DE2744338A1

DE2744338A1 - Gasturbinentriebwerk-duesenvorrichtung mit einer duesenklappenschlitzdichtung

Info

Publication number: DE2744338A1
Application number: DE19772744338
Authority: DE
Inventors: Thomas Simmons Clayton; Dudley Owen Nash
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1976-10-04
Filing date: 1977-10-01
Publication date: 1978-04-06
Also published as: JPS5364115A; IT1087754B; FR2366454B1; DE2744338C2; FR2366454A1; CA1083364A; JPS6119819B2; US4073441A; GB1565026A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf flächenvariable Schubdüsen, wie sie beispielsweise als Abgasauslässe von Gasturbinentriebwerken benutzt werden. Im einzelnen bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zum Abdichten des Bereichs zwischen flächenveränderbaren Düsenklappen, um eine Strömungsleckerscheinung zu verringern.

Bei Gasturbinentriebwerken werden Abgas- bzw. Schubdüsen benutzt, um die heißen Verbrennungsgase rückwärts in die Umgebung auszustoßen, und zwar mit einer zum Erzeugen des erforderlichen Schubes notwendigen Geschwindigkeit und Dichte. Im wesentlichen wird die Energie der Gase in Form von Wärme sowie Druck in Schub umgewandelt. Die Austrittsfläche der Abgas- bzw. Schubdüse ist extrem wichtig, da sie ein bestimmender Faktor für die Leistungsfähigkeit ist, mit der der Schub erzeugt wird. Die Wahl der Düsenfläche wird zum Teil von der Turbineneinlaßtemperatur, der Massenluftstromgeschwindigkeit und der Geschwindigkeit sowie dem Druck der Abgase bestimmt.

Für Triebwerke mit engen Betriebsbereichen wird die Düsengröße während der Herstellung optimiert, und sie bleibt während

8O£8U/089Ö

des Betriebes konstant. Bei einem solchen Triebwerk läßt sich bezüglich der Leistungsfähigkeit nur wenig gewinnen, wenn flächenvariable Düsen benutzt werden, und irgendwelche möglichen Vorteile werden im allgemeinen durch Probleme bezüglich des Gewichts, der Kosten und der Kompliziertheit aufgehoben. Andererseits ist es bekannt, daß in fortgeschrittenen bzw. modernen Triebwerken mit breiten Betriebsbereichen durch Verwenden von flächenvariablen Düsen Vorteile bezüglich der Geräuschentwicklung, des Schubes und des Treibstoffverbrauchs erzielbar sind.

In traditioneller Weise wurden flächen- bzw. bereichsvariable Düsen an Triebwerke mit einer gewissen Art einer Schubverstärkung, wie mit einem Nachbrenner oder einer Vorturbineneinspritzung (preturbine injection), angepaßt. Durch Vergrößern der Düsenfläche können die potentiell höheren Temperaturen, die mit einer Schubverstärkung verbunden sind, auf zulässigen Pegeln gehalten werden. In typischer Weise wird eine flächenvariable Düse während des Abhebens in niedriger Höhe geöffnet und nach dem Abheben in passender Höhe geschlossen, um den notwendigen Reiseflugschub zu erreichen.

Für einen Uberschallflug ist eine konvergierende/divergierende bzw. doppeltrichterförmige. Düse erforderlich, und eine solche Düse muß vom flächenvariablen Typ sein, wenn der Betriebsbereich des Triebwerks sehr groß ist. Eine solche Düse hat einen konvergierenden bzw. zusammenlaufenden Teil, der dafür bestimmt ist, die Abgase im Unterschallbereich zu halten, bis sie den Düsenhals (die Stelle minimaler Fläche) erreichen, und an dieser Stelle erreichen die Abgase die Schallgeschwindigkeit. Der divergierende oder auseinanderlaufende Teil ermöglicht dann ein gesteuertes Expandieren der Gase auf Überschallgeschwindigkeiten. Die meisten modernen flächenvariablen Abgasdüsen vom doppeltrichterförmigen Typ verwenden eine Vielzahl von schwenkbaren Klappen, und irgendeine erforderliche Flächenveränderung wird durch Verschwenken dieser Klappen in den und aus dem Abgasstrom erreicht. Es werden konvergierende Klappen stromaufwärts von dem Düsenhals und divergierende Klappen stromabwärts von dem Düsenhals benutzt.

