DE1179050B - Verstellbarer Strahltriebwerk-Lufteinlasskanal fuer mit UEberschallgeschwindigkeit zustroemende Luft - Google Patents
Verstellbarer Strahltriebwerk-Lufteinlasskanal fuer mit UEberschallgeschwindigkeit zustroemende LuftInfo
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Internat. Kl.: F 02 k
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Anmeldetag:
Auslegetag:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:
Deutsche Kl.: 46 g-8/10
1179 050
R26961Ia/46g
18. Dezember 1959
1. Oktober 1964
R26961Ia/46g
18. Dezember 1959
1. Oktober 1964
Die Erfindung bezieht sich auf einen verstellbaren Strahltriebwerk-Lufteinlaßkanal für mit Überschallgeschwindigkeit
zuströmende Luft, mit einem oder mehreren in Axialrichtung des Lufteinlaßkanals in
Abstand voneinander angeordneten Druckfühlern, die die Lage einer Normalstoßwelle im Lufteinlaßkanal
abfühlen und über auf Druck ansprechende Vorrichtungen mit einer Steuervorrichtung verbunden sind,
mittels der die Geometrie des Lufteinlaßkanals derart zu ändern ist, daß die Lage der Normalstoßwelle
selbsttätig in einer gewünschten Lage bleibt.
Lufteinlaßkanäle dieser Art sind bekannt. Bei ihnen weisen die Druckfühleröffnungen seitwärts.
Die Erfindung ist demgegenüber dadurch gekennzeichnet, daß der oder jeder Druckfühler eine Öffnung
aufweist, die relativ zum Einlaß stromabwärts weist.
Erfindungsgemäß ausgebildete Druckfühler fühlen eine größere Druckänderung ab, wenn die Normalstoßwelle
in Axialrichtung des Lufteinlaßkanals an ihnen vorbeistreift, als seitwärts weisende Druckfühler.
Eine besonders einfache und zuverlässige Anordnung erhält man dann, wenn in Ausbildung der Erfindung
die auf Druck ansprechenden Vorrichtungen mehrerer Fühler mechanisch in Reihe geschaltet sind.
Die Änderung der Geometrie des Lufteinlaßkanals wird besonders erleichtert, wenn in weiterer Ausbildung
der Erfindung zwei nachgiebige Anschläge vorgesehen sind, mittels denen die auf Druck ansprechenden
Vorrichtungen die Steuervorrichtung derart betätigen, daß diese den Einlaßquerschnitt des Lufteinlaßkanals
rascher verringert als vergrößert.
Ein kräftiges und rasches Ansprechen der Steuervorrichtung erhält man dann, wenn man in weiterer
Ausbildung der Erfindung einen Kolben vorsieht, dessen Betätigungsdrücke auf beiden Seiten mittels an
sich bekannter Ventile gesteuert sind, die jeweils einem Druckfühler zugeordnet und mechanisch voneinander
getrennt sind.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
unter Hinweis auf die Figuren. Es stellt dar
Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt eines erfindungsgemäßen Einlaßkanals samt Steuermechanismus,
F i g. 2 eine abgeänderte Ausführungsform,
F i g. 3 das Diagramm des Verlaufes der Konturen des Steuerkanals in Abhängigkeit von den Machzahlen,
Fig. 4 eine abgewandelte Ausführungsform der Membrankapseln,
F i g. 5 eine weitere Ausführungsform.
