DE3626972A1

DE3626972A1 - Lufteinlasssystem fuer flugzeuge

Info

Publication number: DE3626972A1
Application number: DE19863626972
Authority: DE
Inventors: Jan-Tomas Dipl Ing Haas
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1986-08-08
Filing date: 1986-08-08
Publication date: 1988-02-18

Description

Die Erfindung betrifft ein Lufteinlaßsystem für Flug zeuge, bestehend aus einer in der Rumpfaußenhaut des Flugzeuges angeordneten Einlaßöffnung mit einem daran anschließenden Einlaßkanal sowie einer im Bereich der Öffnung schwenkbar gehalterten Klappe, die in ihrer ausgeschwenkten Position aus der Rumpfaußenhaut heraus ragt und als Stauklappe dient und die in bzw. unter das Niveau der Rumpfaußenhaut einziehbar ist.

Lufteinlaßsysteme dieser Art werden in Flugzeugen für solche Einrichtungen verwendet, die zu ihrer Funktion Außenluft mit einem hohen Maß an Staudruckrückgewinn benötigen und die während des Fluges nicht ständig in Betrieb sind. Um einen möglichst großen Staudruckrück gewinn zu erzielen, ist es eine bereits bekannte Maßnahme, derartige Systeme mit einem Lufteinlauf zu versehen, der in die die Rumpfaußenhaut umgebende Grenzschicht hineinragt und die dort auftretenden höheren Strömungsgeschwindigkeiten nutzt. Andererseits sollen Systeme dieser Art, sofern sie nicht in Betrieb sind, einen möglichst geringen Luftwiderstand verursachen. Bei einem System der eingangs genannten Art, das in der EU-PS 00 67 847 beschrieben ist, ist aus diesem Grund die den Lufteinlauf verschließende Klappe so ausgebildet, daß sie bei geschlossenem Lufteinlauf vollständig in die Rumpfaußenkontur integriert ist.

Aufgabe der Erfindung ist es in diesem Zusammenhang ein solches Lufteinlaßsystem so auszubilden, daß es einer seits im Betrieb einen möglichst großen Staudruckrück gewinn erzielt und andererseits bei Nichtbetrieb den Luftwiderstand des Flugzeuges nicht negativ beeinflußt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Klappe aus fächerförmig ineinander angeordneten, angenähert U-förmig ausgebildeten Segmenten besteht, die mit ihren äußeren Schenkelenden auf einer gemeinsamen, angenähert parallel zur Konturebene der Rumpfaußenhaut und in etwa senkrecht zur Anströmrichtung verlaufenden, vor der Einlaßöffnung angeordneten Schwenkachse gehaltert sind, und daß an der Rumpfaußenhaut eine weitere Klappe gehaltert ist, die über die Einlaßöffnung verfahrbar und durch die die Einlaßöffnung strakbündig verschließbar ist.

Der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Lufteinlaß systems besteht dabei darin, daß es insbesondere auch für solche Bordsysteme geeignet ist, die nicht nur in der Luft, sondern auch am Boden betrieben werden sollen. In diesem Fall braucht die fächerförmige Klappe nicht ausgefahren zu werden, so daß der Lufteinlauf die aerodynamischen bzw. aerodynamisch-akustischen Anforder ungen, die an derartige Systeme gestellt werden, auch hier optimal erfüllt. Andererseits können bei Nicht betrieb des erfindungsgemäßen Lufteinlaßsystems sämtliche Spalten und Öffnungen durch die separate Schließklappe verschlossen werden, so daß von diesem System kein zusätzlicher aerodynamischer Widerstand ausgeht.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung können in den einzelnen Segmenten zusätzliche seitliche Öffnungen vorgesehen sein, um einen maximalen Staudruckrückgewinn zu erzielen.

Im folgenden soll die Neuerung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher er läutert werden. Die Figur zeigt dabei einen Schnitt durch ein Lufteinlaßsystem gemäß der Neuerung.

In der Rumpfaußenhaut 1 eines Flugzeuges ist eine Einlaßöffnung 2 angeordnet, an die sich ein Einlaßkanal 3 anschließt. Im Bereich der Einlaßöffnung 2 ist eine Stauluftklappe 4 an einer Schwenkachse A gehaltert, die angenähert parallel zur Konturebene der Rumpfaußenhaut 1 und in etwa senkrecht zu der durch einen Pfeil gekenn zeichneten Anströmrichtung verläuft und die, in Anström richtung gesehen, vor der Einlaßöffnung 2 angeordnet ist.

Die Klappe 4 besteht aus einer Reihe von - im Fall des in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiels aus fünf - Segmenten 5 bis 9, die jeweils eine angenähert U-förmige Grundform aufweisen und die mit ihren äußeren Schenkelenden an der Schwenkachse A gehaltert sind, wobei das der Anströmrichtung zugewandte Segment 5 fest mit der Schwenkachse A verbunden ist, während die übrigen drehbeweglich auf dieser angeordnet sind. Die Segmente 5 bis 9 sind fächerförmig ineinanderliegend angeordnet und so miteinander gekoppelt, daß sie sich beim Ein- und Ausschwenken gegenseitig mitnehmen.