Es wurden zwei grundsätzliche Mittel zum Verbinden der konvergierenden und divergierenden Klappen an dem Düsenhals be-

8098U/08 90

_>_-* 27AA338

nutzt. Bei einem Typ sind die Klappen an dem Düsenhals durch ein Gelenk verbunden, und das stromabwärts gelegene Ende der divergierenden Klappe kann sich in einer axialen wie auch radialen Richtung frei bewegen. Einige der fortgeschrittenen zweidimensionalen Düsen machen es jedoch aufgrund ihres Aufbaues erforderlich, daß das stromabwärts gelegene Ende der divergierenden Klappe an einem feststehenden Punkt angelenkt ist. Wenn sowohl die vorderen als auch hinteren Klappenanlenkungen gegenüber einer axialen Bewegung festgelegt sind, ist es erforderlich, zum Durchführen einer Flächenveränderung an dem Düsenhals für eine passende Gleitbewegung zu sorgen. Diese Gleitbewegung am Düsenhals war ein ständiges Problem bei der Düsenkonstruktion, und zwar wegen der dem Aufbau anhaftenden Störung bzw. Beeinflussung zwischen den baulichen Rippen an einer Klappe und der Oberfläche der anderen Klappe.

Wenn die Düsenklappenbewegung klein ist, kann diese Störung bzw. Beeinflussung eliminiert werden, und zwar durch Hinterschneiden der baulichen Rippen zum Freigeben der Klappenhaut oder durch Anwenden von Schlitzen in der Haut zum Freigeben der Rippen oder durch eine Kombination beider Maßnahmen. Wenn jedoch große Klappenbewegungen erforderlich sind, wie es im Fall der zuvor genannten fortgeschrittenen zweidimensionalen Düsen oder bei achsensymmetrischen Düsen zutrifft, die einen großen Flächenveränderungsbereich erforderlich machen, handelt es sich hierbei nicht um praktische Lösungen. Eine große Klappenbewegung würde ein baulich unmögliches oder unzweckmäßiges Hinterschneiden des Klappenaufbaues und/oder übermäßige Schlitze in der Klappenhaut erforderlich machen, was mit entsprechenden Leck- und Leistungsfähigkeitsproblemen verbunden wäre. Bei solchen Düsen ist es besonders wichtig, daß die Gasleckerscheinung zwischen den Klappen an dem Düsenhals verringert wird, da sie zu einem schlechten Düsenwirkungsgrad führt. Ferner kann sich bei Düsen vom luftgekühlten Typ aufgrund der Spalte zwischen den Klappen eine Kühlmittelgasleckerscheinung in den Strömungspfad ergeben, wodurch der Kühlmittelstrombedarf vergrößert und die Leistungsfähigkeit des Triebwerkszyklus belastet werden.

Dementsprechend ist es die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Dichtung für eine flächen- bzw. bereichsvariable

Ö098U/08 90

27U338

Gasturbinentriebwerk-Düse zu schaffen, wobei die Leckerscheinung zwischen den sich überlappenden, gleitenden Klappen verringert ist, und zwar ohne Beeinträchtigung des baulichen Zusammenhalts der Klappen oder ihrer Betätigungsmechanismen.