Verstellbarer Strahltriebwerk-Lufteinlaßkanal
für mit Überschallgeschwindigkeit zuströmende
Luft
für mit Überschallgeschwindigkeit zuströmende
Luft
Anmelder:
Rolls-Royce Limited, Derby, Derby,
The English Electric Company Limited, London
Vertreter:
Dipl.-Ing. F. Weickmann
und Dr.-Ing. A. Weickmann, Patentanwälte,
München 27, Möhlstr. 22
Als Erfinder benannt:
Albert Jupp, Derby, Derby,
Christopher Linley Johnson, Allestree, Derby,
Henryk Pyptiuk, Preston, Lancashire,
lan Albert Moore Hall,
Andell, Lytham, Lancashire (Großbritannien)
Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 22. Dezember 1958
(41 392),
(41 392),
vom 27. Februar 1959 (7032),
vom 10. Dezember 1959
vom 10. Dezember 1959
Gemäß Fig. 1 besteht der Lufteinlaßkanal eines
Luftfahrzeuges, das für Ultraschallflug bei hohen Machzahlen bestimmt ist, aus einer Lippe 1, einer
Verengung 2 mit anschließendem Diffusor 3 und einer verstellbaren Doppelrampe S, 6, die beispielsweise an
dem Rumpf 15 angelenkt und durch eine hydraulische Verstellvorrichtung 10 betätigt wird. Die vordere
Klappe oder Rampe 5 besitzt eine scharfe Leitkante 4, von welcher aus bei hohen Machzahlen eine erste
schräge Stoßwelle ausgeht, welche bis dicht vor die Lippe 1 gerichtet ist; nächst der Lippe ist ein umgekehrtes
Pitotrohr7 angeordnet. An der vorderen Klappe 5 hinter der Leitkante 4 befindet sich eine
Stelle 8 zur Aufnahme eines statischen Druckes. Diese Stelle ist mit der Unterseite der Membran einer
Kapsel 13 verbunden; die Oberseite steht mit dem umgekehrten Pitotrohr7 in Verbindung. Die Membran
der Kapsel 13 ist an ein Steuerventil 11 der
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hydraulischen Verstellvorrichtung 10 angelenkt, welche
im Falle des Auswärtshubes den Klappenwinkel vergrößert und den Querschnitt der Einschnürung 2
verkleinert und im Falle des Einwärtshubes den Klappenwinke] verkleinert und den Querschnitt der
Einschnürung 2 vergrößert.
Ein gewöhnliches, nach vorn gerichtetes Pitotrohr (nicht gezeichnet) ist an dem Luftfahrzeug an der
üblichen Stelle vorgesehen und durch eine Leitung 17
fall der Hydraulik eine hohe Belastung auf der Verriegelung liegt.
In F i g. 3 ist der Winkel, den die Klappe 5 mit der Bezugsebene oder -geraden bildet, in Abhängigkeit
5 von den Machzahlen graphisch dargestellt. Dieser Winkel ist leicht negativ (etwa —6°) beim Start;
durch das Zusammenwirken des nach vorn gerichteten, nicht gezeichneten Pitotrohres, des Machzahlgebers
18,21 und des engen Kurventeiles 14', des
mit der Kapsel 18 eines Machzahlgebers verbunden. io Nockens 14 mit der Rolle 114 und dem Regelventil 11
Letzterer besteht aus einem Balg 19 und einer evaku- der hydraulischen Verstellvorrichtung, wird der
ierten Kapsel 22, die einen absoluten Bezugsdruck Klappenwinkel auf einen positiven Wert, etwa 9°,
bei einer hohen Überschall-Machzahl von 0,8 eingestellt, wie die Kurve der F i g. 3 erkennen läßt. Der
liefert. Der Machzahlgeber ist durch einen Lenker 21 mit einem geschlitzten Steuernocken 14 gekuppelt,
der, bezogen auf Fig. 1, von links nach rechts und 15 Verlauf dieses Teiles der Kurve bestimmt somit den
zurück beweglich, in einer Bewegung nach oben und Verlauf des engen gekrümmten Teiles 14' der Steuerkurve
des Nockens 14 (F ig. 1). Von dieser Machzahl an wird der Klappenwinkel durch den gestreckten
Teil 14" der Steuerkurve des Nockens 14 im wesent-
unten hingegen gehemmt ist. Dieser Nocken hat einen engen und gekrümmten Steuerkurventeil 14', an welchen
ein gestreckter Steuerkurventeil 14" anschließt;
letzterer geht in einen erweiterten Teil 14'" über. Die 20 liehen konstant gehalten bis zum Überschallbereich
aus diesen drei Teilen zusammengefaßte Steuerkurve bei niedriger Machzahl, etwa bis zur Machzahl 1,4.
des Nockens nimmt eine Rolle 114 auf, deren Durch- Ein weiterer Anstieg der Machzahl bringt die Rolle
messer der Weite der engen Steuerkurventeile 14' 114 in den erweiterten Teil 114'" der Steuerkurve
und 14" entspricht und die auf einem Hebel 20 ge- des Nockens, so daß die Rolle 114 nunmehr frei nach
lagert ist, der mit einem Ende an einem Festpunkt, 25 oben und unten beweglich ist innerhalb der Grenzen,
beispielsweise an dem Gehäuse 18 des Machzahl- welche durch den erweiterten Teil 114'" gegeben
gebers angelenkt ist und mit seinem anderen Ende sind.