Wie aus der Zeichnung weiter hervorgeht, sind die drei Segmente 5 bis 7 zur Erzielung eines maximalen Staudruck rückgewinns mit seitlichen Öffnungen 10 bis 12 versehen.

Mit der Schwenkachse A ist ein Antriebsarm 13 fest gekoppelt, der von einem in der Zeichnung nicht dar gestellten Stellantrieb beaufschlagt wird. Schließlich ist an der Rumpfaußenhaut 1 eine weitere Klappe 14 in Anströmrichtung längsverschieblich gehaltert. Die Größe dieser Klappe 14 entspricht dabei der Größe der Einlaß öffnung 2, über die die Klappe 14, ebenfalls mittels eines Stellmotors, verfahrbar ist.

Die Wirkungsweise der Anordnung ist dabei wie folgt: Zur Inbetriebnahme des Lufteinlaßsystems wird die Schließ klappe 14 von der Einlaßöffnung verfahren. Über den Antriebsarm 13 wird die Schwenkachse A entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, wodurch das fest mit dieser verbundene vorderste Segment 5 aus der Rumpfaußenhaut 1 heraus entgegen der Anströmrichtung nach vorn verschwenkt wird. Aufgrund der Kopplung zwischen den Segmenten werden dabei die Segmente 6 bis 9 mitgenommen, so daß in der ausgeschwenkten Endposition die Klappe 4 ein Kreis segment von, im Fall des hier gezeigten Ausführungs beispiels, etwa 70 Grad mit der Rumpfaußenkontur um schließt. In dieser Position wirkt sie als Stauklappe, indem sie in die nahe der Rumpfaußenhaut sich bildende Strömung ragt und den rückwärtigen Halbraum abdeckt. Wird keine Stauluft zum Betreiben von Bordsystemen, wie zum Beispiel einem Hilfsantriebsaggregat (APU), mehr benötigt, so werden die Segmente 5 bis 9 durch Drehen der Schwenkachse A im Uhrzeigersinn in ihre in der Zeichnung gestrichelt dargestellte Ruheposition geschwenkt, in der sie geringfügig unter dem Niveau der Rumpfaußen haut 1 liegen. Die Schließklappe 14 kann dann in lateraler Richtung über die Einlaßöffnung 2 verfahren und so weit abgesenkt werden, daß sie strakbündig mit der Rumpfaußenhaut 1 abschließt und dabei den Bereich der Einlaßöffnung vollständig abdeckt.

Bezugszeichenliste 1 Rumpfaußenhaut
2 Einlaßöffnung
3 Einlaßkanal
4 Klappe
5-9 Segmente
10-12 seitliche Öffnungen
13 Antriebsarm
14 Schließklappe
A Schwenkachse

Claims

1. Lufteinlaßsystem für Flugzeuge, bestehend aus einer in der Rumpfaußenhaut des Flugzeuges angeordneten Einlaßöffnung mit einem daran anschließenden Einlaß kanal sowie einer im Bereich der Einlaßöffnung schwenkbar gehalterten Klappe, die in ihrer ausge schwenkten Position aus der Rumpfaußenhaut herausragt und als Stauklappe dient und die in bzw. unter das Niveau der Rumpfaußenhaut einziehbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappe (4) aus fächerförmig ineinander angeordneten, angenähert U-förmig ausge bildeten Segmenten (5-9) besteht, die mit ihren äußeren Schenkelenden auf einer gemeinsamen, ange nähert parallel zur Kantenebene der Rumpfaußenhaut (2) und in etwa senkrecht zur Anströmrichtung ver laufenden, vor der Einlaßöffnung (2) angeordneten Schwenkachse (A) gehaltert sind, und daß an der Rumpfaußenhaut (1) eine weitere Klappe (14) gehaltert ist, die über die Einlaßöffnung (2) verfahrbar und durch die die Einlaßöffnung (2) strakbündig ver schließbar ist.

2. Lufteinlaßsystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die weitere Klappe (14) in der Rumpf außenhaut (1) in Anströmrichtung bzw. entgegen dieser längsverschieblich geführt ist.

3. Lufteinlaßsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige Segmente (5-7) mit seitlichen Öffnungen (10-12) versehen sind.

4. Lufteinlaßsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappe (4) von insgesamt fünf Segmenten (5-9) gebildet wird.

5. Lufteinlaßsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (5-9) so miteinander gekoppelt sind, daß sie sich beim Ein bzw. Ausfahren gegenseitig mitnehmen.

6. Lufteinlaßsystem nach Anspruch 5, dadurch gekenn zeichnet, daß zum Ein- und Ausschwenken der Segmente (5-9) ein Stellantrieb vorgesehen ist, der über einen Antriebsarm (13) auf die Schwenkachse (A) wirkt und daß das äußerste Segment (5) fest mit der Schwenk achse (A) gekoppelt ist.