Kurz gesagt wird die obige Aufgabe in einer flächen- bzw. bereichsvariablen Düse gelöst, bei der sich axial überlappende Klappen einen Fluidströmungspfad begrenzen und bei der die überlappte Klappe in der axialen Richtung geschlitzt ist, um einen baulichen Teil der überlappenden Klappe aufzunehmen. Eine gewölbte bzw. gebogene Dichtung, die von der überlappenden Klappe getragen wird, wird in dem Schlitz aufgenommen und ist so gestaltet, daß sie den Düsenströmungspfad weiter begrenzt. Ein Paar von längs der Seiten des Schlitzes angebrachten Sitzteilen sorgt für eine gleitende Aufnahme eines Paares von Schultern, die sich von der Dichtung seitlich bzw. quer erstrecken. Eine Hülse stützt und erfaßt die Dichtungsschultern während ihrer axialen Bewegung. Eine schwimmende bzw. bewegliche Verbindung zwischen der Dichtung und der überlappenden Klappe sorgt für einen zwangsläufigen Sitzeingriff zwischen der Dichtung und ihrem Sitz.

Andere Ziele und Vorteile der Erfindung ergeben sich klarer aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung, den Zeichnungen und spezifischen Ausführungsbeispielen, die sämtlich beispielhaften Charakter haben und die Erfindung in keiner Weise beschränken sollen. Es zeigen:

Figur 1 - in einem Querschnitt eine fortgeschrittene bzw. moderne flächen- oder bereichsvariable Gasturbinentriebwerksdüse, bei der die vorliegende Erfindung verkörpertwerden kann,

Figur 2 - in einer vergrößerten, auseinandergezogenen isometrischen Ansicht einen Teil der Düse aus Figur 1, wobei die vorliegende Erfindung detaillierter dargestellt ist, Figur 3 - in einer weiter vergrößerten Querschnittsansicht einen Teil der Düse aus Figur 1, wobei die vorliegende Erfindung in zwei Betriebspositionen dargestellt ist, Figur 4 - einen Querschnitt längs der Linie 4-4 aus Figur 3 und Figur 5 - einen Figur 4 ähnelnden Querschnitt längs der Linie 5-5 aus Figur 3.

809814/0890

In den Zeichnungen bezeichnen ähnliche Hinweiszahlen einander entsprechende Elemente. Es wird zunächst auf Figur 1 verwiesen, wo eine Gasturbinentriebwerk-Abgasdüse bzw. -Schubdüse, bei der die vorliegende Erfindung verkörpert werden kann, schematisch mit 1o bezeichnet ist. Heiße Verbrennungsgase werden durch eine Turbine (nicht dargestellt) in einer bekannten Weise expandiert und gelangen gemäß einem Vektor 12 von links in die Schubdüse. Nach dem Verlassen der Düse ist der Strom in passender Weise geführt.

Kurz gesagt ist die Düse vom externen Expansionstyp mit einer internen Düsenflächenveränderung, wobei die Düse leicht beispielsweise an einen Flugzeugflügel 14 anpaßbar ist, um ein nicht redundantes, aerodynamisch stromlinienförmiges Antriebs- bzw. Vorschubgebilde vorzusehen. Die Düse enthält zwei im wesentlichen gegenüberliegende Wandungen 16 und 18, die einen Strömungspfad 2o für den Abgasstrom teilweise begrenzen. Eine von den gegenüberliegenden Wandungen abgestützte Wärmeeinlage 22 schützt die Wandungen vor der intensiven Hitze der Verbrennungsgase. Die Wandung 16 wird von einem Paar angelenkter Klappen 24, 26 des konvergierenden und divergierenden Typs weiter bestimmt bzw. begrenzt, wobei diese Klappen zum Bilden eines Düselhalses 28 zusammenarbeiten. So wird die Abgasstrom-Strömungspfadfläche zum Teil durch die Position der Klappen gesteuert, die zwischen den durchgezogen und gestrichelt dargestellten Positionen aus Figur 1 verstellbar sind.

