DE2549549C2 - Gasturbinen-Gebläsetriebwerk - Google Patents

Gasturbinen-Gebläsetriebwerk

Info

Publication number
DE2549549C2
DE2549549C2 DE2549549A DE2549549A DE2549549C2 DE 2549549 C2 DE2549549 C2 DE 2549549C2 DE 2549549 A DE2549549 A DE 2549549A DE 2549549 A DE2549549 A DE 2549549A DE 2549549 C2 DE2549549 C2 DE 2549549C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
engine
fan
core engine
nacelle
gas turbine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE2549549A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2549549A1 (de
Inventor
Arthur Paul Adamson
Donald Farley Cincinnati Ohio Sargisson
Charles Leroy Fairfield Ohio Stotler jun.
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of DE2549549A1 publication Critical patent/DE2549549A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2549549C2 publication Critical patent/DE2549549C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/20Mounting or supporting of plant; Accommodating heat expansion or creep
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D27/00Arrangement or mounting of power plants in aircraft; Aircraft characterised by the type or position of power plants
    • B64D27/02Aircraft characterised by the type or position of power plants
    • B64D27/16Aircraft characterised by the type or position of power plants of jet type
    • B64D27/18Aircraft characterised by the type or position of power plants of jet type within, or attached to, wings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D29/00Power-plant nacelles, fairings, or cowlings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/52Casings; Connections of working fluid for axial pumps
    • F04D29/522Casings; Connections of working fluid for axial pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/526Details of the casing section radially opposing blade tips
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/66Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
    • F04D29/68Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing by influencing boundary layers
    • F04D29/681Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing by influencing boundary layers especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/685Inducing localised fluid recirculation in the stator-rotor interface
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00Aeronautics or air transport
    • Y02T50/40Weight reduction
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/0536Highspeed fluid intake means [e.g., jet engine intake]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description

- das Gebläsegehäuse als Geblasegondel (28) mit einer Innenwand (60) und einer Außenwand (62) ausgebildet ist, und
— der Außen-, der Mittel- und der Innenring des Tragrahmens jeweils mindestens zwei axial beabstandete Einzelringe (72, 74; 96, 98; 88, 90) aufweisen, wobei sich die äußeren Einzelringe (72, 74) zwischen der Innenwand (60) und der Außenwand (62) der GeWäsegondel (28) erstrecken und mit diesen Wänden (60, 62) fest verbunden sind.
35
2. Triebwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragrahmen aus leichten zusammengesetzten Materialien hoher Festigkeit hergestellt ist oder zumindest teilweise aus gebundenen, geschichteten sowie zusammengesetzten Drähten oder Fäden gebildet ist.
3. Triebwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum zwischen der Innenwand (60) und der Außenwand (62) der Gebläsegondel (28) mit einem wabenartigen Kern (58) ausgefüllt ist.
50
Die Erfindung bezieht sich auf ein Gasturbinen-Gebläsetriebwerk gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein derartiges Gasturbinen-Gebläsetriebwerk ist aus der DE-OS 24 02 007 bekannt.
Düsentriebwerke zum Antreiben von Flugzeugen sind mit Gondeln oder anderen stromlinienförmigen Gebilden versehen, die das Triebwerk umhüllen, um den aerodynamischen Strömungsgesamtwiderstand zu vermindern und die Triebwerksleistungsfähigkeit zu verbessern. Mit dem Aufkommen von Gasturbinen-Gebläsetriebwerken großen Durchmessers wurde die erforderliche, das Gebläse umschreibende Gondelstruktur schwerer, wodurch das Gewicht des Flugzeugs vergrößert und sein Aktionsradius vermindert wurde. Das Problem wird verstärkt durch die Tatsache, daß die Gondel nicht durch die relativ gewichtsleichten heutigen Turbinentriebwerke gehalten werden kann, wenn sie derart sroß und schwer wird. Deshalb wird die Gondel am Flugzeugpylon aufgehängt, wie es auch für das Triebwerk selbst zutrifft. Dementsprechend besteht eine Redundanz bzw. ein Oberfluß an Gondel- und Triebwerkskonstruktion, was durch eine leichte integrierte Triebwerk-Gondel ausgeschaltet werden könnte.
