DE1946591C3

DE1946591C3 - Convergent-divergent thrust nozzle for jet engines for aircraft propulsion

Info

Publication number: DE1946591C3
Application number: DE19691946591
Authority: DE
Inventors: Ralph Murch; Wiltshire Reginald Harold; Sales Stephen; Scott Alexander; Filton Bristol Denning (Großbritannien)
Original assignee: UK Secretary of State for Defence
Current assignee: UK Secretary of State for Defence
Priority date: 1968-09-14
Filing date: 1969-09-15
Publication date: 1976-03-11

Description

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Die Erfindung betrifft eine konvergent-divergente Schubdüse für Strahltriebwerke zum Flugzeugantrieb nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches.The invention relates to a convergent-divergent thrust nozzle for jet engines for aircraft propulsion according to the preamble of the main claim.

Eine derartige Schubdüse ist beispielsweise aus der GB-PS 10 58 933 bekannt.Such a thrust nozzle is for example from the GB-PS 10 58 933 known.

Bei dieser bekannten Schubdüse sind die Verstellteile mittels Scharnieren an zwei einander gegenüberliegenden Endkanten des rechteckigen Austrittsquerschnitts des Triebwerksstrahlrohres angelenkt. Eine derartige schwenkbare Befestigung dünnwandiger Verstellteile am Triebwerksstrahlrohr birgt naturgemäß gewisse Schwierigkeiten hinsichtlich einer verklemmungsfreien und gasdichten Scharnierlagerung und hinsichtlich einer raum- und gewichtssparenden Ausbildung der zur Übertragung der Verstellkräfte auf die Verstellteile dienenden Übertragungsorgane sowie hinsichtlich einer nicht unbeträchtlichen Durchbiegungsgefahr der Verstellteile selbst in sich. Außerdem sind bei einer solchcn einseitigen Scharnieren lenkung der Verstellteile große Verstellkräfte erforderlich.In this known thrust nozzle, the adjustment parts are hinged on two opposite end edges of the rectangular outlet cross-section of the jet pipe articulated. Such a pivotable attachment of thin-walled adjustment parts the engine jet pipe naturally harbors certain difficulties with regard to a jam-free and gas-tight hinge mounting and with regard to a space and weight-saving design of the for Transfer of the adjustment forces to the adjustment parts serving transmission organs as well as with regard to a not inconsiderable risk of bending of the adjustment parts themselves. In addition, the adjustment parts are steered in such a one-sided hinge large adjustment forces are required.

Es liegt die Aufgabe vor, bei einer Schubdüse der eingangs dargelegten Art eine gegenüber Bekanntem bessere Lagerung, Führung und Abdichtung der die Querschnittsänderung der Schubdüse bewirkenden Teile bei einfachem konstruktivem Aufbau zu erreichen, wobei auf eine Verminderung des BasiswiderstandesThe task at hand is, in the case of a thrust nozzle of the type set out at the beginning, a known one to achieve better storage, guidance and sealing of the parts causing the cross-sectional change of the thrust nozzle with a simple structural design, whereby on a reduction of the base resistance

der Schubdüse Wert gelegt werden soll.value should be placed on the thrust nozzle.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angeführten MerkmaleAccording to the invention, this object is achieved by the features recited in the characterizing part of claim 1

gelöst.solved.