mit einem Schwinghebel 12 (zwischen dessen Enden) Bei dieser Machzahl schließt sich die Normalstoß-
in Gelenkverbindung steht. Der Schwinghebel ist an welle selbst an die Klappe 5 an; und bei einer etwas
einem Ende an das Steuerventil 11 und an die Mem- 30 höheren Machzahl, von beispielsweise 1,47, wird die
bran der Kapsel 13 angelenkt; sein anderes Ende ist Steuerung der Klappe übernommen von der Fest-
durch eine Stange 9 mit der Klappe 5 verbunden, so stellung der Stoßwelle durch das umgekehrte Pitot-
daß eine Rückkopplung von den Klappen zu der rohr 7 im Zusammenwirken mit der den statischen
hydraulischen Verstellvorrichtung 10 entsteht. Druck aufnehmenden Stelle 8 und der Membran-
Durch den Teil 14'" der Steuerkurve des Nockens 35 kapsel 13; der Winkel der Klappe vergrößert sich
14 sind Grenzen gebildet, derart, daß im höheren weiter beim Übergang von der Machzahl 1,4 bis 1,5
Überschallbereich der Steuerung die Klappe 5 sich auf +1OVa0 und steigt dann allmählich, bei der
nicht so weit bewegen kann, daß die schräge Stoß- Machzahl 2 auf +13°. Über diesen Bereich begren-
welle sich von dem Punkt 4 ablösen kann. Strom- zen die Flanken des weiten Teiles der Steuernut die
abwärts des Einströmkanals selbst ist ein Entlastungs- 40 möglichen Winkel:
a) längs einer Linie über der Kurve der F i g. 3 hinter der Machzahl 1,5, um das Ablösen der
Normalstoßwelle zu verhindern, und
b) längs einer Linie unter der Kurve der F i g. 3 hinter der Machzahl 1,4, um einen sanften Übergang
von der Steuerung der Stoßwelle zurück bis zur Machzahl 1,4 bei allen Flugbedingungen
zu bewirken.
Ein Pendeln in diesem Übergangsbereich wird
ventil 16 vorgesehen, so daß, wenn die Klappen 5, 6 so weit zurückgezogen sind, daß der Luftdruck in
dem Kanal 3 die Normalstoßwelle vor den Punkt 8 der Aufnahme des statischen Druckes bewegen würde,
der Luftdruck durch das sich öffnende Ventil 16 45 reduziert und eine solche Vorwärtsbewegung der
Normalstoßwelle verhindert würde.
Das Ventil 16 kann durch eine federbelastete Klinke gesichert sein, die vom Armaturenbrett des
Piloten aus oder automatisch in Abhängigkeit von 50 durch das umgekehrte Doppel - Pitotrohr gemäß
dem Luftdruck bei hoher Überschallgeschwindigkeit Fig. 2 verhindert, wobei von der Normalstoßwelle
betätigt werden kann. keine Anzeige abgeleitet wird, solange diese zwischen
Bei der Ausführungsform der F i g. 2 ist ein den beiden Pitotrohren 7,107 liegt. Bewegt sich die
Doppel-Pitotrohr mit zwei gestaffelt angeordneten Normalstoßwelle vor das Pitotrohr 107 oder hinter
Rohren 107, 7 vorgesehen; diese Pitotrohre sind an 55 das Pitotrohr 7, dann unterstützen die Drücke über
eine Zwillingskapsel angeschlossen. Die Membran den Membranen der Kapseln 13,113 einander, wähder
einen Kapsel 113 ist mit dem Gehäuse der ande- rend der Druck unter den Membranen gleich ist dem
ren Kapsel 13 verbunden; die Membran der letzteren bei 8 aufgenommenen statischen Druck. Die Beweist
an das Steuerventil 11 angelenkt. Die Unterseiten gung der Membran der Kapsel 113 unterstützt die
der Kapseln 13,113 sind gemeinsam mit der Stelle 8 60 Bewegung des Gehäuses der Kapsel 13.