Üblicherweise ist in einem Gasturbinen-Gebläsetriebwerk vor einem Kerntriebwerk ein Gebläse angeordnet, das über eine Wellenverbindung vom Turbinenteil des Triebwerks angetrieben wird. Das Gebläse dient dazu, eine große Luftmenge um das Kerntriebwerk herumzuleiten und hierdurch den Gesamtschub des Triebwerks zu vergrößern. Die große sowie im Bypaß am Kerntriebwerk vorbeigeleitete Luftmenge (die vielfach der mehrfachen Menge der vom Kerntriebwerk angesaugten Luft entspricht) wird durch einen ringförmigen Gebläsebypaß-Kanal geführt
Der Gebiäse-Bypaß-Kanal wird üblicherweise wenigstens teilweise durch das Kerntriebwerk und dessen zugeordnetes Gehäuse (oder Kerngondel) begrenzt, das die Innenwand des Ringraumes bildet Die Außenwand wird teils vom Triebwerksgebilde, jedoch hauptsächlich von der Gebläsegondel begrenzt, die, wie es bereits erwähnt wurde, vom Pylon oder Flugzeugflügel getragen wird. Es ist ein Mantel oder ein Ring vorgesehen, die oder der ein begrenztes axiales Maß des Gcbläsebypaß-Kanals umschreibt und über aerodynamisch günstig verkleidete Strebe· nut dem Kerntriebwerk verbunden ist Diese Strebenstruktur ist allgemein als der Gebläserahmen bzw. das Gebläsegestell bekannt Zusätzlich zu den zuvor erwähnten Streben ist eine Stufe von Leitoder Führungsschaufeln im Ring angeordnet, um die aus dem Gebläse austretende Strömung von jeglichem Drall zu befreien und hierdurch den Axialschub zu vergrößern. Die Streben bilden die lasttragende Struktur für den Mantel, während die Führungsschaufeln nur im aerodynamischen Sinn belastet sind. Eine Integration bzw. Einbeziehung der Streben und Führungsschaufel würde die Redundanz ausschalten und das Gewicht vermindern. Der Gebläserumpf umschi-.-ibt den Gebläserahmen und den Mantel, der den verbleibenden Teil der ringförmigen Gebläsebypaß-Strömungsbahn und auch die äußere stromlinienförmige Umhüllung des Triebwerks begrenzt Eine Redundanz besteht deshalb sowohl bezüglich der Streben und Leitschaufeln als auch der Pylon/Triebwerks- und Gondel/Pylon-Struktur.
Außerdem erfordert das Abnehmen bzw. Entfernen von Flugzeugtriebwerken ein »Aufknöpfen« der Gondel, um einen Zugang zum Triebwerk zu erhalten. Hierbei handelt es sich vielfach um einen günstigenfalls unangenehmen bzw. umständlichen Vorgang auch dann, wenn die Gondel gemäß der US-PS 35 41 794 gegabelt ausgebildet ist. Ein integrierter Triebwerk-Gondel-Aufbau würde diesen Vorgang vereinfachen und außerhalb des Triebwerks einen relativ einfachen Triebwerksanschluß am Pylon ermöglichen. Es bestand noch ein weiteres grundsätzliches Problem im Fall der fehlenden Integration der Gondel und des Triebwerks: Da die Verantwortung für die Konstruktion der verschiedenen Komponenten vielfach bei unterschiedlichen Herstellern liegt, wird infolge eines Hinwegsetzens über besondere Konstruktionsüberlegungen nicht das aerodynamisch wirkungsvollste Zusammenpassen der zwei Glieder erzielt. Ein integrierter Triebwerk-Gondel-Aufbau würde den Wirkungsgrad des Triebwerks verbessern und hierdurch zusätzlich zu der durch die zuvor erwähnte Gewichtsverminderung erreichbaren Verbesserung bezüglich der Leistungsfähigkeit zu einem weiteren Vorteil führen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein leichtgewichtiges Gasturbinen-Gebläsetriebwerk zu schaffen, das als vollständige Einheit von einem Flugzeug oder einem anderen Fahrzeug abnehmbar ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Maßnahmen gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Gondel vollständig vom Triebwerk getragen wird und der Tragerahmen eine einteilige Struktur des Gasturbinentriebwerks darstellt Die Ausschaltung der baulichen Redundanz ist ein Ergebnis des Zusammenfassens des Triebwerks und der Gondel. Ferner kann die Innenfläche der Gondel aerodynamisch günstig geformt sein, um die äußere Strömungswand des ringförmigen Gebläsebypaß-Kanals zu bilden, während die radial außenliegende Oberfläche der einwandigen Gondel als stromlinienförmige Umhüllung des Triebwerks dient Das Zusammenfassen der die Gondel tragenden Struktur mit der Gondel selbst führt auch zu einer größeren Festigkeit des Aufbaus, da die beiden Komponenten ein festes Teil bilden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Beschreibung und Zeichnung von Ausführungsbeispielen näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 in einer schematischen Darstellung ein Gasturbinen-Gebläsetriebwerk gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
F i g. 2 in einem vergrößerten Schnitt einen Teil des Triebwerks aus F i g. 1,
F i g. 3 in einer schematischen Weise den Abnahmevorgang eines Triebwerks von einem typischen Flugzeugpylon, F i g. 4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 in F i g. 1 und
Fig.5 eine Fig.4 ähnelnde Ansicht in Form eines Schnitts längs der Linie 5-5 in F i g. 1.