Die erfindungsgemäße Schubdüsenausbildung bringt gegenüber der erwähnten bekannten Schubdüsenausbildung den Vorteil mit sich, daß einerseits die Verstellteile axial verschiebbar sind, wodurch sich relativ kleine Verstellkräfte ergeben, und daß andererseits trotz der beabsichtigten, durch die Dünnwandigkeit der Verstellteile ermöglichten Formveränderungen keine Undichtigkeiten an den Stoßstellen zwischen den verschiebbaren Verstellteilen und den nicht verschiebbaren Düsenwänden auftreten. Zudem bilden die axial verschiebbaren Verstellteile zusammen mit den mit ihnen zusammenwirkenden, durch das unvermeidliche thermische Verziehen der Dü^en im wesentlichen unbeeinflußten Dichtungslippen eine einfache Einrichtung zur seitlichen öffnung der sich erweiternden Kanalbereiche. Die Tatsache, daß zur Erzielung dieser seitlichen öffnung jedes der betreffenden Kanalbereiche nur ein einziges Teil zurückgezogen zu werden braucht, bedeutet außerdem, daß die erfindungsgemäße Schubdüsenkonstruktion eine kräftige, lastübertragende Befestigung am Flugzeug gerade an dem stromabwärts gelegenen Ende der Schubdüse zuläßt.The thrust nozzle design according to the invention has the advantage over the aforementioned known thrust nozzle design that, on the one hand, the adjustment parts are axially displaceable, which means that they are relatively small Adjustment forces result, and on the other hand, despite the intended changes in shape made possible by the thin walls of the adjustment parts, no leaks occur at the joints between the displaceable adjustment parts and the non-displaceable nozzle walls. In addition, the axially displaceable adjustment parts, together with those that interact with them, form the unavoidable thermal Warping of the nozzles, essentially unaffected sealing lips, is a simple device for laterally opening the widening channel areas. The fact that only a single part needs to be withdrawn in order to achieve this lateral opening of each of the relevant channel areas means also that the thrust nozzle construction according to the invention has a strong, load-transmitting attachment on the aircraft just at the downstream end of the exhaust nozzle.

Inso/ern ist die erfindungsgemäße Konstruktion günstiger als beispielsweise eine in der FR-PS 14 52 558 beschriebene Ringkonstruktion, obwohl sie wie diese mit nur geringem Stellkraftaufwand eine wirksame Verminderung des Basisluftwiderstandes bei kleinem Düsendruckverhältnis ermöglicht. Diese aus der FR-PS 14 52 558 bekannte Konstruktion beinhaltet eine rotationssymmetrische Schubdüse mit zwiebeiförmigem Mittelkörper und axial verschiebbarem, ringförmigem Verstellteil, durch dessen Verschiebung in stromaufwärtiger Richtung die konvergent-divergente Form dieser Schubdüse in eine konvergente Düsenform umgewandelt wird. Ist das Druckverhältnis beim Betrieb der Düse groß genug, so wird die konvergent-divergente Düsenform ausgenutzt. Reicht jedoch das Düsendruckverhältnis zur Entspannung des Schubstrahles bei gutem Wirkungsgrad nicht mehr aus, so schafft hier die konvergente Düsenform Abhilfe, indem die sie umgebende Nachströmung zur Düsenmündung gelangen kann und so ein zusätzlicher Strömungswiderstand im Basisbereich des Verstellteiles vermieden wird. Außerdem ist bei dieser Ausführung der Verstellkraftaufwand schon gering. Bei dieser bekannten Schubdüse wird es jedoch als Nachteil angesehen, daß wegen der ringförmigen Ausbildung des Verstellteiles ein großer Teil der Schubdüse freitragend ausgebildet werden muß, weil das Einströmende der Düse nicht mit der übrigen Düsenkonstruktion verbunden werden kann, da sonst das ringförmige Verstellteil nicht in seine stromauf gelegene Stellung verschoben werden könnte. Eine solche freitragende Ausbildung der Düsenkonstruktion ist aber in festigkeitsmäßiger Hinsicht und im Hinblick auf den dadurch bedingten Material- und Gewichtsaufwand unerwünscht. Demgegenüber baut die Erfindung auf einer Schubdüse mit rechteckigem Austriusquerschnitt auf.In this respect, the construction according to the invention is more favorable than, for example, one in FR-PS 14 52 558 ring construction described, although like this one with only a small amount of force required an effective one Reduction of the basic air resistance with a small nozzle pressure ratio enables. This from the FR-PS 14 52 558 known construction includes a rotationally symmetrical thrust nozzle with an onion-shaped Central body and axially displaceable, annular adjustment part, the convergent-divergent shape through its displacement in the upstream direction this thrust nozzle is converted into a convergent nozzle shape. Is the pressure ratio during operation If the nozzle is large enough, the convergent-divergent nozzle shape is used. However, if the nozzle pressure ratio is sufficient to relax the thrust jet good efficiency is no longer sufficient, the convergent nozzle shape provides a remedy here, in that the surrounding flow reaches the nozzle mouth can and thus an additional flow resistance in the base area of the adjustment part is avoided. In addition, the adjustment effort is required in this design already low. In this known thrust nozzle, however, it is viewed as a disadvantage that, because of the annular design of the adjustment part, a large part of the Thrust nozzle must be designed to be self-supporting, because the inlet end of the nozzle cannot be connected to the rest of the nozzle structure, otherwise the annular adjustment part could not be moved into its upstream position. Such self-supporting formation of the nozzle structure is in terms of strength and in terms of the resulting material and weight costs are undesirable. In contrast, the invention builds on a thrust nozzle with a rectangular outlet cross-section.

