DE1961999C3

DE1961999C3 - Thrust nozzle for aircraft jet engines

Info

Publication number: DE1961999C3
Application number: DE19691961999
Authority: DE
Inventors: Andreas 8015 Markt Schwaben Mederer
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Filing date: 1969-12-10
Publication date: 1976-02-12

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Rückstoßdüse für Flugzeugstrahltriebwerke mit von ebenen Wandsegmenten begrenztem Ausströmquerschnitt, wobei die Wandsegmente aus einer gegenüber der Düsenachse divergierenden in eine konvergierende Stellung schwenkbar und unabhängig voneinander betätigbar sind. Eine derartige Rückstoßdüse ist in der GB-PS 6 26 389 beschrieben und dargestellt. Die bekannte Einrichtung zeichnet sich im wesentlichen dadurch aus, daß am oberen und am unteren Ende des Düsenaustritts je eine Klappe angeordnet ist. Die Drehachsen beider Klappen sind parallel zueinander angeordnet, und beide Klappen können unabhängig voneinander bewegt werden. Ein Zweiklappensystem ist jedoch nur beschränkt geeignet, die Querschnittssteuerung der Düse und die Strahlablenkung zu realisieren.The invention relates to a thrust nozzle for aircraft jet engines with flat wall segments limited outflow cross-section, the wall segments from an opposite to the nozzle axis diverging into a converging position can be pivoted and actuated independently of one another are. Such a thrust nozzle is described and shown in GB-PS 6 26 389. The well-known facility is essentially characterized by the fact that at the upper and lower end of the nozzle outlet each one flap is arranged. The axes of rotation of both flaps are arranged parallel to each other, and both flaps can be moved independently of each other. However, a two-flap system is only limited suitability for realizing the cross-sectional control of the nozzle and the jet deflection.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rückstoßdüse der eingangs genannten Art in der Weise zu verbessern, daß sie nicht nur für die Querschnitts-Steuerung der Düse, sondern bei möglichst geringem baulichem und gewichtlichem Aufwand auch für die Aufgaben de·· Strahlablenkung optimal geeignet ist.The invention is based on the object of providing a thrust nozzle of the type mentioned at the outset in the manner to improve that it is not only for the cross-sectional control of the nozzle, but at as low a level as possible structural and weighty effort is also optimally suited for the tasks of the beam deflection.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einer Anordnung von zumindest drei Wandseg- 6c menten über d=n Düsenumfang jeweils zwischen zwei benachbarten Wandsegmenten zweiteilige Eckstücke angeordnet sind, welche jeweils aus zwei die benachbarten Wandsegmente je nach deren Lage mehr oder weniger überlappenden, durch ein Scharnier beweglich 6;s miteinander verbundenen Flächenteilen bestehen, wobei die Scharnierachse in die Schnittgerade der Flächenteilebenen fällt.According to the invention, this object is achieved in that with an arrangement of at least three wall segments 6c ments over d = n nozzle circumference between two adjacent wall segments two-part corner pieces are arranged, each of which consists of two or more adjacent wall segments, depending on their location less overlapping, movable by means of a hinge 6; s There are interconnected surface parts, the hinge axis in the intersection of the surface part planes falls.

Die Eckstücke sind so bemessen, daD sie bei allen Lagen, die je zwei benachbarte Wandsegmente zueinander einnehmen können, diese weit genug überlappen, daß die Geschlossenheit der Düsenwand garantiert ist Dadurch, daß die Wandsegmente unabhängig voneinander betätigbar sind, ist sowohl eine getrennte als auch gleichzeitige Düsenquerschnittssteuerung sowie Düsenrichtungssteuerung möglich. Auch im letzteren Fall bleibt die Geschlossenheit der Düsenwand erhalten, da die veränderliche gegenseitige Winkellage der Wandsegmente durch die zweiteiligen, mit Scharnier versehenen Eckstücke ausgeglichen wird.The corner pieces are dimensioned in such a way that, in all positions, the two adjacent wall segments are in relation to one another can take, they overlap far enough that the closure of the nozzle wall is guaranteed Because the wall segments can be operated independently of one another, there is both a separate and a Simultaneous nozzle cross-section control and nozzle direction control are also possible. Also in the latter Case, the closedness of the nozzle wall is retained because the mutually variable angular position of the Wall segments is compensated for by the two-part, hinged corner pieces.