F i g. 1 zeigt ein Triebwerk 10 mit einem Kerntriebwerk 12, eir-jm Gebläse 14 mit einer Stufe aus Gebläseschaufeln 15 und einer über eine Welle 18 mit dem Gebläse 14 verbundenen Gebläseturbine 16. Das Kerntriebwerk 12 enthält einen Axialstromkompressor 20 mit einem Rotor 22. Die Luft tritt in einen Einlauf 24 ein und wird zunächst vom Gebläse 14 verdichtet Ein erster Teil dieser verdichteten Luft gelangt in einen Geblä^ebypaß-Kanal 26, der zum Teil vom Kerntriebwerk 12 und einer dieses umgebenden Gebläsegondel 28 begrenzt wird. Die Luft strömt dann durch eine Gebläsedüse bzw. -ausströmöffntmg 30 ab. Ein zweiter Teil der verdichteten Luft gelangt in einen Einlaß 32, wird von dem Axiabtromkompressor 20 weiter verdichtet und gelangt dann in einen Brenner 34, in dem Brennstoff verbrannt wird, um hochenergetische Verbrennungsgase zu bilden, die eine Turbine 36 antreiben. Diese treibt ihrerseits über eine Welle 38 den Rotor 22 in der für ein Gasturbinentriebwerk üblichen Weise an. Die heißen Verbrennungsgase gelangen dann zur Gebläseturbine 16 und treiben diese an, wobei die Gebläseturbine ihrerseits das Gebläse 14 antreibt. Daher ergibt sich eine Antriebskraft durch die Wirkung des Gebläses 14, das Luft aus dem Gebläscbypaß-Kanal 26 durch die Gebläsedüse 30 ausstößt, und durch das Ausstoßen der Verbrennungsgase aus einer Kerntriebwerksdüse 40, die zum Teil von ein^m Mrömungskegel 42 begrenzt wird. Die obige Beschreibung ist typisch für zahlreiche heutige GasturbinentriebwcAe, aber es sind auch andere Konstruktionen möglich. Wie aus der nachfolgenden Beschreibung deutlich wird, kann die Erfindung auf irgendein Gasturbinentriebwerk angewendet werden. Die Anwendung ist nicht notwendigerweise auf Gasturbinentriebwerke der verschiedenartigen Turbogebläsetypen beschränkt Daher ist die vorstehende Beschreibung der Betriebsweise des in F i g. 1 dargestellten Triebwerks nur als beispielhaft für eine mögliche Anwendungsform anzusehen.
Bei dem in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Triebwerk 10 an einem Pylon 44 aufgehängt der seinerseits mittels eines Strebengebildes 48 beispielsweise an einem Flugzeugflügel 46 aufgehängt und mit diesem einstückig ausgebildet ist Der Pylon 44 enthält gemäß der Darstellung in seinem Inneren gefährdete Flugzeug-Zusatzeinrichtungen 50, die in einer Tasche 51 des Pylons 44 eingeschlossen sind und aber einen Bestandteil des Triebwerks darstellen, wie es klar aus F i g. 3 ersichtlich ist Es sind geeignete Anschlüsse bzw. Trennstellen vorhanden, um ein Abtrennen des Triebwerks von dem Pylon und den Flugzeug-Zusatzeinrichtungen zu ermöglichen. Diese Zusatzeinrichtungen sind mittels einer Welle 52 antriebsmäßig uiit dem Kerntriebwerk 12 verbunden. Ein Zugriff zu den Zusatzeinrichtungen ist über Pylontüren 53 (F i g. 4) möglich. Das Triebwerk 10 wird an dem Pylon 44 mittels einer Schubstangeiioefestigungseinrichtung 54 gehalten, die nachfolgend noch näher beschrieben wird.
In F i g. 2 ist die integrierte Gondelkonfiguration aus F i g. 1 detaillierter dargestellt Insbesondere weist die Gondel 28 eine Ummantelung 56 auf, wie eine im wesentlichen zylindrische Ummantelung, die die Gebläseschaufeln 15 sowie einen Teil des Kerntriebwerks 12 umgibt und aus einem wabenartigen Kern 58 zwischen einer Innenwand 60 und einer Außenwand 62 besteht Obwohl es nicht erforderlich ist, kann es für akustische Zwecke erwünscht sein, die Innenwand 60 zu durchlöchern, um in bekannter Weise eine Strömungsverbindung zwischen dem durch das Triebwerk strömenden Treibmittel und dem zellenförmigen Wabenkern zu schaffen. Ferner kann eine Zwischenwand 64 vorgesehen sein, um die Tiefe des sich in Verbindung mit dem Treibmittel befindlichen Wabenkerns 58 in einer Weise zu steuern, daß das System in ebenfalls bekannter Weise auf bestimmte akustische Frequenzen »abgestimmt« wird.
Es ist ebenfalls dargestellt, daß in der Ummantelung 56 ein abschleifbarer Einsatz 66 eingebettet ist, der am Umfang der Gebläseschaufeln 15 angeordnet ist und für den Fall eines Reibeingriffes der Gebläseschaufeln eine abschleifbare Oberfläche bildet Das Gebläse kann Schaufeln mit variabler wie auch mit fester Schaufeianstellung aufweisen. Der Einsatz 66 kann mit Schlitzen oder Nuten 68 ausgebildet sein, die die abschleifbare Oberfläche verkleinern (und daher auch die Reibungskraft an den Schaufeln) und die auch zur verbesse.'ung der aerodynamischen Leistungsfähigkeit des Gebläses dargestellt sind. Außerdem ist ein Bindungsring 70 zwischen den abschleifbaren Einsatz 66 und den Wabenkern 58 eingelegt. Obwohl das dargestellte Ausführungsbeispiel einen Wabenaufbau, wie den Kern 58, enthält, kann auch eine Ummantelung mit weitgehend massivem Aufbau mit oder ohne inneren und 'äußeren Wänden 60,62 vorgesehen sein.