Aus der GB-PS 7 88 359 ist eine Schubdüse ohne Mittelkörper mit im wesentlichen rechteckigem Düsenquerschnitt und mit zwei einander gegenüberliegend angeordneten, um quer zur Düsenachse liegende Achsen schwenkbaren Verstellteilen bekannt. Die beiden Verstellteile sind aus Festigkeitsgründen — im Quer-From GB-PS 7 88 359 a thrust nozzle without a central body with a substantially rectangular nozzle cross-section and with two opposite one another arranged adjusting parts pivotable about axes lying transversely to the nozzle axis are known. The two Adjustment parts are for reasons of strength - in the transverse

schnitt gesehen — bogenförmig nach außen gewölbt. Obwohl bei dieser bekannten Schubdüse infolge des nicht vorhandenen Mittelkörpers die räumlichen Verhältnisse naturgemäß günstiger sind als !sei Schubdüsen mit Mittelkörper ist wegen der schwenkbare π Anordnung der Versteliteile und der dadurch erforderlichen relativ großen Verstellkräfte ein aufwendiger, räumlich und gewichtsmäßig ungünstiger, verhältnismäßig komplizierter Verstellmechanismus erforderlich.Section seen - arched outward. Although in this known thruster due to the lack of a central body, the spatial relationships are naturally cheaper than! sei thrust nozzles with a central body because of the pivoting π arrangement the adjustment parts and the relatively large adjustment forces required as a result, a complex, spatially complex and weight unfavorable, relatively complicated adjustment mechanism required.

Schubdüsen veränderlichen rechteckigen Querschnitts ohne Mittelkörper sind schließlich auch in der US-PS 25 69 996 beschrieben, dergemäß die Querschnittsänderung durch Dehnung von aus elastischem Material gefertigten Düsenwandungsteilen unter dem Druck der die Düse durchströmenden Gase erfolgt.Thrust nozzles of variable rectangular cross-section without a central body are finally also in the US-PS 25 69 996 described, according to which the change in cross-section by stretching from elastic Material manufactured nozzle wall parts takes place under the pressure of the gases flowing through the nozzle.

Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unterinsprüchen hervor.Refinements of the invention emerge from the sub-claims emerged.

im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung an Hand der Zeichnungen beschrieben. Im einzelnen zeigtthe following is an embodiment of the invention described on the basis of the drawings. In detail shows

F i g. 1 einen Längsschnitt eines Teiles eines Flugzeug-Strahltriebwerkes mit einer Schubdüse nach der Erfindung,F i g. 1 shows a longitudinal section of part of an aircraft jet engine with a thrust nozzle according to the invention,

F i g. 2 eine vergrößerte Schnittdarstellung der Schubdüse des Triebwerks nach F i g. 1,F i g. FIG. 2 shows an enlarged sectional view of the thrust nozzle of the engine according to FIG. 1,

F i g. 3 eine längs der Linie HI-III in F i g. 4 teilweise aufgebrochene Aufsicht,F i g. 3 a along the line HI-III in F i g. 4 partially broken supervision,

Fig.4 eine Endansieht längs der Linie IV-IV in F i g. 2 undFig. 4 is an end view along the line IV-IV in F i g. 2 and

F i g. 5 eine vergrößerte Einzelheit der Anordnung nach F i g. 4.F i g. 5 shows an enlarged detail of the arrangement according to FIG. 4th

Nach den Zeichnungen weist die Schubdüse des Strahltriebwerks 3 einen Hauptströmungskanal ! runden Querschnitts auf, welcher in zwei rechteckige Zweigkanäle 2 übergeht.According to the drawings, the thrust nozzle of the jet engine 3 has a main flow channel! round Cross-section, which merges into two rectangular branch channels 2.