Die Düse ist auch mit einer Flügelklappe 3o stromabwärts von der divergierenden Klappe 26 versehen, um für eine Abgasablenkung (Vektoreinstellung) und Expansionssteuerung zu sorgen. Eine das stromabwärts gelegene Ende der Wandung 18 bildende variable Bauchklappe 32 arbeitet mit den Klappen 24 und 26 zusammen, um die Strömungspfad-Halsfläche weiter zu steuern und für eine zusätzliche Expansionssteuerung zu sorgen. Eine sich drehende bzw. eine verschwenkbare haubenartige Ablenkklappe 34 wird bei einem vertikal oder auf kurzer Bahn abhebenden und landenden Betrieb (V/STOL) benutzt, um den Abgasstrom nach unten abzulenken und hierdurch einen antreibenden Auftrieb zu erzeugen. Die Düse ist allgemein vom zweidimensionalen Typ, was bedeutet, daß ihr Profil in einer zur Ebene aus Figur 1 rechtwinkligen Richtung im wesentlichen konstant ist.

8098U/08 9Ü

In den Figuren 2-4 ist die gegenseitige Beziehung zwischen den Klappen 24 und 26 detaillierter dargestellt. Die Klappe 24, im vorliegenden Fall die konvergierende Klappe, ist an ihrem stromaufwärts gelegenen Ende mit einer Hohlwelle 36 verbunden, deren Verschwenken dazu führt,daß das stromabwärts gelegene Ende der Klappe vertikal in den Abgasstrom positioniert wird, um die Strömungspfadfläche zu modulieren. Ein Betätigungssystem, das für eine solche Bewegung der Hohlwelle sorgen kann, ist detailliert im US-Patent 3 979 o67 beschrieben, auf das hiermit Bezug genommen wird.

Eine Vielzahl von aufrecht stehenden Rippen 38, die mit der Hohlwelle 36 verbunden sind und einen Teil der Klappe 24 ausmachen, sorgen für die Festigkeit der letzteren. Mit dem stromabwärts gelegenen Ende einer jeden Rippe ist eine Rolle 42 verbunden, die einen Teil der Verbindungsvorrichtung zwischen den konvergierenden und divergierenden Klappen ausmacht, wie es noch näher erläutert wird.

Die Klappe 26, im vorliegenden Fall die divergierende Klappe, ist an ihrem stromabwärts gelegenen Ende bei 44 (Figur 1) an der Wandung 16 angelenkt. Wie es klar aus Figur 2 ersichtlich ist, liegt eine gleitende Überlappung der Klappen 24 und 26 in der axialen Richtung vor, wobei die Klappe 24 in der dargestellten Ausführungsform die Klappe 26 überlappt. Es ist festzustellen, daß beide Klappen im Uberlappungsbereich mit gewölbten Bereichen versehen sind, um eine vertikale Fehlanpassung während der Klappenbetätigung zu vermeiden und um die Düsenleistungsfähigkeit durch Vorsehen einer glatten bzw. gleichförmigen Strömungspfadkontur zu verbessern. Beide gewölbten Bereiche bzw. Teile haben im Schnitt ein allgemein kreisförmiges Profil und verlaufen tangential zu den sonst geraden Klappen. Zum Aufnehmen der Rippen 38 ist in dem stromaufwärts gelegenen Ende der Klappe 26 eine Vielzahl von langgestreckten axialen Schlitzen 58 ausgebildet, wobei die Anzahl der Schlitze der Anzahl der Rippen und Rollen 42 entspricht.

Eine Vielzahl von axial verlaufenden U-förmigen Kanälen 46 ist der Rückseite der Klappe 26 zugeordnet und hieran befestigt, beispielsweise durch Schweißen im Bereich von Flanschen 47. Diese Kanäle erteilen der Klappe 26 eine bauliche Festigkeit und sorgen