Gemäß der Zeichnung umgeben ein erster durchgehender Rii:g 72 und ».'in ähnlicher sowie axial versetzter zweiter durchgehender Ring 74 das Kerntriebwerk 12. Diese Ringe sind an den Wänden 60 bis 64 mittels Flanschstreben 76 bis 80 und Winkelstreben 82 bis 86
befestigt. Dis äußeren Ringe 72 und 74 können auch aus einem gleichen, einheitlichen Material bestehen, wodurch keine Streben 76 bis 86 erforderlich sind. Obwohl nur zwei äußere Ringe 72, 74 dargestellt sind, können ein oder mehrere solche Ringe in Abhängigkeit von besonderen Konstruktionskriterien vorgesehen sein.
Aus den F i g. 2 und 4, in denen Einzelheiten der neuen Rumpfkonfiguration klarer dargestellt sind, ist es ersichtlich, daß die Gondel 28 einem Wagenrad ähnelt, wobei der äußere Ring 72 das Kerntriebwerk 12 umgibt. Zu den äußeren Ringen 72, 74 koaxiale innere Ringe 88 und 90 sind innerhalb des Kerntriebwerks 12 angeordnet und dienen als Mittel zum Befestigen der Gondel an der stationären Kernstruktur 92, beispielsweise durch Schraubverbindungen 94. Die inneren Ringe 88 und 90 geben auch dem Kerntriebwerk 12 eine bauliche Festigkeit. Radial zwischen den äußeren und inneren Ringen sind zwei mittlere Ringe angeordnet, nämlich ein vorderer Ring 96 und ein hinterer Ring 98. Diese Ringe sorgen für eine konstruktive Festigkeit innerhalb eines Strömungsteilers 100 (F i g. 2), der dazu dient, das Arbeitsmittel in den in den Gebläse-Strömungskanal 26 eintretenden und den in einen Einlaß 32 des Kerntriebwerks 12 eintretenden Teil aufzuspalten. Ein zusätzliches Paar innerer und mittlerer Ringe 99 sowie 101 dient zur Vergrößerung der strukturellen Festigkeit des Strömungsteilers 100 und der Kerntriebwerksstruktur.
Aussteifungsmittel, wie innere Verstrebungen 102 und 104, sind mit ihren inneren sowie mittleren Ringen einstückig ausgebildet und erstrecken sich radial zwischen ihnen. In ähnlicher Weise sind zusätzliche Aussteifungsmittel, wie äußere Verstrebungen 106 und 108, einstückig mit ihren entsprechenden mittleren und äußeren Ringen ausgebildet, um sich ebenfalls radial zwischen diesen Teilen zu erstrecken. Verkleidungen oder Mantel 110 und 112 umgeben die inneren und äußeren Verstrebungen 102, 104 und 106, 108, um sie stromlinienförmig zu gestalten. Die Mantel können so aufgebaut sein, daß Schaufelkonturen gebildet werden, die Eigenschaften wie eine Wölbung und Staffelung aufweisen. Wie es in F i g. 2 dargestellt ist, sind die äußeren Verstrebungen so gestaltet, daß sie die Funktion von Führungsschaufeln übernehmen und das Antriebsfluid geeignet richten. Die Anzahl der inneren Verstrebungen 102, 104 und der äußeren Verstrebungen 106, 108 muß nicht gleich sein, und in der Tat sind die äußeren Mantelverstrebungen in F i g. 4 nur schematisch dargestellt, da zum Erzielen der Festigkeit einer typischen Stufe von Führungsschaufeln eine erheblich größere Anzahl erforderlich ist. Im Prinzip wird eine einheitliche, wagenradähnliche Gondelrahmenstruktur ausgebildet, um die Gondel 28 vollständig auf dem Kerntriebwerk 12 zu tragen. Vorzugsweise wird diese Struktur aus leichten zusammengesetzten Materialien hoher Festigkeit hergestellt. Alternativ kann zumindest ein Teil der Struktur, wie die Verstrebungen 102 bis 108, aus verbundenen, geschichteten sowie zusammengesetzten Drähten oder Fäden gebildet sein.