Jeder Zweigkana! 2 wird durch eine Außenwand 4, eine Innenwand 5 und durch jeweils einander gegenüberliegende Seitenwände 6 gebildet. Die Zweigkanäle 2 endigen jeweils an einer rechteckförmigen Düseneinschnürung 7. Die Wände 4 und 5 laufen im Sinne eines sich verengenden Kanalquerschnittes zusammen, und die Wände 6 laufen, sich erweiternd, auseinander, wodurch ein Übergang von dem runden auf den rechteckigen Querschnitt erreicht wird. Die Querschnittsfläche der Zweigkanäle 2 wird in Richtung auf oie Düseneinschnürung 7 laufend kleinen Die Querschnittsfläche jeweils an den Einschnürungen der Zweigkanäle 2 ist jeweils weniger als halb so groß wie der Querschnitt des Hauptströmungskanals 1. Diese Querschnittsverminderung wird entweder durch die besondere Gestaltung der Wände 4,5 und 6 und/oder durch das Einfügen von Leitschaufeln 8 an der Düseneinschnürung 7 erreicht.Every branch canal! 2 is through an outer wall 4, an inner wall 5 and each opposing Side walls 6 formed. The branch channels 2 each end at a rectangular nozzle constriction 7. The walls 4 and 5 converge in the sense of a narrowing channel cross-section, and the walls 6 diverge, widening, whereby a transition from the round to the rectangular Cross-section is achieved. The cross-sectional area of the branch channels 2 is in the direction of the nozzle constriction 7 continuously small The cross-sectional area in each case at the constrictions of the branch channels 2 is in each case less than half the size of the cross-section of the main flow channel 1. This cross-section reduction is achieved either by the special design of the walls 4, 5 and 6 and / or by inserting Guide vanes 8 reached at the nozzle constriction 7.

Jeder Kanal 2 ist von zwei parallelen Wänden 9 begrenzt, die sich jeweils von der Einschnürung aus stromaufwärts und dann auch stromabwärts erstrecken. Die Wände 9 sind durch einen Mittelkörper 10 miteinander verbunden.Each channel 2 is delimited by two parallel walls 9, each of which extends from the constriction extend upstream and then also downstream. The walls 9 are interconnected by a central body 10 connected.

Die Düse weist von der Einschnürung 7 aus stromabwärts zwei Kanäle II auf, welche jeweils im wesentlichen durch die parallelen Wände 9 und jeweils eine Fläche 12 des Mittelkörpers 10 gebildet werden. Die Fläche 12 erstreckt sich von der Einschnürung 7 aus bis zum stromabwärts gelegenen Ende des Mittelkörpers 10, während die erwähnte Innenwand 5 von der Einschnürung 7 ab den stromaufwärts gelegenen Teil des Mittelkörpers 10 begrenzt. In bezug auf jeden der Kanäle 11 ist jeweils ein oberes und ein unteres platten förmiges Verstellteil 13 vorhanden, welche jeweils vonThe nozzle has two channels II downstream from the constriction 7, each of which essentially are formed by the parallel walls 9 and a surface 12 of the central body 10 each. the Surface 12 extends from the constriction 7 to the downstream end of the central body 10, while the aforementioned inner wall 5 of the constriction 7 from the upstream part of the Central body 10 limited. With respect to each of the channels 11 is an upper and a lower plate shaped adjustment part 13 available, which each of