der Aufnahme des statischen Druckes verbunden. Gemäß F i g. 4 sind zwei Kapseln 213 und 313
Eine federbelastete Klinke 106 (die ebenfalls vom vorgesehen, deren Membranen 201 und 301 an den
Armaturenbrett des Piloten aus betätigt werden kann) Enden eines Schwinghebels 212 angelenkt sind. Die
dient zur Verriegelung der Doppelrampe 5, 6 in der Mitte dieses Hebels steht in Gelenkverbindung mit
Stellung des unteren oder kleinen Winkels. Diese 65 dem Ventil 11 der hydraulischen Verstellvorrichtung
Klinke ist an ein Entlastungsventil 110 angelenkt, 10. Das Ventil 11 ist wie in F i g. 1 durch den Hebel
welches die beiden Enden der hydraulischen Verstell- 12 und dem in F i g. 4 nicht gezeigten Lenker 9 mit
vorrichtung miteinander verbindet, wenn durch Aus- der Klappe 5 gekoppelt. Die Räume in den Kapseln
213 und 313 zu beiden Seiten der Membranen 201 und 301 sind kreuzweise verbunden. Der obere Raum
der Kapsel 213 und der untere Raum der Kapsel 313 sind an das umgekehrte Pitotrohr 7 angeschlossen,
während der untere Raum der Kapsel 213 und der obere Raum der Kapsel 313 mit der den statischen
Druck aufnehmenden Stelle 8 hinter der Leitkante 4 der Rampe 5 in Verbindung stehen. Über den Membranen
201, 301 sind feste Anschläge 203 bzw. 303 vorgesehen zur Begrenzung der Aufwärtsbewegung;
Federanschläge 202 bzw. 302 unter den Membranen 201 und 301 begrenzen deren Abwärtsbewegung.
Die Membran 201 hat nach beiden Richtungen wesentlich größere Spielfreiheit als die Membran 301.
Durch diese Anordnung öffnen die Kapseln 213 und 313 das Ventil 11 in verschiedenem Maße, je nachdem,
ob die Bewegungsrichtung des Ventils 11 eine solche sein soll, daß die hydraulische Verstellvorrichtung
10 die Klappen 5, 6 gegen den auf diesen lastenden Luftdruck schiebt, wenn das Ventil 11 weiter
geöffnet wird, oder in der gleichen Richtung, in welcher der Luftdruck auf die Klappen wirkt, wenn das
Ventil 11 um einen kleineren Betrag geöffnet wird.
anderen Teil durch ein Paar von Klappen 5, 6 gebildet wird.
Die Klappe 5 ist an dem Flugzeugrumpf stromaufwärts der Lippe 1 bei 5 α angelenkt und erstreckt
sich von diesem Gelenk aus in Richtung gegen die Lippe 1 unter einem Winkel zur Flugrichtung; die
Klappe 6 ist an dem Flugzeugrumpf stromabwärts der Lippe 1 bei 6 a angelenkt und erstreckt sich von
diesem Gelenk aus gegen die Lippe 1 unter einem Winkel zur Flugrichtung, so daß die beiden Klappen
eine einstellbare Doppelrampe bilden. Die stromabwärts gelegene Kante der Klappe 5 und die stromaufwärts
gelegene Kante der Klappe 6 sind in geringem Abstand voneinander und befinden sich im
wesentlichen in einer senkrecht zur Einströmachse stehenden Ebene durch die Lippe 1.
Die Klappen 5, 6 sind durch Lenker 10 a mit einer Stange 10 b verbunden, welche einen Kolben 10 c
trägt, welcher den zugehörigen Hydraulikzylinder 10 in zwei Räume 1Oe, 10/ unterteilt. Letztere werden
von einer nicht gezeichneten Pumpe mit Druckflüssigkeit versorgt, die durch einen Einlaßkanal 23 zuströmt;
in jedem dieser Kanäle befinden sich eine Drossel 24 und ein Ventil 25; jeder der Räume ist
Dieses wird auf folgende Weise erreicht:
Bei Bewegung der Klappen gegen die belastende 25 mit einem ventilgesteuerten Auslaß 26 versehen.
Luft bewegt sich, wenn die Druckdifferenz zwischen Der Auslaß 26 des Raumes 1Oe wird durch
dem statischen Druck an der Stelle 8 und dem Druck an dem Pitotrohr 7 klein ist, die Membran 201 gegen
den Federanschlag 202 und nicht weiter. Ist die Druckdifferenz größer, dann drückt die Membran 201
die Feder des Anschlages 202 zusammen und setzt die Öffnungsbewegung des Ventils 11 um einen
kleinen Betrag fort.