Die Gebläsegondel 28 enthält ferner einen Einlaßkanal 114 mit einer Profillippe 116 (Fig. 1), wobei der Einlaßkanal 114 von der Ummantelung 56 getragen wird und mit dieser einstückig oder von dieser abnehmbar ausgebildet sein kann. Es kann eine Anlenkungsverbindung 118 vorgesehen sein, damit der Einlaßkanal gemäß der gestrichelten Darstellung in Fig.3 für einen verbesserten Zutritt zum Gebläse 14 wegschwenkbar ist Alternativ können auch schnell lösbare Befestigungsglieder bekannter Art angewendet werden, oder die Anlenkung 118 kann an irgendeiner anderen Stelle am Umfang der Gondel vorgesehen sein. Ferner ist am axial hinteren Ende der Ummantelung 56 ein Abgaskanal 120 gebildet. F i g. 2, 3 und 5 zeigen beispielsweise einen angelenkten Abgaskanal mit einem sich nach hinten erstreckenden und mit der Ummantelung 56 einstükkig ausgebildeten Rücken 122, an dem Gondeltüren 124 und 126 bei 128 und 130 angelenkt sind. Die Türen sind an der Ummantelung 56 beispielsweise durch eine an ihr
ίο ausgebildete Nut 134 (Fig.2) befestigt, mit der eine Zunge 132 zusammenarbeitet. Eine Dichtung 136 verhindert ein Ausströmen des Antriebsfluids durch die von der Zunge 132 und der Nut 134 gebildete Verbindung. Ein Zutritt zum Kerntriebwerk 12 ergibt sich durch die in Fig.5 gestrichelt dargestellte Position der Türen Obwohl es nicht dargestellt ist, kann auch das Kerntriebwerk 12 mit einer angelenkten oder gegabelten Gondel 138 versehen werden.
Gemäß F i g. i sind der EiniaOkanai 1 ί4 und der Aus· laßkanal 120 aus leichtem zusammengesetztem Material großer Festigkeit aufgebaut. Eine akustische Verkleidung 135 bekannter Art kann auf die teils von den Einlaß- und Auslaßkanälen gebildete äußere Oberfläche 137 des Gebläsebypaß-Kanals aufgebracht sein. Nach F i g. 1 besteht die akustische Verkleidung 135 zumindest teilweise über der gesamten Tiefe aus Schalldämpfungsmaterial, beispielsweise vom Wabentyp. Das Verwenden «n neuzeitlichen Verbundmaterialien wird empfohlen, da ein solches schalldämpfendes Material integral mit den Kanalwänden ausgebildet werden kann und da es selbst, wie bei 135 dargestellt, eine ausreichende Belastungsfähigkeit aufweist. Eine derartige tragende, schalldämpfende Struktur auf voller Bautiefe führt bei einer Herstellung aus Verbundmaterial zu einer bedeutenden Gewichtsverminderung. Die innere Gebläsegondeloberfläche 137 (die die äußere Strömungsbegrenzung des Gcbläscbypaß-Kanah bildet) und die Gondelaußenfläche 139 können aerodynamisch geformt sein, um die wirkungsvollste Konfiguration zu bilden.
F i g. 3 zeigt schematisch die gesamte integrierte bzw. einbezogene Gondel 28 und ihre Demontage von einem typischen Flugzeugpylon 44. Das Strebengebilde 48 enthält eine vordere Pylon befestigung 140, die das Triebwerk mittels einer Stift- oder Schraubverbindung mit einem Triebwerksaufhänger 142 teilweise trägt, während die hauptsächliche Schubabstützung durch die Schubbefestigung 54 erfolgt. Eine rückwärtige Pylonbefestigung 144 ist mit einer vorderen Triebwerksbefestigung 146 über eine Schubstange 148 verbunden, wobei die Triebwerksbefestigung 146 einstückig mit dem mittleren Ring 98 ausgebildet ist. Eine ähnliche und nicht dargestellte Triebwerksbefestigung befindet sich an der anderen Seite desselben und ist mit der hinteren Pylonbefestigung 144 durch eine Schubstange 150 verbunden.
Ein Stift oder Bolzen 152 (F i g. 2) erleichtert das Verbinden der Triebwerksbefestigung 146 und der Schubstange 148. Die rückwärtige Pylonbefestigung 144 ist ferner über einen Aufhänger 156 mit einer rückwärtigen Triebwerksbefestigung 154 (F i g. 1) verbunden. Einfache An-Schlüsse oder Trennstellen bekannter Art an den Pylonbefestigungen 140, 144 erlauben ein Abnehmen bzw. Entfernen der gesamten integrierten Triebwerksgondel, wobei die Welle 52 von den im Pylon 44 verbleibenden Triebwerks-Zusatzeinrichtungen 50 getrennt wird.
Auf diese Weise kann ein Gasturbinentriebwerk einfach an einem Fahrzeug, wie einem Flugzeug, befestigt werden, wobei zuerst die Gondel am Triebwerk und dann das letztere am Fahrzeug befestigt werden. Umge-
kehrt könnte auch die Gondel am Flugzeug und dann das Triebwerk an der Gondel aufgehängt werden.
Es sind jedoch noch weitere Ausführungsbeispiele möglich. Beispielsweise kann es bei bestimmten Anwendungen zweckmäßig sein, entweder den Einlaßkanal 114 oder den Auslaßkanal 120 im wesentlichen durch den Pylon 44 statt durch die Ummantelung 56 zu halten. Ferner ist es bei einer Strahlturbinenanwendung ohne Gebläse- oder Bypaß-Kanal möglich, die mittleren Ringe 96,98 wegzulassen und den inneren Ring 88,90 sowie den äußeren Ring 72, 74 direkt mittels des einstückigen Speichengebildes miteinander zu verbinden, wobei die Gondel dann hauptsächlich eine Kerntriebwerksgondel bildet.