den Wänden 9 getragen werden und zwischen eine Stellung A (Fig. 1}, in welcher die Verstellteile 13 je weils der Fläche 12 gegenüberliegen, und einer Stellunj B(FIg. 3), welche bezüglich der Stellung A stromauf wärts liegt, verschiebbar angeordnet sind, derart, da! der jeweils stromabwärts gelegene Rand 14 der Ver stellteile 13 in der Stellung B im Bereich der Einschnü rung 7 liegt Wenn sich die Versteliteile 13 in der Stel lung A befinden, so sind die Kanäle 11 jeweils an alleithe walls 9 are supported and between a position A (Fig. 1}, in which the adjustment parts 13 are each Weil opposite the surface 12, and a Stellunj B (Fig. 3), which is upstream with respect to the position A , are slidably disposed , in such a way that the downstream edge 14 of the adjustment parts 13 in position B is in the area of the constriction 7. When the adjustment parts 13 are in position A , the channels 11 are each in isolation

ίο vier Stellen umschlossen und bilden eine sich quer schnittsmäßig erweiternde Fortsetzung der sich veren genden Zweigkanäle 2. Wenn die Verstellteile 13 in di< Stellung B zurückgezogen sind, sind die Kanäle 11 je weils seitlich offen. Das hat den Zweck, daß die umgeίο enclosed four places and form a cross-sectional widening continuation of the narrowing branch channels 2. When the adjustment parts 13 are withdrawn in di <position B , the channels 11 are each Weil laterally open. The purpose of this is that the opposite

!5 bende Luft in die Kanäle 11 eintreten kann.! 5 living air can enter the ducts 11.

Für die Verschiebebewegung der Verstellteile 13 is jedes von ihnen an den Rändern, welche sich in de Nähe der Wände 9 befinden, mit einem endlos umlau fenden Wälzlager 15 versehen, welches jeweils mi einer an der angrenzenden Wand 9 befestigten Füh rungsschiene 16 zusammenwirkt. Jedes Verstellteil 1: ist aus verhältnismäßig dünnem Blech hergestellt unc deshalb etwas biegsam, so daß es in der Stellung / durch den Druck des Gases im Kanal 11 etwas nach außen gebogen wird und sich dadurch in einer anfäng lieh zur Längsachse des Kanales senkrechten Richtung verspannt. Die Lauffläche 17 jeweils an den Schiener 16 für die Wälzkörper 22 des Wälzlagers 15 ist jeweil: auf der von der Verstellteilmitte abgewandten Seite an gebracht, so daß eine der Spannung in dem Verstelltei entgegenwirkende Gegenkraft vorhanden ist. GemäC der Darstellung in Fig.4 ist das Verstellteil 13 irr Querschnitt in bezug auf den Querschnittsspurpunki einer Parallelen zur Düsenachse kreisbogenartig vorgeformt, d. h. so, als wäre es bereits durch den Druck des Gases nach auswärts gewölbt, so daß die Spannungen in dem Verstellteil 13 in vernünftigen Grenzen gehalten werden können. Die Schienen 16 sind außerderr jeweils auf einer Seite im Querschnitt kreisbogenförmige ausgebildet, d.h. die Laufflächen 17 sind mit einerr Radius 13 um einen Mittelpunkt 19 (vgl. F i g. 5) gekrümmt, so daß die Verstellteile 13 sich jeweils relativ zu den Wänden 9 um einen bestimmten Betrag neiger können. Das ist erforderlich, um Wechselwirkungen zwischen den Verstellteilen 13 und diesen Wänden S ausgleichen zu können. Das Zentrum einer solchen Neigungsbewegung ist im wesentlichen eine durch den Mittelpunkt 19 gehende Achse.For the sliding movement of the adjustment parts 13 each of them is at the edges, which are in de Located near the walls 9, provided with an endless umlau fenden roller bearing 15, which each mi a guide rail 16 attached to the adjacent wall 9 cooperates. Each adjustment part 1: is made of relatively thin sheet metal and is therefore somewhat flexible, so that it is in the position / due to the pressure of the gas in channel 11 is bent outside and thereby borrowed in an initially perpendicular to the longitudinal axis of the channel direction tense. The running surface 17 in each case on the rail 16 for the rolling elements 22 of the rolling bearing 15 is each: brought on the side facing away from the adjustment part center, so that one of the tension in the adjustment part counteracting force is present. According to the illustration in FIG. 4, the adjustment part 13 is irr Cross-section in relation to the cross-section track point of a line parallel to the nozzle axis preformed in the manner of an arc of a circle, d. H. as if it had already bulged outwards due to the pressure of the gas, so that the tensions can be kept within reasonable limits in the adjustment part 13. The rails 16 are also each formed on one side in the cross-section of a circular arc, i.e. the running surfaces 17 are with a Radius 13 around a center point 19 (see FIG. F i g. 5) curved so that the adjustment parts 13 each relative to the walls 9 can incline by a certain amount. That is required for interactions between the adjustment parts 13 and these walls S to be able to compensate. The center of such The inclination movement is essentially an axis passing through the center point 19.