Überschreitet der statische Druck an der Stelle 8 den von dem Pitotrohr 7 aufgenommenen Druck,
dann würden sich die Klappen in Richtung der Luftbelastung bewegen. Die Membran 201 stützt dann
gegen den Anschlag 203 ab, und der statische Druck in der anderen Kapsel 313 bewegt die Membran 301
gegen den federnden Anschlag 302. Dabei wird der Schwinghebel 12 um den Anlenkpunkt an der Membran
201 verschwenkt, d. h. im Sinne des Schließens des Ventils 11. Hierdurch wird die Wirkung des Luftdruckes
auf die Klappe kompensiert.
Auslaßventil 27 gesteuert, das durch eine flexible Membran 28 getragen ist, welche zwei Kammern 29
und 30 trennt. Die Kammer 29 ist durch eine Leitung 31 mit einem umgekehrten Pitotrohr 32 verbunden,
dessen Öffnung 32 α stromabwärts in den Einlaßkanal mündet, und zwar dicht stromaufwärts vor der Ebene
der Lippe 1. Die Kammer 30 ist durch eine Leitung 33 und eine flexible Balgverbindung 34 an eine den
statischen Druck aufnehmende Stelle 35 angeschlossen, welche in den Einlaßkanal über der Klappe 5
an einem Punkt zwischen dem Drehgelenk 5 α und der stromabwärts gerichteten Kante dieser Klappe
mündet.
Der Auslaß 26 des Raumes 10/ wird gesteuert durch ein Auslaßventil 36, welches durch eine flexible
Membran 37 getragen ist und die zwei Kammern 38, 39 trennt. Kammer 38 ist durch Leitung 40 mit
Kammer 30 und dadurch mit der Stelle 35 der Auf-
Von dem Augenblick des Anliegens der Membran 45 nähme des statischen Druckes verbunden. Kammer 39
301 an dem federnden Anschlag 302 setzt sich die Schließbewegung entgegen der Feder dieses Anschlages
fort, also in geringerem Maße als vorher.
Wenn die Normalstoßwelle vor dem Pitotrohr liegt, dann überschreitet der Druck an diesem Rohr den
statischen Druck an der Stelle 8. Andererseits überschreitet, wenn die Normalstoßwelle stromabwärts
des Pitotrohres 7 liegt, der statische Druck bei 8 den Druck an dem Pitotrohr. Die Luftbelastungen der
Klappen 5, 6 wirken zusammen im Sinne des Anhebens der Rampen 5, 6, weil die komprimierte Luft
hinter der Normalstoßwelle durch die Öffnung zwischen den Scheiteln der Klappen hindurch unter diese
leckt.
Fig. 5 zeigt eine andere Ausführungsform des Einlaßkanals für die Maschinen von Luftfahrzeugen,
die bei Überschallgeschwindigkeiten von ungefähr 1,5 Mach und höher fliegen sollen.
Der Einlaßkanal besteht aus einer festen Wandung la mit einer Lippe 1 am stromaufwärts gelegenen
Ende und einer von dieser Wandung in Abstand angeordneten zweiten Wandung, welche teils
durch eine Fläche 15 des Flugzeugrumpfes und zum ist durch eine Leitung 41 mit einem zweiten umgekehrten
Pitotrohr 42 in Verbindung, dessen Öffnung 42 a stromabwärts in den Einlaßkanal mündet und
stromabwärts dicht hinter der Ebene durch die Lippe 1 liegt. Die Pitotrohre 32 und 42 liegen so nahe als
möglich beieinander derart, daß das Verhältnis der Drücke in ihnen nicht durch die Höhe des Luftfahrzeuges
oder durch das Manövrieren desselben beeinträchtigt wird.
Zwischen den Membranen 28, 37 und den Niederdruckkammern
44, 45, 46, welche durch Kanäle 47 verbunden und durch einen Kanal 50 an die Saugseite
der Druckflüssigkeitlieferpumpe angeschlossen sind, befinden sich Druckausgleichdichtungen 43.
Wenn das Auslaßventil 27 öffnet, während Ventil geschlossen ist, findet in dem Raum 1Oe ein
Druckabfall statt, so daß der Kolben 10 c nach oben geht und die Klappen 5, 6 gegen die Lippe 1 zu bewegt,
wodurch der Querschnitt des Einlaßkanals verkleinert wird. Öffnet hingegen Ventil 36 bei geschlossenem
Ventil 27, so tritt in dem Raum 10/ ein Druckabfall ein; der Kolben 10c bewegt sich dann
nach unten und bewegt die Klappen 5, 6 im Sinne
einer Vergrößerung des Querschnittes des Einlaßkanals.
