DE1195605B

DE1195605B - Jet engine with a downstream two-circuit set

Info

Publication number: DE1195605B
Application number: DEW34095A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Werner Eick
Original assignee: Vereinigte Flugtechnische Werke Fokker GmbH
Current assignee: Vereinigte Flugtechnische Werke Fokker GmbH
Priority date: 1963-03-14
Filing date: 1963-03-14
Publication date: 1965-06-24

Description

Strahltriebwerk mit nachgeschaltetem Zweikreisrüstsatz Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, die es gestattet, bei Leichtflugzeugen oder Turbinenseglem, die mit kleinen oder Kleinst-Einkreis-Strahltriebwerken ausgerüstet sind, eine Vorrichtung derart vorzusehen, daß in einer einfach montierbaren Baueinheit Umgebungsluft aufgeladen und abgefangen wird, um sie dann - z. B. zum Zwecke einer Grenzschichtbeeinflussung - weiterzuleiten.Jet engine with downstream dual-circuit kit The invention relates to a device which makes it possible to provide a device in light aircraft or turbine sails that are equipped with small or very small single-circuit jet engines in such a way that ambient air is charged and intercepted in an easily assembled unit, to then - z. B. for the purpose of influencing the boundary layer - forward.

Es ist im Flugzeugbau bekannt, einen Teil der durch das Triebwerk strömenden Luft abzufangen und damit eine Anlage zur Grenzschichtbeeinflussung - etwa eine Ausblaseanlage - zu speisen. Weiterhin kann der Flügel zur Auftriebserhöhung aus einer unterhalb und stromaufwärts liegenden Austrittsöffnung angeblasen werden. Hierzu sind nach dem Stand der Technik Zweikreistriebwerke erforderlich, bei denen der Mantelstrom zu den genannten Verwendungen herangezogen werden kann; bei Einkreistriebwerken würde ein Abzweigen eines Luftteilstroms vor der Brennkammer die Leistung des Triebwerkes zu sehr beeinträchtigen; ein Ab- zweigen nach der Verbrennung verböte sich aber wegen der zu hohen Temperaturen der Gase. Gerade in der Klasse der mit kleinen und Kleinst-Strahlturbinen ausgerüsteten Sport- und Reiseflugzeuge ist aber eine Auftriebserhöhungseinrichtung wünschenswert. Flugzeuge dieser Art waren bisher vorwiegend durch einen Luftschraubenantrieb gekennzeichnet. Dies hatte den Vorteil, daß die von dein Luftschraubenstrahl beaufschlagte Fläche einen höheren Auftrieb zu liefern imstande war.It is known in aircraft to intercept a part of the air flowing through the engine air and thus a system for boundary layer control - to feed - about a Ausblaseanlage. Furthermore, in order to increase lift, the wing can be blown from an outlet opening located below and upstream. According to the state of the art, dual-circuit engines are required for this, in which the bypass flow can be used for the purposes mentioned; with single-circuit engines, branching off a partial air flow in front of the combustion chamber would impair the engine's performance too much; an exhaust branch after combustion but forbid, because of the high temperatures of the gases. In the class of sport and travel aircraft equipped with small and very small jet turbines, however, a lift-increasing device is desirable. Aircraft of this type have so far mainly been characterized by a propeller drive. This had the advantage that the surface acted upon by the propeller jet was able to deliver a higher lift.

Um nicht auf diesen Vorteil verzichten zu müssen und weiter die Landegeschwindigkeit verringern zu können, will die Erfindung nun zeigen, wie schon existierende Strahlturbinen - insbesondere solche geringerer Schubleistung - zu den beschriebenen Verwendungszwecken ausgerüstet werden können.In order not to have to forego this advantage and to be able to further reduce the landing speed, the invention now wants to show how already existing jet turbines - in particular those with lower thrust - can be equipped for the purposes described.