8098U/0890

27U338

für ein wirksames Abdecken von Schlitzen 58, um eine Vielzahl von Rinnen bzw. Schächten 48 mit allgemein rechtwinkligem Querschnitt (Figuren 4 und 5) zu bilden. Jeder Kanal ist mit einem Paar von gegenseitig gegenüberliegenden Führungen 5o innerhalb der Schächte 48 versehen, wobei jede Führung mit dem Kanal beispielsweise durch Schraubverbindungen 52 verbunden ist. Jede Führung hat ihrerseits eine Steuerkurvenfläche 54 in Form eines sich seitlich erstreckenden Flansches, der mit dem Grundglied 56 des U-förmigen Kanals zusammenarbeitet, um ein Paar von im wesentlichen parallelen Bahnen zum Aufnehmen einer der der Klappe 24 zugeordneten Rollen 42 zu bilden. Jede Führung enthält auch ein gewölbtes Auflagerteil (face portion) 57, das den Schlitz 58 teilweise überbrückt und dazwischen einen engeren Schlitz übrig läßt. Somit können die Rippen frei innerhalb des reduzierten Schlitzes gleiten, wenn die Rollen mit den Bahnen in Eingriff treten. Die Steuerwirkung der Rollen zwischen dem Flansch 54 und dem Kanalgrundglied 56 garantiert ein gleichzeitiges Betätigen beider Klappen beim Drehen der Hohlwelle 36 zum Modulieren bzw. Verändern der Strömungspfadfläche, wobei die Klappe 26 um ihren Anlenkungspunkt 44 schwenkt und die Klappe 24 die Klappe 26 überlappt.

In jeder Klappenposition überlappt die Klappe 24 teilweise den Schlitz 58, wobei das Uberlappungsmaß von der vertikalen Position der Klappen abhängt. Beispielsweise ist bei dem flächenverminderten Düsenhaisbetrieb, der in Figur 3 durch die mit durchgezogenen Linien dargestellten Klappenpositionen aufgezeigt ist, der freiliegende Teil des Schlitzes 58 mit 6o bezeichnet, während der überlappte Teil mit 62 bezeichnet ist. Wenn die Düsenhalsfläche in Richtung zu der gestrichelt dargestellten Klappenposition vergrößert wird, ergibt sich eine Reduzierung des freiliegenden Schlitzbereiches, was mit der Hinweiszahl 6o" bezeichnet ist. Jedoch ist in ziemlich allen Klappenpositionen zumindest ein Teil des Schlitzes 58 freiliegend, so daß ein Leckpfad für heiße Abgase oder Kühlmittelfluids (wie es noch näher beschrieben wird) gebildet wird, was mit entsprechenden Verlusten bezüglich der Antriebsleistungsfähigkeit verbunden ist. Zusätzliche Verluste ergeben sich durch die Stufen im Strömungspfad, die durch das Vorhandensein der freiliegenden Schlitze begründet werden.

8098U/0890

Die Figuren 2-5 zeigen eine einfache Düsenklappenschlitzabdichtung, die relativ große Ausschläge der sich überlappenden konvergierenden (24) und divergierenden (26) Klappen ohne bauliche Gefährdung der Klappen wie durch unterschnittene Rippen 38 (oder umgekehrt durch Auskragen des gewölbten Teils der Klappe 26 in der axialen Richtung über die Rippen 38 und Rollen 42 hinausgehend) ermöglicht, um so für eine vollständigere Abdeckung der Schlitze 58 zu sorgen. Die vorliegende Abdichtung führt nicht nur zu einer Verringerung der Leckerscheinung durch die Schlitze, sondern bildet auch eine glatte bzw. gleichförmige aerodynamische Strömungspfadkontur für die Abgase.

