DE1756595A1

DE1756595A1 - Gasturbinen-Hubtriebwerk

Info

Publication number: DE1756595A1
Application number: DE19681756595
Authority: DE
Inventors: Dawson Lindsay Grahame; Colville Francis Jeffrey; Brown David Morris; Pike Malcolm Roy
Original assignee: Rolls Royce PLC
Current assignee: Rolls Royce PLC
Priority date: 1968-06-14
Filing date: 1968-06-14
Publication date: 1970-08-13

Description

Gasturbinen-Hubtriebwerk Die Erfindung bezieht sich auf ein Gasturbinen-Hubtriebwerk. Der Ausdruck "Hubtriebwerk", wie er in der Beschreibung benutzt wird, soll ein Triebwerk bezeichnen, das in der Lage ist, Auftriebskräfte auf das Flugzeug unabhängig von den Auftriebskräften zu erzeugen, die aerodynamisch beim Vorwärtsflug des Flugzeuges entstehen. Zu diesem Zweck kann das Vertikalhubtriebwerk ein Schub;Oewichtsverhältnis von wenigstens 8:1 haben und vorzugsweise ein solches von 16:l.
Es ist bekannt, ein Gasturbinen-Hubtriebwerk mit einer Abgasdüsenanordnung zu versehen, bestehend aus einem Ringabschnitt, dem die Turbinenabgase zugeführt werden, und einer Mehrzahl von getrennten Düsen, die mit dem Ringabschnitt in Verbindung stehen und durch die die Abgase ausgestoßen werden, wobei ein Raum radial innerhalb des Ringabschnittes vorhanden ist, der jedoch nicht mit diesem in Verbindung steht.
Bei dieser Anordnung erzeugt die Umgebungsluft, die über die Außenseite el.:.er derartigen Abgasdüsenanordnung strömt, eine beträcht- lichte Turbulenz zwischen den einzelnen Düsen, da zwischen jeder Düse eine Saugzone vorhanden ist. Eine derartige Turbulenz erhöht den Flugwiderstand, wenn das Triebwerk und die Ab gas düsenanordnung sich durch die Luft bewegen und der Wirkungsgrad wird vermhdert. Zur Vermeidung dieser Nachteile ist gemäß der Erfindung die;Anordnung derart getroffen, daß der besagte Raum mit Umgebungsleft ange- füllt wird. So trägt die Umgebungsluft dazu bei, einen LuflWiderstand der Abgasdüsenanordnung zu vermindern, indem die Sauzone zwischen den einzelnen Düsen vermieden wird. Außerdem unterstützt die Umgebungsluft die Kühlung der Abgasdüsenanordnung: Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anh#nd der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht eines Flugzeuges, welches mit gemäß der Erfindung ausgerüsteten Gasturbinenhubtriebwerken ausgestat- tet ist, Fig. 2 eine schematische Seitenansicht eines Gasturbinentriebwerkes mit einer Abgasdüsenanordnung gemäß der Erfindung, Fig. 3 eine schematische, perspektivische Darstellung einer abge- wandelten Ausführungsform der Abgasdüsenanordnung.
Fig. 1 zeigt ein Flugzeug 10 mit einem einzigen Vorwärtsschub- Gasturbinenstrahltriebwerk 11 und mehreren (z.H. vier) G88turbillßn-Hubtriebwerken 12. Die Triebwerke 12 können ständig in der darge- stellten Vertikalstellung stehen oder sie können, falls erforder- lich, in diese Stellung verschwenkt werden. Ein Lufteinlaß 13 ist für das Vorwärtsschubtriebwerk 11 vorgesehen.
Das Gasturbinenstrahltriebwerk 12 ist im einzelnen in Fig.2 dargestellt und. es ist mit einer Abgasdüsenanordnung 14 versehen, die einen Ringabschnitt :.#) aufweist, dem die Turbinenabgase zugeführt werden. Das stromunterseitige Ende des Ringabschnitts 15 kann, wie dargestellt, direkt mit der Atmosphäre in Verbindung stehen oder über mehrere getrennte Düsen (nicht dargestellt),durch die die Abgase ausgestoßen werden.
Ein Raum 16, dessen stromoberseitiges Finde durch eine Abschlußplatte 17 begrenzt ist und dessen stromunterseitiges Ende gegenüber der Atmosphäre offen ist, liegt radial innerhalb des Ringabschnit-tes 15, steht aber nicht mit diesem in Verbindung.
Mehrere im Winkelabstand zueinander angeordnete hohle, stromlinienförmig gestaltete Streben 1L erstrecken sich radial über dem Ringabschnitt 15. So wird mit der Strebe lt; ein Kanal 19 geschaffen, der nicht mit dem Ringabschnitt 15 in Verbindung steht, sondern dessen radial innere und äußere Enden mit dem Raum 16 bzw. mit der Umgebungsluft in Verbindung stehen.
Die Zuführung von Umgebungsluft nach dem Raum 1c hilft,den Grundluftwiderstand zu verhindern, dem die Abgasdüsenanordnung 14 sonst unterworfen sein könnte.
Fig. -- zeigt eine Abgasdüsenanordnung 14a, die im wesentlichen der Abgasdiisenan: rdnung 14 gen.: Fig.- gleicht und die aus dir- sein Grunde nicht im einzelnen beschrieben wird. Gleiche Teile sind :dabei mit gleichen Bezugszeichen unter Hinzufügung eines "a" versehen. Bei der Ausbildung nach Fig.3 sind die Streben lba jedoch an ihren radial äußeren Enden erweitert.

Claims

P a t e n t ans p r ü c h e 1. Gasturbinen-Hubtriebwerk mit einer Abgasdüsenanordnung, bestehend aus einem Ringabschnitt, dem die Turbinenabgase zugeführt werden, und mehreren getrennten Düsen, die mit dem Ringabschnitt in Verbindung stehen und durch die die Abgase ausgestoßen werden, wobei ein Raum radial innerhalb des Ringabschnittes gebildet ist, der jedoch mit diesem Ringabschnitt nicht in Verbindung steht, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß Mittel (19) vorgesehen sind, um dem besagten Raum (16) Umgebungsluft zuzuführen.
2. Gasturbinen-Hubtriebwerk nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß zur Zuführung von Umgebungsluft nach dem Raun (16) mehrere im Winkelabstand zueinander angeordnete Kanäle (19) vorgesehen sind, die sich durch diesen Ringabschnitt (15) hindurcherstrekken, jedoch nicht mit diesem verbunden sind.
3. Gasturbinen-Hubtriebwerk nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß jeder Kanal (19) durch eine hohle stromlinienförmig gestaltete Strebe (1cr)') gebildet wird, die sich radial in dem Ringabschnitt (15) erstreckt.
4. Gasturbinen-Hubtriebwerk nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dgß jede Strebe (18a) an ihrem radial äußeren Ende erweitert ist.