Rippen 20 sind jeweils auf der Außenseite der Verstellteile befestigt. Wenn ein Verstellteil das Bestreben hat, sich nach innen zu biegen, so legen sich die Rippen 20 aneinander an und verhindern damit eine derartige Durchbiegung.Ribs 20 are each attached to the outside of the adjustment parts. When an adjustment part is the endeavor has to bend inward, the ribs 20 rest against one another and thus prevent such Deflection.

Die Verbindung jeweils zwischen den VersteHteilen 13 und den ihnen zugeordneten Wälzlagern 15 wird durch längslaufende Profilleisten 21 hergestellt, welche jeweils an den Verstellteilen 13 befestigt sind und im Querschnitt bogenförmig die jeweils ihnen zugeordneten Schienen 16 übergreifen (F i g. 5). Genauer gesagt,The connection in each case between the understanding parts 13 and the roller bearings 15 assigned to them becomes produced by longitudinal profile strips 21 which are each attached to the adjustment parts 13 and in the Cross-section arcuate overlap the rails 16 assigned to them in each case (FIG. 5). More precisely,

fio die Wälzkörper 22 drehen sich in einer jeweils zu den Verstellteilen 13 tangentialen Ebene. Ein Führungskanal 23 verhindert, daß das Verstellteil 13 durch Störkräfte in nicht beabsichtigter Weise von den Schienen 16 abgehoben wird, d. h. durch Kräfte, welche sich nichtfio the rolling elements 22 rotate in each case to the Adjusting parts 13 tangential plane. A guide channel 23 prevents the adjustment part 13 from being caused by disruptive forces unintentionally lifted off the rails 16, d. H. through forces that are not

<\s in eine Spannung über das gesamte Verstellteil 13 umsetzen. Die Verstellteile 13 weisen im Bereich ihrer Seitenkanten mit den Schienen 16 innen zusammenwirkende DichtunesÜDDen 24 auf. die mit einer ebenfalls<\ s convert into a voltage over the entire adjustment part 13. The adjustment parts 13 have in the region of their side edges that interact with the rails 16 on the inside DichtunesÜDDen 24 on. the one with one too

um den Mittelpunkt 19 gekrümmten Fläche 25 der Schienen 16 zusammenwirken, so daß Druckverluste im Kanal 11 vermieden werden, wenn sich die Verstellteile 13 in der Stellung A befinden. An dem stromaufwärts gelegenen Ende des Verstellteils 13 stoßen die Lippen 24 an ei.ie Lippe 26 (F i g. 2) an, die sich in Umfangsrichtung über das Verstellteil 13 hinweg erstreckt, so daß das stromaufwärts gelegene Ende des Verstellteils 13 in der Stellung A gegen eine Lippe 27 der Wand 4 abgedichtet wird.cooperate around the center 19 curved surface 25 of the rails 16, so that pressure losses in the channel 11 are avoided when the adjustment parts 13 are in position A. At the upstream end of the adjustment part 13, the lips 24 abut against a lip 26 (FIG. 2) which extends in the circumferential direction over the adjustment part 13 so that the upstream end of the adjustment part 13 is in position A is sealed against a lip 27 of the wall 4.