Im einzelnen ist jeder Rippe 38 eine Dichtung 64 mit einem im wesentlichen U-förmigen Querschnitt und einer im wesentlichen kreisförmigen Profilkontur zugeordnet, deren Radius im wesentlichen demjenigen des gewölbten stromaufwärts gelegenen Teils der Klappe 26 entspricht. Die Dichtung ist an jeder Rippe 38 mittels einer schwimmenden bzw. beweglichen Verbindung angebracht, die einen Bolzen 66 aufweist, der mit Löchern 68 in einem Paar von an der Dichtung ausgebildeten Ansätzen 7o und einem länglichen Loch 72 in der Rippe in Eingriff kommt, wobei die Hauptachse des Langlochs im wesentlichen in der vertikalen Richtung verläuft. Jede Dichtung ist mit einem Paar von sich seitlich bzw. quer erstreckenden Schultern 74 versehen, die in Gleiteingriff mit einem Paar von aufrechten Sitzteilen 76 treten, wobei jeweils ein Sitzteil auf jeder Führung 5o ausgebildet ist. Somit werden gegenseitig weisende Dichtflächen in Form der Sitzteile 76 und der angrenzenden Schultern 74 der Dichtung gebildet. Ferner ist ein Grundglied 78 der U-förmigen Dichtung so hergestellt und gestaltet, daß der Teil innerhalb des Schlitzes mit der Klappe 26 und dem Führungsteil 57 fluchtet, um hierdurch den aerodynamisch glatten Strömungspfad 2o weiter zu bestimmen bzw. zu vervollständigen. Wenn die Düsenfläche verändert wird, veranlaßt somit die konvergierende Klappe 24 die Dichtung zu einer axialen Verschiebung in bezug auf die divergierende Klappe 26 und die Sitzteile 76. Da die Dichtungen und die Sitzteile eine kreisförmige Kontur haben bzw. kreisförmig gewölbt sind, wird der Dichtungsvorgang über den gesamten Bereich der Düsenflächenveränderung aufrecht erhalten. Der

8098U/0890

27ΛΑ338

Bolzen 66 und der Langlochaufbau (72) sorgen für ein axiales Positionieren des Sitzes ohne vertikales Hemmen bzw. Behindern desselben, so daß jede Dichtung in bezug auf ihre entsprechenden Sitzteile und die überlappende konvergierende Klappe im wesentlichen frei beweglich ist. Dies ist besonders vorteilhaft bei einer in Figur 1 dargestellten zweidimensionalen Düse. Eine Kühleinrichtung für eine solche Düse würde den Bereich 8o hinter den Klappen 24 und 26 (siehe Figur 1) als einen Kühlraum benutzen, dem von dem Kompressorteil des Triebwerks (nicht dargestellt) abgezapfte Kühlluft zugeführt wird. Solche Kühlluft wird durch einen Durchgang 82 zwischen der Kühleinlage 22 und der Wandung 16 geführt. Bei einem solchen Aufbau übersteigt der Kühlmitteldruck in dem Raum 8o normalerweise den Druck der Abgase in dem Strömungspfad 2o. Der Bolzen- und Langlochaufbau der Dichtung ermöglicht es, daß sich die Dichtung unter den Kühlmitteldruckkräften in passender Weise setzt, und zwar für eine wirksame Lecküberwachung auch dann, wenn kleine geometrische Fehlanpassungen auftreten.

Im offenen Zustand der Düse (gestrichelte Position in den Figuren 1 und 3) wird die Dichtung von einer Dichtungsführungshülse 84 am stromabwärts gelegenen Ende der Führung 5o abgestützt. Die Führungshülse enthält einen zweiten Flansch 86, der auf jeder Führung in engerer Nähe zu den Sitzteilen 76 als die Steuerflächen 54 und allgemein parallelverlaufend ausgebildet ist. Diese der divergierenden Klappe zugeordneten Hülsen stützen die Dichtungen während ihrer axialen Bewegung und halten die Dichtungsschultern 74 zwischen den Flanschen 86 und den Sitzteilen 76 unter Bedingungen eines niedrigen Kühlmittelraumdrucks (Figur 5).

Dem Fachmann ist es klar, daß im Rahmen der vorliegenden Erfindung verschiedene Änderungen vorgenommen werden können. Beispielsweise könnte ein einfaches Verbindungsglied vorgesehen werden, um den nunmehr von dem Dichtungsbolzen und dem Schlitz gebildeten Freiheitsgrad vorzusehen. Ferner werden bei der dargestellten Ausführungsform die divergierende Klappe 26 und die Dichtung 64 durch die konvergierende Klappe 24 positioniert. In gewissen Fällen kann es vorteilhaft sein, den Aufbau umzukehren, indem der Schlitz 58 in der konvergierenden Klappe 24 ausgebildet und die Dichtung an der divergierenden Klappe 26 angebracht werden. Die

