DE1531399B - Flugzeugheck mit nebeneinander he genden Strahltriebwerken und mit beweg liehen Verkleidungsteilen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein insbesondere für VTOL oder STOL bestimmtes formveränderliches Flugzeugheck mit nebeneinanderliegenden Strahltriebwerken mit verstellbarem Düsenquerschnitt und mit beweglichen Verkleidungsteilen zur Anpassung der Außenkontur des Hecks an die jeweilige Größe des veränderlichen Austrittsquerschnittes der Strahldüsen.

Strahltriebwerke von Hochleistungsflugzeugen sind so ausgebildet, daß entsprechend der Nachverbrennung der Strahlquerschnitt veränderbar ist. Nun bleibt aber bei starrer Zelle infolge des veränderlichen Düsenendquerschnittes bei allen Stellungen, in denen die Düse nicht maximal geöffnet ist, ein sogenannter Abreißquerschnitt bestehen, der besonders im Unterschallflugbereich ganz wesentlich den Flugzeug-Gesamtwiderstand erhöht. Dieses Problem tritt besonders bei Zwillings- oder Mehrfachanordnung von Triebwerken auf. Bisher ist es bekanntgeworden zur Verringerung des Düsenquerschnitts von Zwillings-Strahltriebwerken, diese Triebwerke in sogenannte Nischen des Flugzeughecks einzuschwenken. Diese in den Strömungsraum hineinreichenden Heckwinkel rufen als Störkörper eine sehr ungünstige Druckverteilung hinter der Turbine hervor und führen zu erheblichen Schwingungen und unter Umständen sogar zum Ausgehen der Triebwerke.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein Flugzeugheck der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine Verminderung des Abrißquerschnittes erzielt wird und die Außenkontur des Rumpfhecks zwischen den Düsen dem jeweiligen Austrittsquerschnitt dieser Düsen automatisch angepaßt wird, ohne einer thermischen Belastung ausgesetzt zusein.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die oberen Verkleidungsteile des Hecks zwischen den Düsen um Achsen quer zur Flugzeuglängsrichtung und die unteren Verkleidungsteile zwischen den Düsen um Achsen parallel zur Flugzeuglängsachse schwenkbar sind.

Diese Maßnahmen führen zu nicht nur einer optimalen Formanpassung und zur Beseitigung der ungünstigen Abreißquerschnitte, sondern auch zu einem nicht unbeträchtlichen verringerten Heckwiderstand. Vor allem aber werden durch diese Maßnahmen keinerlei Störkörper mehr in den Strahlengang gebracht, wodurch eine ungünstige Druckverteilung hinter der Turbine vermieden wird und keine Verkleidungsteile mehr einer thermischen Belastung ausgesetzt sind.

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht des Hecks eines Flugzeuges mit strichpunktiert gezeichneter Düse im geöffneten Zustand,

F i g. 2 eine Draufsicht auf die Anordnung gemäß Fig. 1,

F i g. 3 eine Ansicht in Pfeilrichtung A der F i g. 1 bei geschlossener Düse,

F i g. 4 eine schematisch dargestellte Ansicht in Pfeilrichtung B der F i g. 5 auf das Klappensystem,

F i g. 5 einen Teilschnitt eines variablen Hecks in schematischer Darstellung,

F i g. 6 eine Draufsicht auf ein variables Heck gemäß F i g. 5.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen die Heckanordnung eines Flugzeuges mit beiderseits angeordneten Triebwerken 10,11, die mit vorzugsweise schwenkbaren Düsen 12, 13 versehen sind. Diese Düsen 12,13 sind so gestaltet, daß ihr Endquerschnitt veränderbar ist. Sind nun

ίο diese Düsen 12,13 in die Stellung ihres engsten Endquerschnittes eingefahren, so entstehen zwischen dem Rumpfheck 20 und den Düsen 12,13 Zwischenräume 21,22 (in Fig. 2 schraffiert angedeutet), die einen sogenannten Abreißquerschnitt bilden, der vor allem im Unterschallflug ganz wesentlich den Flugzeuggesamtwiderstand erhöht. Hier setzt die Erfindung ein und gestaltet das Flugzeugheck 20 variabel, indem die Räume 21, 22 durch Klappen oder sonstige vorzugsweise elastische, verformbare, faltbare, ineinander verschiebbare oder schwenkbare Teile überdeckt werden und so ein kontinuierlicher, dem jeweiligen Düsenquerschnitt angepaßter Zellenübergang geschaffen wird.

Wie die F i g. 4 bis 6 zeigen, wird das Rumpf heck 20 aus den Verkleidungsteilen 30 bis 36 gebildet, die mittels Scharniere 40 bis 45 miteinander schwenkbar verbunden sind, wobei sich die oberen Verkleidungsteile 30 bis 34 zwischen den Düsen um Achsen quer zur Flugzeuglängsrichtung bewegen. Die Betätigung der Klappen 30 bis 34 erfolgt durch zentral von der Anordnung zur Veränderung des Düsen-• querschnitts gesteuerte hydraulische oder pneumatische Geräte 50, 51, die mittels angelenkter Hebel 52, 53,54 mit den Klappen 30 bis 36 in Wirkverbindung stehen. Die Klappen 35, 36, die an der Unterseite des Rumpfhecks 20 bzw. dessen Verkleidung angeordnet sind, werden so ausgebildet, daß sie um zur Triebwerkslängsachse 60 bzw. der Flugzeuglängsachse 23 etwa parallele Achsen schwenkbar sind.

Durch diese Ausbildung können die Verkleidungsteile 30 bis 36 mit den Abgasen der Triebwerke nicht in Berührung kommen und werden so keiner thermischen Belastung ausgesetzt. Das Rumpfheck behält in allen Düsenquerschnittsstellungen seine strömungsgünstige Form, da keine Ablösung der Grenzschicht vorhanden ist.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Flugzeugheck mit nebeneinanderliegenden Strahltriebwerken und mit beweglichen Verkleidungsteilen zur Anpassung der Außenkontur des Hecks an die jeweilige Größe des veränder-

   55"· liehen Austrittsquerschnitts der Strahldüsen, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Verkleidungsteile (30, 31, 32, 33, 34) zwischen den Düsen um Achsen quer zur Flugzeuglängsrichtung und die unteren Verkleidungsteile (35,

   36) zwischen den Düsen um Achsen parallel zur Flugzeuglängsachse schwenkbar sind.