Beim Überschallnug mit Machzahlen von ungefähr 1,5 und darüber entsteht eine schräge Stoßwelle 48,
die von dem Gelenk 5 α ausgeht, und eine weitere Stoßwelle 49 (Normalstoßwelle), welche an die
Lippe 1 anschließt und sich quer über den Einlaßkanal in einer Ebene erstreckt, in welcher die Lippe 1
liegt und die senkrecht zur Einströmrichtung steht.
Der statische Druck stromaufwärts der Stoßwelle 49 ist kleiner als der statische Druck stromabwärts
dieser Welle; somit ist der durch das Pitotrohr 32 abgenommene Druck, welcher dem statischen Druck
stromaufwärts der Stoßwelle 49 abzüglich eines Anteils des dynamischen Druckes am Pitotrohr entspricht,
kleiner als der statische Druck an der Stelle 35, der seinerseits kleiner ist als der durch das Pitotrohr
42 festgestellte Druck, der gleich ist dem wesentlich höheren statischen Druck stromabwärts der Stoßwelle
49 abzüglich eines Anteils des dynamischen Druckes an diesem Pitotrohr.
Wenn daher die Stoßwelle 49 die in der Zeichnung dargestellte Lage einnimmt, versuchen die Belastungen
der Membranen 28 und 37, die Ventile 27 und 36 geschlossen zu halten, und der Kolben 10 c ist in der
Stellung verriegelt, wobei die Ventile 25 jeglichen Übergang von Flüssigkeit zwischen den Räumen 10 e
und 10/ verhindern.
Ist aus irgendeinem Grunde der Querschnitt des Einlaßkanals für die besonderen Flugbedingungen
zu klein, dann liegt die Stoßwelle 49 stromabwärts der gezeigten Stellung, und der durch das Pitotrohr 42
festgestellte Druck fällt unter den Druck bei 35, so daß das Ventil 36 öffnet und der Kolben 10 c nach
unten geht, wobei die Klappen 5, 6 im Sinne der Vergrößerung des Querschnittes des Einlaßkanals
eingestellt werden, bis die Stoßwelle 49 die gezeichnete Stellung einnimmt.
Ist der Querschnitt des Einlaßkanals aus irgendeinem Grunde zu groß, so verschiebt sich die Stoßwelle
49 stromaufwärts der Öffnung 32a; damit steigt der durch das Pitotrohr 32 festgestellte Druck über
den Druck bei 35, so daß das Ventil 27 öffnet, wodurch der Kolben 10 c hochgeht und die Klappen 5,6
im Sinne der Verkleinerung des Einlaßkanals verstellt, bis die Stoßwelle 49 de gezeigte Stellung einnimmt.
Aus vorstehendem erhellt, daß der Querschnitt des Einlaßkanals automatisch derart gesteuert wird, daß
die Stoßwelle an der Lippe 1 die gewünschte Stellung einnimmt.
Bei einer abgewandelten Ausführungsform finden vier umgekehrte Pitotrohre Verwendung, deren stromabwärts
gerichtete Mündungen in gegenseitigen Axialabständen liegen, ferner vier durch Membranen
gesteuerte Ventile. Die beiden am weitesten auseinander liegenden Pitotrohre und ihre zugeordneten
Ventile arbeiten genauso, wie oben beschrieben. Das dazwischenliegende Paar von Pitotrohren und ihre
zugeordneten Ventile arbeiten ebenfalls so mit der Maßgabe, daß die Querschnitte der Auslaßventile
kleiner sind, so daß die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens 10 c in dem Bereich, in welchem nur das
eine oder andere dieser Ventile offen ist, langsamer wird. Die gesamte Anordnung arbeitet in folgender
Weise:
Wenn die Stoßwelle stromabwärts sämtlicher Pitotrohre liegt, dann bewegt sich der Kolben rasch im
Sinne der Vergrößerung des Querschnittes des Einlaßkanals; wenn die Stoßwelle stromabwärts der beiden
inneren Pitotrohre liegt, aber stromaufwärts des stromabwärts gelegenen Pitotrohres, dann bewegt
sich der Kolben langsam, und die Vergrößerung des Querschnittes findet weniger rasch statt; wenn die
Stoßwelle zwischen den beiden inneren Pitotrohren liegt, ist der Kolben verriegelt; wenn die Stoßwelle
stromaufwärts der beiden inneren Pitotrohre, aber stromabwärts des stromaufwärts gelegenen Pitotrohres
liegt, dann wird der Kolben langsam im Sinne der Verkleinerung des Querschnittes des Einlaßkanals
bewegt, und wenn die Stoßwelle stromaufwärts sämtlicher Pitotrohre liegt, dann bewegt sich der Kolben
schnell im Sinne der Verkleinerung des Querschnittes.