8098U/0890

^27U338

Wirkung würde in jedem Fall dieselbe sein. Außerdem enthalten die dargestellten Ausführungsformen eine gewölbte Dichtung und ein
entsprechendes Sitzteil. Es ist jedoch festzustellen, daß gewisse Düsen sich überlappende gerade Klappen aufweisen können, und in
diesem Fall würden die Dichtungen und Sitzteile nicht notwendigerweise gewölbt sein. Außerdem bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf asymmetrische Düsen, insbesondere solche vom zweidimensionalen Typ. Die Erfindung ist jedoch gleichermaßen auch auf
achsensymmetrische Düsen anwendbar, wie ringförmige Kegel- bzw.
Stopfendüsen (plug nozzles). Diese und andere Abwandlungen sollen von der vorliegenden Erfindung erfaßt werden.

8098U/0890

Leerseite

Claims

Ansprüche

.^ Geometrisch variable Schubdüse mit einem Paar von angelenkten Klappen, die in einer axial überlappenden Gleitbeziehung angeordnet sind, um einen Fluidströmungspfad teilweise zu begrenzen, wobei die überlappte Klappe einen sich axial erstreckenden Schlitz aufweist, der teilweise von einem Teil der überlappenden Klappe abgedeckt und eingenommen wird, gekennzeichnet durch Sitzmittel (76), die der überlappten Klappe (26) zugeordnet und im wesentlichen parallel zum Schlitz (58) verlaufend angebracht sind, durch an der überlappenden Klappe (24) angebrachte Dichtungsmittel (64) für ein Mitbewegen in der im wesentlichen axialen Richtung und durch Verbindungsmittel (66, 68, 7o, 72), die es erlauben, daß die Dichtungsmittel (64) in bezug auf die überlappende Klappe (24) schwimmen bzw. sich bewegen können, um zwischen den Dichtungsmitteln (64) und den Sitzmitteln (76) für einen zwangsläufigen Sitzeingriff zu sorgen, wobei die Dichtungsmittel (64) in dem unbedeckten Teil (6o, 6o') des Schlitzes (58) gleitfällig aufgenommen werden und so gestaltet sind, daß sie den Strömungspfad (2o) weiter begrenzen und die Leckerscheinung durch den Schlitz (58) verringern .
2. Schubdüse nach Anspruch·1, ferner gekennzeichnet durch mit der überlappten Klappe (26) verbundene Hülsenmittel (84, 86) zum Einfangen und Abstützen der Dichtungsmittel (64) während ihrer axialen Bewegung, wobei die Dichtungsmittel (64), die Sitzmittel (76) und die Hülsenmittel (84, 86) eine allgemein gewölbte Profilform haben.

8098U/08ÖÖ
3. Schubdüse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsmittel (64) mit einem Paar von sich seitlich bzw. quer erstreckenden Schultern (74) versehen sind, die längs der Sitzmittel (76) gleiten können und die von den Hülsenmitteln (84, 86) an der Grenze der axialen Bewegung der Dichtungsmittel (64) erfaßt werden.
4. Schubdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel einen mit den Dichtungsmitteln (64) mitbewegbar verbundenen Bolzen (66) aufweisen, der in einem sich im wesentlichen vertikal erstreckenden länglichen Loch (72) in der überlappenden Klappe (24) aufgenommen wird.
5. Schubdüse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die überlappende Klappe (24) teilweise einen konvergierenden Teil des Strömungspfades (2o) begrenzt und eine axial verlaufende Rippe (38) enthält, die teilweise in dem Schlitz (58) aufgenommen wird, wobei das längliche Loch (72) in der Rippe (38) angeordnet ist.
6. Schubdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (64) sowie der Sitz (76) eine allgemein bogenförmige Profilform und die Dichtung (64) einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt haben, wobei das Grundglied des ¹U¹ in dem Schlitz (58) aufgenommen und entsprechend geformt ist, um eine allgemein durchgehende bzw. kontinuierliche Strömungspfadkontur weiter zu begrenzen.
7. Vorrichtung zum Verändern der Fläche einer Gasturbinentriebwerksdüse, gekennzeichnet durch ein Paar von angelenkten Klappen (24, 26), die zum teilweisen Begrenzen eines Fluidströmungspfades (2o) in einer sich axial überlappenden Gleitbeziehung angeordnet sind, wobei die überlappte Klappe (26) einen bogenförmigen . Teil hat, der mit einem sich von dem überlappten Ende erstreckenden axialen Schlitz (58) ausgebildet ist/ wobei ferner die überlappende Klappe (24) eine teilweise in dem Schlitz (58) aufgenommene und sich axial erstreckende Stütz- bzw. Ver-

