb befindlichen
Triebwerken der Hochdruckkompressor auf der gleichen Betriebs- oder Arbeitslinie
weiterarbeitet.
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Um die oben beschriebenen Ergebnisse zu erreichen, ist die Verwendung
von Zweistromtriebwerken der Zwillingsbauart, wie zuvor beschrieben, von wesentlicher
Bedeutung. Da die Zweistrom- und Hochdruckkompressoren mechanisch unabhängig voneinander
sind, kann ihre Drehzahl gegeneinander schwanken bzw. unterschiedlich sein, damit
sich die erforderliche elastische Arbeitsweise ergibt.
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In manchen Fällen kann die Verwendung des idealen Düsenquerschnittsverhältnisses,
das zuvor erwähnt wurde, den Arbeitspunkt des Zweistromkompressors gefährlich nahe
an die Pumpgrenze 41 bringen, wenn die Hilfsdüse geschlossen ist. Es kann
daher
notwendig sein, eine Hilfsdüse von etwas kleinerer Querschnittsfläche vorzusehen,
als sie dem Idealverhältnis entspricht. Bei einer derartigen Anordnung würde ein
Triebwerkausfall beim Starten oder Landen zum Arbeiten des Umleitungskompressors
nicht am Auslegepunkt 43, sondern an einer Stelle an der entgegengesetzten Seite
der Betriebs-oder Arbeitslinie 42 liegen, und der Wirkungsgrad würde etwas geringer
als das Maximum sein.
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Die Wirkungsweise der Erfindung hängt von der Änderung der effektiven
Strömungsweise ab, die für die Abgabe des Zweit- oder Nebenluftstromes in bezug
auf den Strömungsquerschnitt zur Verfügung steht, die für die Abgabe des Turbinenauspuffgas
stromes vorhanden ist. Der Erfolg kann auch auf andere Weise erreicht werden. Bei
einer abgeänderten Ausführungsform haben die Hilfsdüse und die Triebwerksdüse 21
veränderliche Querschnittsflächen. Eine Verengung des Düsenstromes durch äußere
Verengungseinrichtungen hat die Wirkung, daß der effektive Strömungsquerschnitt
verringert wird, der für die Abgabe des Nebenstromes zur Verfügung steht. Wenn daher
der Strömungsquerschnitt der Klappendüsen und der Hauptdüsen in der vollgeöffneten
Stellung vier Triebwerken angepaßt ist, während der Strömungsquerschnitt der Strahlklappen
düsen und der Hauptdüsen in der Stellung mit vermindertem Querschnitt drei Triebwerken
angepaßt ist, kann eine selbsttätige Wiedereinstellung der Triebwerks-Arbeitsbedingungen,
wie zuvor beschrieben, erfolgen. Es ist natürlich notwendig, die Verengungseinrichtungen
der vier Düsen so zu koppeln, daß sie gemeinsam betätigt werden können.
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Bei einer weiteren abgeänderten Ausführungsform sind die Hilfsdüse
und die Klappendüsen 29 mit veränderlicher Querschnittsfläche versehen, beispielsweise
indem die Oberkante der Düsen als drehbare Klappe ausgebildet ist.
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Die Hilfsdüse kann mit Hilfe eines Ventils in der Abzweigung 31. geschlossen
werden, und in manchen Fällen ist es vorzuziehen, die Düse nicht vollständig zu
schließen. In diesem Falle ist der Strömungsquerschnitt, der sich durch die Strahlklappendüsen
und die Hilfsdüse ergibt, in seiner Stellung der geringsten Fläche drei Triebwerken
angepaßt.
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Die Triebwerke können auch anderweitig im Flugzeug angebracht werden,
beispielsweise am Rumpfende der Flügel oder in Gondeln unter oder vor den Flügeln.
Die Hauptdüsen münden vorzugsweise in solcher Weise, daß die Treibstrahlen frei
von den Flügeln sind. Bei derartigen Anordnungen kann es zweckmäßig sein, zwei Hilfsdüsen,
und zwar in jedem Flügel eine, vorzusehen.