Der Kolben 10 c ist ungefähr druckausgeglichen
dadurch, daß er einen Schaftansatz 10 d vom gleichen Durchmesser wie der vom Luftdruck im Einlaßkanal
belastete Arbeitsschaft 10 b aufweist. Indessen ist dies nicht wesentlich; der Schaft 1Od kann größer oder
nicht vorhanden sein, je nach der Richtung, in welcher die größten Belastungen an den Klappen 5, 6
eintreten.
Wenn die Öldrücke und -ströme hoch sind, können an Stelle von Halbkugelventilen 27, 36 und Dichtungen
43 Ventile in Form von Dreh- oder Gleitschiebern mit Seitenöffnungen Verwendung finden, um
hohe Betriebsbelastungen der Ventile zu vermeiden. Die beschriebenen und gezeichneten Ausführungsbeispiele beziehen sich auf eine einstellbare Doppelrampe;
die Erfindung ist aber in gleicher Weise für andere, im Querschnitt veränderliche Einlaßkanäle
verwendbar, z. B. für Einlaßkanäle, welche verstellbare Mittelkörper oder Stellkeile aufweisen.
Claims (4)
1. Verstellbarer Strahltriebwerk-Lufteinlaßkanal für mit Überschallgeschwindigkeit zuströmende
Luft mit einem oder mehreren in Axialrichtung des Lufteinlaßkanals in Abstand voneinander
angeordneten Druckfühlern, die die Lage einer Normalstoßwelle im Lufteinlaßkanal abfühlen
und über auf Druck ansprechende Vorrichtungen mit einer Steuervorrichtung verbunden sind, mittels
der die Geometrie des Lufteinlaßkanals derart zu ändern ist, daß die Lage der Normalstoßwelle
selbsttätig in einer gewünschten Lage bleibt, dadurch gekennzeichnet, daß der oder
jeder Druckfühler (7, 107, 32, 42) eine öffnung (z. B. 32 a, 42 a) aufweist, die relativ zum Einlaß
stromabwärts weist.
2. Verstellbarer Lufteinlaßkanal nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf
Druck ansprechenden Vorrichtungen (13,113) mehrerer Fühler (7,107) mechanisch in Reihe
geschaltet sind.
3. Verstellbarer Lufteinlaßkanal nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei nachgiebige
Anschläge (202,302), mittels denen die auf Druck ansprechenden Vorrichtungen (213, 313) die
Steuervorrichtung (11) derart betätigen, daß diese den Einlaßquerschnitt des Lufteinlaßkanals
rascher verringert als vergrößert.
4. Verstellbarer Lufteinlaßkanal nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Kolben
(10 c), dessen Betätigungsdrücke auf beiden Seiten mittels an sich bekannter Ventile (27,36) ge-
9 10
steuert sind, die jeweils einem Druckfühler (32,42) französische Patentschrift Nr. 1086 376;
zugeordnet und mechanisch voneinander getrennt britische Patentschrift Nr. 709 300;
sind. USA.-Patentschriften Nr. 2 840 322, 2829490,
2 638 738, 2 540 594;
In Betracht gezogene Druckschriften: 5 »Interavia«, 12. Jahrgang, Nr. 11 (November 1957),
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1044 525; S. 1168;
deutsche Gebrauchsmuster Nr. 1777112, »SAE-Journal«, 66. Band, Heft 8 (August 1958),
1777113; S. 32;
schweizerische Patentschriften Nr. 330 267, »Flight«, 72. Band, Nr. 2553 (27.12.1957), S. 1000
268369; io bis 1002.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
409 689/34 9.64 © Bundesdruckerei Berlin
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB41392/58A GB878400A (en) | 1958-12-22 | 1958-12-22 | Improvements in or relating to supersonic aircraft |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1179050B true DE1179050B (de) | 1964-10-01 |
Family
ID=10419481
Family Applications (1)
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