809814/0800

27ΑΛ338

steifungsrippe (38) hat und wobei der Schlitz (58) teilweise von der überlappenden Klappe (24) abgedeckt ist, ferner durch Rollenmittel (42), die mit der Rippe (38) verbunden und hierdurch positionierbar sind, durch Dichtungsmittel (64) , die an der überlappenden Klappe (24) für eine Mitbewegung in der axialen Richtung angebracht und verschiebbar in dem unbedeckten Teil (6o, 6ο¹) des Schlitzes (58) aufgenommen sind, wobei die Dichtungsmittel (64) entsprechend gestaltet sind, um den Strömungspfad (2o) weiter zu begrenzen, ferner durch Führungsmittel (54, 56), die der überlappten Klappe (26) zugeordnet sind und Steuer- sowie Bahnmittel zum Führen der Rollenmittel (42) längs eines Pfades enthalten, der im wesentlichen parallel zum gewölbten Teil der überlappten Klappe (26) verläuft, wobei die Führungsmittel ferner parallel zum Schlitz (58) verlaufende Sitzmittel (76) enthalten, auf denen die Dichtungsmittel (64) gleiten können und wobei die Führungsmittel schließlich Hülsenmittel (84, 86) enthalten, um ein Ende der Dichtungsmittel (64) einzufangen und abzustützen, wenn die Dichtungsmittel die Grenze ihrer axialen Bewegung erreichen, und wobei die Dichtungsmittel (64), die Sitzmittel (76) und die Hülsenmittel (84, 86) allgemein eine gewölbte Profilform haben, und durch Verbindungsmittel (66, 68, 7o, 72), die es ermöglichen, daß die Dichtungsmittel (64) in bezug auf die überlappende Klappe (24) schwimmen bzw. sich bewegen können, um für einen zwangsläufigen Sitzeingriff zwischen den Dichtungsmitteln (64) und den Sitzmitteln £76) zu sorgen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsmittel zwei gegenseitig weisende Führungen, und zwar jeweils eine an jeder Seite des Schlitzes (58), enthalten, wobei jede Führung mit der überlappten Klappe C26) verbunden ist und einen zusammenhängenden Aufbau aufweist, der eine Steuerfläche am stromaufwärts gelegenen Ende zum Führen der Rollenmittel (42), ferner Hülsenmittel (84, 86) am stromabwärts gelegenen Ende zum Einfangen einer sich von den Dichtungsmitteln (64) seitlich bzw. quer erstreckenden Schulter (74) und Sitzmittel (76) enthält, die sich im wesentlichen

8098U/089Ö

_ 4 —

über die gesamte axiale Länge erstrecken und auf denen die Schultern (74) gleiten können.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede Führung ein gewölbtes Basis- bzw. Grundglied (57) enthält, welches den Schlitz (58) teilweise überbrückt, und daß die Dichtung zwischen den Grundgliedern (57) gleitfähig aufgenommen 1st, um den übrigen Teil des Schlitzes (58) weltgehend auszufüllen.

1o. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (66, 68, 7o, 72), die ein Schwimmen bzw. Bewegen der Dichtungsmittel (64) ermöglichen, eine Bolzen- und Lochverbindung zwischen den Dichtungsmitteln (64) und der überlappenden Klappe (24) aufweisen, wobei das den Bolzen (66) aufnehmende Loch (72) In der Im wesentlichen vertikalen Richtung länglich geformt und In der Stütz- bzw. Verstärkungsrippe (38) ausgebildet 1st.

8098U/0890