15
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
20
25
40
45
55
60
65

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Gasturbinen-Gebläsetriebwerk mit einem Gebläsegehäuse, das einen Gebläse-Strömungskanal begrenzt, und mit einem Kerntriebwerk, das koaxial in dem Gebläsegehäuse angeordnet ist, wobei ein Teil der durch das Gebläse geförderten Luft in einen ringförmigen Einlaßkanal des Kerntriebwerks eintritt, während der verbleibende Teil einem zwischen dem Gebläsegehäuse und dem Kerntriebwerk gebildeten ringförmigen Bypaß-Kanal zugeführt wird, wobei ferner zur Verbindung des Gebläsegehäuses mit dem Kerntriebwerk ein aus drei konzentrischen Ringen, die durch radiale Streben fest miteinander verbunden sind, aufgebauter Tragrahmen vorgesehen ist, dessen Außenring das Gebläsegehäuse trägt und dessen Mittel- und Innenring das Kerntriebwerk tragen, und wobei zwischen Außen- und Mittelring der Bypaß-K.anal durchführt und zwischen Mittel- und Innenring der Einiaßkanai des Kernlriebwerks durchführt, dadurch gekennzeichnet, daß
DE2549549A 1974-11-08 1975-11-05 Gasturbinen-Gebläsetriebwerk Expired DE2549549C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US52210874A 1974-11-08 1974-11-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2549549A1 DE2549549A1 (de) 1976-05-13
DE2549549C2 true DE2549549C2 (de) 1986-07-03

Family

ID=24079502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2549549A Expired DE2549549C2 (de) 1974-11-08 1975-11-05 Gasturbinen-Gebläsetriebwerk

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4132069A (de)
JP (1) JPS5917263B2 (de)
DE (1) DE2549549C2 (de)
FR (1) FR2290350A1 (de)
GB (1) GB1533551A (de)
IT (1) IT1048656B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19822319A1 (de) * 1998-05-19 1999-12-02 Daimler Chrysler Aerospace Mit mindestens vier Triebwerken ausgerüstetes Flugzeug

Families Citing this family (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0070578B1 (de) * 1979-05-01 1989-02-01 Brooklands Aerospace Group Plc Mantelpropeller
GB2061389B (en) * 1979-10-23 1983-05-18 Rolls Royce Rod installation for a gas turbine engine
FR2470269A1 (fr) * 1979-11-27 1981-05-29 Snecma Structure de retention pour carter de compresseur d'une turbomachine
FR2476016B1 (fr) * 1980-02-16 1986-02-07 British Aerospace Ensemble de logement de systeme de propulsion pour aeronef
CA1158563A (en) * 1981-01-27 1983-12-13 Ulo Okapuu Circumferentially grooved shroud liner
US4534167A (en) * 1982-12-27 1985-08-13 The Boeing Company Inlet cowl attachment for jet engine
US4793770A (en) * 1987-08-06 1988-12-27 General Electric Company Gas turbine engine frame assembly
GB8822798D0 (en) * 1988-09-28 1988-11-02 Short Brothers Ltd Ducted fan turbine engine
CA2021087A1 (en) * 1989-09-07 1991-03-08 Eugene J. Antuna Ultra high bypass engine integrated fan/cowl and transportation/removal
US5369954A (en) * 1991-04-22 1994-12-06 General Electric Company Turbofan engine bypass and exhaust system
US5224341A (en) * 1992-01-06 1993-07-06 United Technologies Corporation Separable fan strut for a gas turbofan powerplant
US5226789A (en) * 1991-05-13 1993-07-13 General Electric Company Composite fan stator assembly
FR2676707B1 (fr) * 1991-05-23 1993-08-13 Snecma Nacelle pour suspendre sous l'aile d'un avion un groupe turboreacteur du type a double flux.