Erfindungsgemäß ist hinter der Strahldüse des Triebwerks eine von den Treibgasen beaufschlagte Axialturbine mit äußerer Verdichterbeschaufelung zur Beschleunigung von Umgebungsluft lösbar angebracht. Die beschleunigte Umgebungsluft durchströmt einen ringförmigen Kanal. Eine weiter stromabwärts angeordnete Abfangvorrichtung gestattet es, diesen Kaltstrom abzufangen und in bekannter Weise zur Auftriebserhöhung heranzuziehen.According to the invention is behind the jet nozzle of the engine one of the propellant gases pressurized axial turbine with outer compressor blades for Acceleration of ambient air attached detachably. The accelerated ambient air flows through an annular channel. An interception device further downstream allows this cold flow to be intercepted and, in a known manner, to increase lift to use.

Die Erfindung wird im folgenden an einer beispielsweisen Zeichnung beschrieben.The invention is illustrated below using an exemplary drawing described.

Das Triebwerk 1 endet an der Trennstelle 2. Dahinter ist mit Hilfe der Blechwände 3 der Rüstsatz 4 befestigt. Der Triebwerksgasstrahl tritt in den Kanal 5 des Rüstsatzes ein und beaufschlagt die Turbinenbeschaufelung 6 der Freifahrtturbine 7. Die außen an der Turbinenbeschaufelung angebrachte Verdichterbeschaufelung 8 saugt Umgebungsluft in den äußeren Ringkanal 9 ein, wie es durch den Pfeil angedeutet ist. Aus diesem Ringkanal 9 kann dann die benötigte Luftmenge durch schon bekannte Vorrichtungen abgefangen und abgeleitet werden. Die restliche Luftmenge tritt nach hinten aus.The engine 1 ends at the separation point 2. Behind it, the kit 4 is attached with the help of the sheet metal walls 3. The jet of engine gas enters channel 5 of the set-up and acts on the turbine blades 6 of the open -air turbine 7. The compressor blades 8 attached to the outside of the turbine blades sucks ambient air into the outer ring channel 9 , as indicated by the arrow. The required amount of air can then be intercepted and diverted from this annular channel 9 by known devices. The remaining amount of air escapes to the rear.

Zur Vermeidung von Strömungsverlusten und aus Gründen der konstruktiven Gestaltung soll die Schaufelhöhe der Turbinenbeschaufelung der Freifahrtturbine ein bestimmtesMindestmaß nicht unterschreiten; bei gegebenem Durchmesser ist damit aber eine Mindestdurchtrittsfläche festgelegt. Dazu gehört dann eine Strömungsgeschwindigkeit des Gases, die niedriger liegt als die Austrittsgeschwindigkeit aus dem Triebwerk; man wird also zweckmäßig zwischen Triebwerk und Freifahrttarbine eine diffusorartige Kanalerweiterung vorsehen.To avoid flow losses and for reasons of construction Design should be the blade height of the turbine blading of the free-wheeling turbine do not fall below a certain minimum; for a given diameter is thus but a minimum passage area is specified. This then includes a flow velocity the gas which is lower than the exit velocity from the engine; It is therefore expedient to use a diffuser-like structure between the engine and the free-travel tarpaulin Provide channel expansion.

Es sei noch erwähnt, daß bei Ausfall eines von zwei oder mehreren Triebwerken die in dem oder den weiterarbeitenden Triebwerken abgefangene Kaltluft nur zum Teil der zugehörigen Auftriebserhöhungsanlage zugeführt zu werden braucht; der verbleibende Teil des Kaltluftstroms kann durch einen geeigneten Kanal die entsprechende Anlage des ausgefallenen Triebwerks speisen und auf diese Weise eine empfindliche Störung des Momentengleichgewichts vermeiden.It should also be mentioned that in the event of failure of one of two or more Engines the cold air trapped in the engine or engines that continue to operate only partially needs to be fed to the associated buoyancy enhancement system; the remaining part of the cold air flow can be channeled through a suitable duct Feed system of the failed engine and in this way a sensitive one Avoid disturbance of the moment equilibrium.

Claims

Claims: 1. Jet engine, characterized in that behind its jet nozzle an axial turbine (7) acted upon by the propellant gases and having external compressor blades (8) is detachably attached to accelerate ambient air.

2. Jet engine according to claim 1, characterized in that the ambient air accelerated by the outer compressor blades (8) is guided and diverted in an annular channel. 3. Jet engine according to claim 1 and 2, characterized in that the axial turbine (7) acted upon by the propellant gases has an inlet channel (5) which widens like a diffuser.

Documents considered: French Patent No. 1238 508.