Nach einem Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die Flächenteile der Eckstücke innerhalb der doppelwandig ausgeführten Wandsegmente aufgenommen werden und diesen gegenüber frei beweglich sind. Diese Anordnung ermöglicht eine erhebliche Vereinfachung der gesamten Anlage, da die Eckstücke auf diese Weise nicht am Strahlrohr gesondert gelagert werden müssen und da außerdem auf diese Weise mit einfachen Mitteln eine wirkungsvolle Abdichtung der Wandsegmente gegenüber den Eckstücken möglich ist. Ein Anschluß der Eckstücke an die Antriebe der Wandsegmente ist nicht erforderlich, da die Eckstücke sich je nach Lüge der Wandsegmente selbst frei einstellen können.According to a feature of the invention it is provided that the surface parts of the corner pieces within the double-walled executed wall segments are recorded and these are freely movable with respect to. This Arrangement allows a considerable simplification of the entire system, since the corner pieces on this Way do not have to be stored separately on the jet pipe and, moreover, in this way with simple Means an effective sealing of the wall segments against the corner pieces is possible. One connection the corner pieces to the drives of the wall segments is not necessary, since the corner pieces each after lying the wall segments can freely adjust themselves.

Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung, welche eine Rückstoßdüse mit rechteckigem Austrittsquerschnitt betrifft, ist gekennzeichnet durch vier um jeweils quer zur Düsenachse und senkrecht zueinander stehende Achsen schwenkbare Wandsegmente von Trapezform und vier jeweils zwischen zwei benachbarten Wandsegmenten angeordneten Eckstücken mit kreissegmentförmigen Flächenteilen.A preferred development of the invention, which has a recoil nozzle with a rectangular outlet cross-section relates, is characterized by four to each transverse to the nozzle axis and perpendicular to each other standing axes pivotable wall segments of trapezoidal shape and four each between two adjacent ones Wall segments arranged corner pieces with circular segment-shaped surface parts.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigtAn embodiment of the invention is shown in the drawing and described in more detail below. It shows

F i g. 1 eine perspektivische Darstellung einer rechteckigen Düse in Normalstellung,F i g. 1 is a perspective view of a rectangular nozzle in the normal position,

F i g. 2 eine Darstellung gemäß F i g. 1, jedoch in der Stellung geringsten Querschnittes,F i g. 2 shows a representation according to FIG. 1, but in the position of the smallest cross-section,

F i g. 3 eine Düse gemäß den vorhergehenden Figuren in einer in der Horizontalebene ablenkenden Stellung, F i g. 3 a nozzle according to the preceding figures in a position deflecting in the horizontal plane,

F i g. 4 eine Düse gemäß F i g. 3 in einer Draufsicht.F i g. 4 a nozzle according to FIG. 3 in a plan view.

Die Düse wird im wesentlichen durch das rechteckige Strahlrohr 1 sowie die an den Endkanten des Strahlrohres angeordneten Klappen 2, 3, 4 und 5 gebildet. Jede der Klappen 2 bis 5 ist von einer bezüglich der Düsenachse konvergierenden in eine divergierende Lage schwenkbar. Die zur Betätigung der Wandsegmente erforderlichen Antriebseinrichtungen sind von bekannter Art und deshalb nicht näher dargestellt. Zwischen jeweils zwei benachbarten Wandsegmenten sind zweiteilige Eckstücke 6. 7, 8 und 9 angeordnet. Jedes dieser Eckstücke ist zweiteilig, wobei die beiden Teile durch ein Scharnier miteinander verbunden sind. Das Eckstück 9 besteht beispielsweise aus den beide.i kreissegmentförmigen Flächenteilen 19 und 29, wobei das Flächenteil 19 innerhalb des doppelwandig ausgeführten Wandsegmentes 2, das Flächenteil 29 innerhalb des Wandsegmentes 5 beweglich gelagert ist.The nozzle is essentially through the rectangular jet pipe 1 as well as the one at the end edges of the jet pipe arranged flaps 2, 3, 4 and 5 formed. Each of the flaps 2 to 5 is of one with respect to FIG Nozzle axis converging pivotable into a diverging position. The one to operate the wall segments Required drive devices are of a known type and therefore not shown in detail. Between Two-part corner pieces 6, 7, 8 and 9 are arranged in each case for two adjacent wall segments. Each this corner piece is in two parts, the two parts being connected to one another by a hinge. The Corner piece 9 consists, for example, of the two Surface parts 19 and 29, wherein the surface part 19 is executed within the double-walled Wall segment 2, the surface part 29 is movably mounted within the wall segment 5.