US5222360A (en) * 1991-10-30 1993-06-29 General Electric Company Apparatus for removably attaching a core frame to a vane frame with a stable mid ring
US5205513A (en) * 1991-09-26 1993-04-27 General Electric Company Method and system for the removal of large turbine engines
US5239822A (en) * 1992-01-14 1993-08-31 The Boeing Company Composite structure for thrust reverser torque box
US5524847A (en) * 1993-09-07 1996-06-11 United Technologies Corporation Nacelle and mounting arrangement for an aircraft engine
US5467941A (en) * 1993-12-30 1995-11-21 The Boeing Company Pylon and engine installation for ultra-high by-pass turbo-fan engines
WO1996011843A1 (en) * 1994-10-18 1996-04-25 United Technologies Corporation Nacelle and mounting arrangement for an aircraft engine
FR2731049B1 (fr) * 1995-02-28 1997-05-09 Aerospatiale Dispositif de fixation d'une bouche d'entree d'air sur un reacteur et reacteur comportant un tel dispositif
GB9723022D0 (en) 1997-11-01 1998-01-07 Rolls Royce Plc Gas turbine apparatus
FR2771330B1 (fr) * 1997-11-26 2004-02-27 Aerospatiale Procede de fabrication d'un panneau composite monolithique articule avec des moyens raidisseurs integres, panneau articule obtenu et capot articule dans un aeronef
US7370467B2 (en) * 2003-07-29 2008-05-13 Pratt & Whitney Canada Corp. Turbofan case and method of making
EP1649145B1 (de) * 2003-07-29 2008-05-28 Pratt & Whitney Canada Corp. Turbofan-Triebwerksgehäuse, Turbofantriebwerk und entsprechendes Verfahren
SE528006C2 (sv) * 2004-12-23 2006-08-01 Volvo Aero Corp Statisk gasturbinkomponent och förfarande för reparation av en sådan komponent
SE528948C2 (sv) * 2004-12-23 2007-03-20 Volvo Aero Corp Ringformad vridstyv statisk komponent för en flygplansmotor
FR2891244B1 (fr) * 2005-09-26 2009-04-03 Airbus France Sas Mat d'accrochage de moteur pour aeronef
GB0608983D0 (en) * 2006-05-06 2006-06-14 Rolls Royce Plc Aeroengine mount
FR2903666B1 (fr) * 2006-07-11 2008-10-10 Airbus France Sas Ensemble moteur pour aeronef comprenant un capotage aerodynamique de jonction monte sur deux elements distincts
US7797946B2 (en) * 2006-12-06 2010-09-21 United Technologies Corporation Double U design for mid-turbine frame struts
US20080159851A1 (en) * 2006-12-29 2008-07-03 Thomas Ory Moniz Guide Vane and Method of Fabricating the Same
US20080258016A1 (en) * 2007-04-23 2008-10-23 Gukeisen Robert L Nacelle assembly without lower bi-fi splitter
US8206102B2 (en) 2007-08-16 2012-06-26 United Technologies Corporation Attachment interface for a gas turbine engine composite duct structure
FR2925121B1 (fr) * 2007-12-18 2014-07-04 Snecma Carter intermediaire pour turboreacteur d'aeronef a conception amelioree
US8739548B2 (en) * 2007-12-20 2014-06-03 United Technologies Corporation Sliding ramp nozzle system for a gas turbine engine
US8438859B2 (en) * 2008-01-08 2013-05-14 Rolls-Royce North American Technologies, Inc. Integrated bypass engine structure
GB2468485A (en) * 2009-03-09 2010-09-15 Aircelle Ltd Turbine engine support arm
US8398018B2 (en) * 2009-11-27 2013-03-19 Rohr, Inc. Fan cowl support for a turbo fan engine
FR2961788B1 (fr) 2010-06-29 2012-06-15 Aircelle Sa Nacelle de turboreacteur
GB2483060B (en) * 2010-08-23 2013-05-15 Rolls Royce Plc A turbomachine casing assembly
US8360714B2 (en) 2011-04-15 2013-01-29 United Technologies Corporation Gas turbine engine front center body architecture
US10605167B2 (en) 2011-04-15 2020-03-31 United Technologies Corporation Gas turbine engine front center body architecture
US8366385B2 (en) 2011-04-15 2013-02-05 United Technologies Corporation Gas turbine engine front center body architecture
US9828105B2 (en) 2011-08-24 2017-11-28 United Technologies Corporation Nacelle assembly having integrated afterbody mount case
GB201121971D0 (en) * 2011-12-21 2012-02-01 Rolls Royce Deutschland & Co Kg Accessory mounting for a gas turbine
FR2988777B1 (fr) * 2012-03-29 2014-04-25 Snecma Propulsion Solide Integration de pieces d'arriere-corps de moteur aeronautique
GB2519149A (en) * 2013-10-11 2015-04-15 Reaction Engines Ltd Ducts for engines
DE102014208923B4 (de) 2014-05-12 2017-10-19 Technische Universität Dresden Verfahren zur Verbindung eines Triebwerk-Gehäuseelements aus Faserverbundmaterial mit einem metallischen Anschlusselement
GB201811281D0 (en) * 2018-07-10 2018-08-29 Rolls Royce Plc A geared turbofan bas turbine engine mounting arrangement
RU2729558C1 (ru) * 2019-09-16 2020-08-07 Публичное акционерное общество "ОДК-Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") Промежуточный корпус компрессора двухконтурного турбореактивного двигателя