Jedes Verstellteil 13 wird durch Seilzüge bewegt, welche jeweils in der Nähe der Schienen 16 ein Seil 28 aufweisen, welches über Seilscheiben 29 bzw. 30, die an den angrenzenden Wänden 9 jeweils drehbar befestigt sind, geführt wird. Jedes Seil 28 ist mit dem Verstellteil 13 durch ein Befestigungsteil 31 verbunden. Die Seilscheiben 29 an dem oberen bzw. unteren Verstellteil 13 sind jeweils an einer Welle 32 bzw. 33 befestigt (F i g. 2). Die Welle wird durch einen Druckluftantrieb 34 in Drehung versetzt und ist durch einen Seilzug 35 mit der Welle 33 verbunden. Eine Drehbewegung des Druckluftantriebes bewirkt damit, daß beide Verstellteile 13 zusammen aus der Stellung A in die Stellung B oder umgekehrt bewegt werden.Each adjustment part 13 is moved by cable pulls, each of which has a cable 28 in the vicinity of the rails 16, which cable is guided over cable pulleys 29 and 30, which are each rotatably attached to the adjacent walls 9. Each cable 28 is connected to the adjustment part 13 by a fastening part 31. The pulleys 29 on the upper and lower adjustment part 13 are each fastened to a shaft 32 and 33 (FIG. 2). The shaft is set in rotation by a compressed air drive 34 and is connected to the shaft 33 by a cable 35. A rotary movement of the compressed air drive thus causes both adjustment parts 13 to be moved together from position A to position B or vice versa.

Die Schubdüse weist in bezug auf jedes Verstellteil 13 eine Verkleidung 36 auf, welche den von der Einschnürung 7 aus stromaufwärts gelegenen Teil der Schubdüse von der umgebenden Luft trennt. Jede Verkleidung 36 endigt stromabwärts mit einem Rand 40, welcher jeweils an der Einschnürung 7 in der Nähe desThe thrust nozzle has with respect to each adjustment part 13 a lining 36, which from the constriction 7 separates from the upstream part of the exhaust nozzle from the surrounding air. Any disguise 36 ends downstream with an edge 40, which in each case at the constriction 7 in the vicinity of the

30 Randes 14 der Verstellteile 13 liegt, wenn sich die letzteren in der Stellung B befinden. Die Verkleidungen 36 erstreckt sich außerdem jeweils in Gestalt von stromlinienförmigen Seitenverkleidungen 41 über die benachbarten Wände 9. Die Seitenverkleidungen 41 laufen jeweils an ihren Enden bei 42 stromlinienförmig zu. 30 edge 14 of the adjustment parts 13 is when the latter are in position B. The panels 36 also extend in the form of streamlined side panels 41 over the adjacent walls 9. The side panels 41 each taper at their ends at 42 in a streamlined manner.

Wenn das Expansionsdruckverhältnis der Schubdüse relativ groß ist, so ist bekanntlich mit Rücksicht auf den Wirkungsgrad der Schubdüse eine konvergent-divergente Düsenform erforderlich. Diese Forderung wird durch Verschieben der Verstellteile 13 in die Stellung A erfüllt.If the expansion pressure ratio of the exhaust nozzle is relatively large, it is known that a convergent-divergent nozzle shape is required with regard to the efficiency of the exhaust nozzle. This requirement is met by moving the adjustment parts 13 into position A.

Wenn der Druck in den Kanälen 11 nicht bedeutend höher ist als der Außendruck, so neigen die Gase dazu, dicht an dem Mittelkörper 10 entlangzuströmen. In diesem Fall würde im Triebwerksnachlauf eine unerwünschte Strömungsablösung und demzufolge ein zusätzlicher Strömungwiderstand auftreten. Zur Verhinderung dieses Nachteiles werden die Verstellteile 13 in die Stellung B zurückgezogen, so daß Außenluft an der Düsenschnürung 7 zwischen den Wänden 9 in die Schubdüse eintreten und sich mit dem Düsenstrahl vereinigen kann.If the pressure in the channels 11 is not significantly higher than the external pressure, the gases tend to flow tightly along the central body 10. In this case, an undesirable flow separation and consequently additional flow resistance would occur in the engine caster. To prevent this disadvantage, the adjustment parts 13 are withdrawn into position B so that outside air can enter the nozzle constriction 7 between the walls 9 and combine with the nozzle jet.