In der in F i g. 1 dargestellten Normalstellung fällt die Scharniei achse 10 mil der Kante 11 des Strahlrohres 1 zusammen. F i g. 2 zeigt die Düse in der Stellung kleinsten Endquerschnittes. Dabei sind die Wandsegmente 2 bis 5 soweit in Richtung der Düsenachse nach innen geklappt, bis sich ihre Seitenkanten berühren.In the in F i g. 1 the normal position shown falls the Scharniei axis 10 mil the edge 11 of the jet pipe 1 together. F i g. 2 shows the nozzle in the position of the smallest end cross-section. Here are the wall segments 2 to 5 folded inwards in the direction of the nozzle axis until their side edges touch.

Dabei verschwinden die Eckstücke vollständig innerhalb der Wandsegmente, wie an Hand des Eckstückes 9 mit seinen Flächenteilen 19 und 29 tiargestellt ist Die Scharnierachse 10 weicht nun von der Richtung der Kante 11 des Strahlrohres ab. Der Winkel, in dem die Flächenteile 19 und 29 zueinander stehen, beträgt nicht mehr, wie im Beispiel der Fi g. 1, 90°, sonde, η ist größer. The corner pieces disappear completely within the wall segments, as in the case of corner piece 9 with its surface parts 19 and 29 is tiarosed The hinge axis 10 now deviates from the direction of Edge 11 of the jet pipe. The angle at which the surface parts 19 and 29 are to one another is not more, as in the example of Fig. 1, 90 °, probe, η is larger.

F i g. 3 zeigt ein Beispiel für die Ablenkstellung der Düse. Die Wandsegmente 2 und 4 stehen parallel zu den Flächen des Strahlrohres 1, an denen sie angeordnet sind. Die Wandsegmente 3 und 5 sind beide um den gleichen Betrag und in der gleichen Richtung ver-F i g. 3 shows an example of the deflection position of FIG Jet. The wall segments 2 and 4 are parallel to the surfaces of the jet pipe 1 on which they are arranged are. Wall segments 3 and 5 are both offset by the same amount and in the same direction

schwenkt, so daß das Wandsegment 3 in Richtung zur Düsenachse, das Wandsegment 5 jedoch von der Düsenachse weg gerichtet sind. Dadurch er'ährt der Düsenstrahl im wesentlichen nur eine Ablenkung um den Winkel λ, ohne daß der Düsenquerschnitt beeinflußt wird (F i g. 4).pivots so that the wall segment 3 in the direction of the nozzle axis, but the wall segment 5 from the nozzle axis are directed away. As a result, the nozzle jet is essentially only deflected by the Angle λ without influencing the nozzle cross-section (FIG. 4).

Durch ungleichmäßige Verstellung der Klappen 3 und 5 oder 2 und 4 läßt sich zusätzlich zur Ablenkung auch eine Beeinflussung des Strahlquerschnittes erzielen. Ebenso ist eine gleichzeitige horizontale und vertikale Ablenkung durch entsprechende Stellung der Wandsegmente 2 bis 5 möglich.By uneven adjustment of the flaps 3 and 5 or 2 and 4, in addition to the deflection also achieve an influence on the beam cross-section. Likewise is a simultaneous horizontal and vertical Distraction is possible by positioning the wall segments 2 to 5 accordingly.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. recoil nozzles for aircraft jet engines with an outflow cross-section limited by flat wall segments, wherein the wall segments can be pivoted and independently from a position diverging with respect to the nozzle axis into a converging position can be actuated from one another, characterized in that in one arrangement of at least three wall segments (2,3,4,5) over the nozzle circumference between two adjacent wall segments two-part corner pieces (6.7, 8, 9) are arranged, each of which consists of two adjacent wall segments depending on their position '5 more or less overlapping surface parts movably connected to one another by a hinge (19, 29) exist, the hinge axis (10) falling into the line of intersection of the partial surface planes.

2. recoil nozzle according to claim 1, characterized ge * o indicates that the surface parts (19, 29) of the corner pieces (9) within the double-walled Wall segments (2, 3, 4, 5) are added and can move freely with respect to these.

3. recoil nozzle according to claims 1 and 2 »5 with a rectangular outlet cross-section, characterized by four at right angles to the nozzle axis and mutually perpendicular axes pivotable wall segments (2, 3, 4, 5) of trapezoidal shape and four corner pieces (6, 7, 8,

9) with circular surface parts (19,29).