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Bei Verwendung von Triebwerken mit geringeren Ausiegedruckverhältnissen,
beispielsweise 0,6 oder 0,7: 1, kann der gesamte Luftstrom den Düsenklappen
und Hilfsdüsen, wie zuvor beschrieben, zugeleitet werden. Es kann aber auch die
gesamte Zweitluft den Strahlklappendüsen zugeführt werden, während ein kleiner Teil
abgelassen und als Ringströmung abgegeben werden kann, welche die heiße Turbinenauspuffgasströmung
umgibt, wobei eine Änderungsmöglichkeit des Austrittsquerschnitts vorgesehen ist,
die für die Abgabe dieses Stromes zur Verfügung steht. i Obgleich in der oben beschriebenen
Ausführungsform vier Triebwerke verwendet wurden, ist die Erfindung auch bei einer
abgewandelten Ausführungsform möglich, bei welcher ein Triebwerksausfall bei nur
drei Triebwerken zugelassen werden kann, jedoch könnte der von drei Triebwerken
gelieferte Schub für den Vortrieb des Flugzeuges möglicherweise nicht ausreichen.
Eine größere Anzahl von Triebwerken als vier würde natürlich auch möglich sein,
aber bei den Flugzeugen und Triebwerken, die gegenwäriig üblich sind, werden vier
Triebwerke als Optimum betrachtet.
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Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist das Luftfahrzeug
ein solches der Entenbauart mit einem Rumpf, einem Flügelpaar und einer vorn liegenden
Trag- und Steuerfläche. Es wird durch vier Gasturbinen-Düsenantriebswerke der Nebenstrombauart
betrieben, deren Nebenstromkompressoren so verbunden sind, daß sie Nebenstromluft
durch Rückschlagventile nach einer gemeinsamen Leitung liefern, welche sich entlang
dem Rumpf erstreckt, während ihre Turbinenaustrittsgasströme durch einzelne Düsen
frei von den Flügeln und der Tragfläche ausgestoßen werden.
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Die Flügel sind von etwa elliptischem Querschnitt mit abgerundeten
Hinterkanten und jeweils mit zwei flachen Öffnungen versehen, welche sich entlang
der ganzen Spannweite jedes Flügels erstrecken und Nebenstromluft aus der gemeinsamen
Leitung erhalten. Die Öffnungen sind je an einer Seite der Flügelhinterkante angeordnet
und so geformt, daß sie die Luft nach rückwärts über die Flügeloberfläche als dünne
Schicht ausstoßen. Diese Luftschichten haben die Tendenz, den Sog hinter der abgerundeten
Flügelhinterkante zu schließen. Durch Abändern des Massenstroms und der Geschwindigkeiten
von diesen beiden Strömen relativ zueinander kann der rückwärtige Staupunkt um die
Hinterkante herumbewegt, die Zirkulation um den Flügel beeinflußt und der Flügelhub
verändert werden.
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Die Tragfläche ist mit Hinterkantenflügelklappen versehen, und die
gemeinsame Leitung ist mit Mündungen verbunden, welche den im vorstehenden beschriebenen
Düsenklappenmündungen ähnlich und so geformt sind, daß sie Luftströme über die Klappen
als »Düsenklappen« ausstoßen.
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Die gemeinsame Leitung hat außerdem eine Abzweigung, welche nach einer
Hilfsdüse wie in der Ausführungsform gemäß Fig. 1 führt, wobei die Fläche dieser
Düse beim Starten und Landen für den bereits beschriebenen Zweck verringert wird.
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Der Ausdruck »Zweistromtriebwerk«, wie er hier verwendet wird, umfaßt
alle Gasturbinentriebwerke, die zwei parallele Ströme erzeugen, von denen einer
als Luftstrom die Verbrennungsanlage umgeht. Die Erfindung umfaßt daher die Verwendung
von Triebwerken mit hinten angebrachten Schaufelrädern und Luftschraubenblättern
vorn an den Turbinenschaufeln, die von diesen angetrieben werden. Derartige Triebwerke
werden manchmal als Mantelstromtriebwerke bezeichnet.