Die Seitenverkleidungen 41 sind angebracht, um die Schienen 16 zu schützen und auch um die Ränder an den Wänden 9 abzurunden, so daß sich die von der Nachströmung außerhalb der Wände 9 an diesen Rändern gebildeten Wirbel längs der Wände und stromabwärts über die Verkleidungen 41 mit minimaler Turbulenz abbauen können.The side panels 41 are attached to protect the rails 16 and also around the edges the walls 9 to round off, so that the from the post-flow outside of the walls 9 at these edges vortices formed along the walls and downstream over the fairings 41 with minimal turbulence can break down.

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Konvergent-divergente Schubdüse für Strahltriebwerke zum Fiugzeuganlrieb, mit rechteckigem Austrittsquerschnitt und mit einem von zwei sich gegenüberliegenden festen Seitenwänden gehaltenden Mittelkörper sowie mit zur Verstellung des DO-senaustritssquerschnitts dienenden, den Rechteckquerschnitt ergänzenden, einander gegenüberlie- genden Verstellteilen aus einfachwandigem, dünnem Blech, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteilteile (13) parallel zur Längsachse der Schubdüse verschiebbar und in Querrichtung nach außen gewölbt sind, daß an den längsvcrlaufenden Seitenkanten der Verstellteile (13) Profilleisten (21) befestigt sind, die in an den Seitenwänden (9) angeordneten Führungsschienen (16) gelagert sind, derart, daß die ProfUleisten (21) die Führungsschienen (16) gelenkbildend übergreifen, und daß die Verstellteile (13) im Bereich ihrer längsverlaufenden Seitenkanten mit den Führungsschienen (16) innen zusammenwirkende Dichtungslippen (24) aufweisen.1. Convergent-divergent thrust nozzle for jet engines for aircraft propulsion, with a rectangular Outlet cross-section and with a central body held by two opposing fixed side walls and with opposite one another and which serve to adjust the outlet cross-section and complement the rectangular cross-section. Lowing adjustment parts made of single-walled, thin sheet metal, characterized in that the adjustment parts (13) can be displaced parallel to the longitudinal axis of the thrust nozzle and in the transverse direction are arched on the outside that on the longitudinal side edges of the adjustment parts (13) profile strips (21) are attached, which are mounted in guide rails (16) arranged on the side walls (9), in such a way that the profiles (21) overlap the guide rails (16) to form a joint, and that the Adjusting parts (13) in the area of their longitudinal side edges with the guide rails (16) inside have cooperating sealing lips (24).

2. Schubdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsschienen (16) — im Querschnitt gesehen — konkave Laufflächen (17) aufweisen und daß die die Führungsschienen (16) übergreifenden Profilleisten (21) über auf diesen Laufflächen abrollende, entsprechend komplementär gerundete Wälzkörper (22) auf den Führungsscheinen (16) gelagert sind.2. Thrust nozzle according to claim 1, characterized in that the guide rails (16) - seen in cross section - have concave running surfaces (17) and that the guide rails (16) overlapping profile strips (21) on these running surfaces rolling, corresponding complementary rounded rolling bodies (22) are mounted on the guide rails (16).

3. Schubdüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellteile (13) an ihren Außenflächen mit quer verlaufenden, durch Zwischenkerben in Abschnitte unterteilten, die Einbiegungsfähigkeit der Verstellteile (13) begrenzenden Rippen (20) versehen sind.3. Thrust nozzle according to claim 1 or 2, characterized in that the adjusting parts (13) at their Outer surfaces with transversely running, divided into sections by intermediate notches, which limit the ability of the adjustment parts (13) to bend Ribs (20) are provided.