US11535390B2 (en) * 2020-02-28 2022-12-27 Rohr, Inc. Structural panel with integrated coupler

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2849960A (en) * 1954-02-23 1958-09-02 Goulds Pumps Pump construction
US2978209A (en) * 1957-09-02 1961-04-04 Rolls Royce Aircraft gas-turbine power plant installation
US3092393A (en) * 1958-01-20 1963-06-04 Rolls Royce Labyrinth seals
US3166903A (en) * 1962-04-04 1965-01-26 Gen Electric Jet engine structure
GB1003740A (en) * 1964-06-08 1965-09-08 Rolls Royce Helicopter rotor
FR1437906A (fr) * 1964-06-24 1966-05-06 United Aircraft Corp Support de roulement pour turbomachines à gaz
US3540682A (en) * 1964-12-02 1970-11-17 Gen Electric Turbofan type engine frame and support system
US3269118A (en) * 1965-04-28 1966-08-30 United Aircraft Corp Accessory case mounting
GB1077196A (en) * 1966-04-26 1967-07-26 Rolls Royce Air intake duct for a gas turbine engine
US3398535A (en) * 1966-05-25 1968-08-27 Gen Electric Engine supporting structure
US3442442A (en) * 1966-12-02 1969-05-06 Gen Electric Mounting of blades in an axial flow compressor
GB1237532A (en) * 1967-06-24 1971-06-30 Rolls Royce Improvements in turbines and compresser rotors
US3542152A (en) * 1968-04-08 1970-11-24 Gen Electric Sound suppression panel
US3541794A (en) * 1969-04-23 1970-11-24 Gen Electric Bifurcated fan duct thrust reverser
GB1274343A (en) * 1970-02-24 1972-05-17 Rolls Royce Improvements in or relating to acoustic linings
US3769142A (en) * 1970-12-04 1973-10-30 Mc Donnell Douglas Corp Non-woven locked ply composite structure
FR2152362B1 (de) * 1971-09-07 1974-05-10 Snecma
US3792586A (en) * 1973-01-22 1974-02-19 Avco Corp Bearing assembly systems
US3830058A (en) * 1973-02-26 1974-08-20 Avco Corp Fan engine mounting
US3914494A (en) * 1973-04-03 1975-10-21 Celanese Corp Pervious low density carbon fiber reinforced composite articles
US3910374A (en) * 1974-03-18 1975-10-07 Rohr Industries Inc Low frequency structural acoustic attenuator
US3948346A (en) * 1974-04-02 1976-04-06 Mcdonnell Douglas Corporation Multi-layered acoustic liner

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19822319A1 (de) * 1998-05-19 1999-12-02 Daimler Chrysler Aerospace Mit mindestens vier Triebwerken ausgerüstetes Flugzeug
DE19822319C2 (de) * 1998-05-19 2000-06-15 Daimler Chrysler Aerospace Mit mindestens vier Triebwerken ausgerüstetes Flugzeug

Also Published As

Publication number Publication date
JPS51101617A (de) 1976-09-08
IT1048656B (it) 1980-12-20
FR2290350A1 (fr) 1976-06-04
US4132069A (en) 1979-01-02
GB1533551A (en) 1978-11-29
FR2290350B1 (de) 1982-10-22
JPS5917263B2 (ja) 1984-04-20
DE2549549A1 (de) 1976-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2549549C2 (de) Gasturbinen-Gebläsetriebwerk
DE2557266C2 (de) Flugzeugtriebwerksaufhängung für Mantelgebläse-Turboluftstrahltriebwerke
DE3223201A1 (de) Verbundtriebwerk
DE3719717C2 (de) Turbinenschaufelkranz für ein Gasturbinentriebwerk
DE2801374C2 (de) Gasturbinentriebwerk mit Heckgebläse
EP0561791B1 (de) Schubumkehrvorrichtung für ein propfantriebwerk
EP2202152B1 (de) Flugzeug mit einer Heck-Propeller-Triebwerksanordnung
DE4134051C2 (de) Turbinenstrahltriebwerk mit Gebläse
DE2549771A1 (de) Gasturbinentriebwerk mit konvertiblen zubehoerteilen
DE3304417C2 (de) Gasturbinentriebwerk mit einer als Prop-Fan ausgebildeten Luftschraube
DE2740959A1 (de) Schnellflugpropeller-ventilator mit hoher blattzahl
DE3338456A1 (de) Gasturbinentriebwerk
DE4104201A1 (de) Ringfoermiger lufteinlass mit verstellbarer kontur fuer eine flugzeugtriebwerksgondel
DE2539362C2 (de) Einrichtung zum Vermindern der Ausbreitung des aus dem rohrförmigen Lufteinlaßkanal eines Gasturbinentriebwerks austretenden Schalls in einer bestimmten Richtung
DE2448901A1 (de) Schaufelanstellungs- bzw. -neigungsvariables geblaese fuer gasturbinentriebwerke
DE3039869C2 (de) Anordnung und Befestigung einer Triebwerksgondel an einem Flugzeug
DE1526873A1 (de) Turbostrahltriebwerk
DE3731463A1 (de) Lufteinlass fuer ein turboprop-gasturbinentriebwerk
DE3719541A1 (de) Gasturbinentriebwerk
DE102011113205A1 (de) Rotoranordnung
DE2310313A1 (de) Triebwerksanlage
DE3017035C2 (de)
DE2617039A1 (de) Umkehrbares bzw. anstellungsvariables geblaese mit unterteiltem stroemungsteiler
DE2209713A1 (de) Turbomaschine
DE1506089C3 (de) Flugzeug, insbesondere Segelflugzeug mit einer ummantelten Luftschraube

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee