DE3940132A1 - Umlaufende verkleidung - Google Patents

Umlaufende verkleidung

Info

Publication number
DE3940132A1
DE3940132A1 DE3940132A DE3940132A DE3940132A1 DE 3940132 A1 DE3940132 A1 DE 3940132A1 DE 3940132 A DE3940132 A DE 3940132A DE 3940132 A DE3940132 A DE 3940132A DE 3940132 A1 DE3940132 A1 DE 3940132A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
hood
propeller
ring
pair
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.)
Withdrawn
Application number
DE3940132A
Other languages
English (en)
Inventor
William James Strock
Thomas George Wakeman
Ambrose Andreas Hauser
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 DE3940132A1 publication Critical patent/DE3940132A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C11/00Propellers, e.g. of ducted type; Features common to propellers and rotors for rotorcraft
    • B64C11/02Hub construction
    • B64C11/04Blade mountings
    • B64C11/06Blade mountings for variable-pitch blades
    • B64D27/026
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D29/00Power-plant nacelles, fairings, or cowlings
    • 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

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Verkleidungen für Flugzeug-Gas­ turbinentriebwerke und insbesondere auf Hauben für gegenläufig umlaufende Bläser bzw. Fans.
Fig. 1 zeigt ein Flugzeug 13 und ein Antriebssystem 15, bei dem die Erfindung angewendet werden kann. Zwei Sätze von Blä­ serschaufeln 10 A und 10 F rotieren in entgegengesetzten Rich­ tungen, wie es durch Pfeile 13 A und 13 F dargestellt ist, und liefern Schub, wie es durch den Pfeil 16 angedeutet ist. Eine Verkleidung 18 umgibt das nicht gezeigte Triebwerk und bildet eine Strömungsbahn, entlang der sich freiströmende Luft 19 während des Fluges bewegt. Rotierende Verkleidungs-Unterbereiche (oder Hauben) 20 A und 20 F bilden die Strömungsbahnen nahe den Fan-Schaufelfüßen.
Ein schematischer Querschnitt des Bereiches 22 ist in Fig. 2 gezeigt. Dieser Bereich enthält umlaufende Turbomaschinenteile 25, die innerhalb der Hauben 20 A und 20 F angeordnet ist. Es ist wünschenswert, daß Wartungspersonal einen einfachen Zugang zu den in den Hauben 20 A und 20 F enthaltenen Maschinenteilen hat. wie z.B. Fanschaufelbefestigungen, die bei 27 angedeutet sind, ohne sie im Detail darzustellen.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Flugzeug­ triebwerksverkleidung zu schaffen. Weiterhin soll eine umlau­ fende Haube zur Verwendung mit einem Fan-Triebwerk für ein Flug­ zeug geschaffen werden.
Die Erfindung wird nun anhand der Beschreibung und Zeichnung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt ein Flugzeug, das durch gegenläufig rotierende, mantellose Fans bzw. Bläser angetrieben ist, bei denen die Erfindung angewendet werden kann.
Fig. 2 zeigt in schematischer Form eine gegenläufig rotieren­ de Turbine zum Antreiben der mantellosen Fans bzw. Blä­ ser.
Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 4 zeigt eine der Turbinenstufen in der in Fig. 2 ge­ zeigten Turbine.
Fig. 5 zeigt die in Fig. 4 gezeigte Turbinenstufe mit mehr Einzelheiten.
Fig. 6 zeigt einen polygonalen Ring, der die Fanschaufeln trägt.
Fig. 7 zeigt einen der Sektoren des polygonalen Rings, der eine Fanschaufel trägt.
Fig. 7A zeigt die relative Positionierung der Turbinenstufe 36 A, des polygonalen Rings 42 und der Haube 20 F.
Fig. 8 zeigt eine Ansicht von oben auf eine der Hauben.
Fig. 9 zeigt einen detaillierten Querschnitt von Fig. 2.
Fig. 10 zeigt eine der Propellerschaufelplattformen.
In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Hauben 20 A und 20 F, die in den Fig. 1 und 2 schematisch ge­ zeigt sind, umgeben die gegenläufig rotierende Turbomaschine 25, die in Fig. 2 gezeigt ist. Die Turbomaschine 25 gemäß Fig. 2 empfängt hochenergetische Gase 30, die durch einen Gasgenerator (nicht gezeigt) geliefert werden, der Turbinen 36 und 39 in entgegengesetzte Richtungen antreibt. Jede Turbine treibt einen entsprechenden Bläser bzw. Fan 10 A oder 10 F an. Die Bläser sind nicht direkt an der Turbine befestigt, wie es in Fig. 2 ge­ zeigt ist, sondern sie sind jeweils an einem polygonalen Zwi­ schenring befestigt, der schematisch als Ring 42 in Fig. 5 und als Ring 42 A in Fig. 7 gezeigt ist. Hauben 20 A in Fig. 3 und 20 F in Fig. 7 sind ebenfalls an dem Ring 42 befestigt.
Die folgende Erläuterung beschreibt (1) die polygonalen Ringe, die sowohl die Fanschaufeln 10 als auch die Hauben 20 tragen, (2) die Befestigungsringe, die als die Befestigungspunkte zwi­ schen den Hauben und den polygonalen Ringen wirken, und (3) die Paneelen bzw. Platten, die sich zwischen den Befestigungsringen erstrecken und die Oberfläche der Haube zusammen mit den Be­ festigungsringen bilden.
Fig. 4 zeigt die Turbinenstufe 36 A gemäß Fig. 2 zusammen mit den Fanschaufeln 10 F und den Haubenbereich 20 F in den Fig. 1 und 3. Diese Stufe 36 A ist mit mehr Einzelheiten in Fig. 5 gezeigt, die schematisch einen Ring 42 zeigt, der die Fanschau­ feln 10 F haltert. Die Fanschaufeln 10 F werden aus wenigstens zwei Gründen durch den Ring 42 getragen, anstatt daß sie direkt mit der Turbine 36 A verbunden sind.
Der eine Grund ist der, daß unterschiedliche Konstruktionsüber­ legungen auf interne Turbinenkomponenten anzuwenden sind im Vergleich zu externen Fankomponenten, da Fans und Turbinen un­ terschiedlichen Zwecken dienen. Beispielsweise kann eine neue Turbine konstruiert werden, die kleiner als eine vorherige Tur­ bine ist, aber trotzdem die gleichen Fanschaufeln antreiben soll. Die Verwendung des Ringes 42 in Fig. 5 als eine Zwischenkom­ ponente verkleinert die Auswirkungen der Turbinenänderung auf das Gebläse: Die neue Turbine braucht nur an dem Ring 42 ange­ bracht zu werden, und der Bläser braucht nicht modifiziert zu werden.
Ein zweiter Grund ist, daß die Verwendung des Ringes 42 und eines Bügels 50 das thermische Wachstum des Turbinengehäuses 52 von den Gebläseschaufeln 10 entkoppelt. Das Gehäuse 52 (an dem die Turbinenschaufel 53 befestigt sind) kann sich mit steigen­ der Temperatur ausdehnen, wobei der Ring 42 gehaltert wird, ohne aber den Ring übermäßig zu beanspruchen, weil sich der Bügel 50 verformt: Schenkel 52 A und 52 B trennen sich jeweils voneinander. Das bedeutet, die Deformation sorgt für eine Art schwimmender Befestigung des Ringes 42 auf dem Gehäuse 52.
Der Ring 42 hat nicht tatsächlich die Form des Reifens, wie er in Fig. 5 gezeigt ist, sondern ähnelt mehr dem polygonalen Ring, der in Fig. 6 gezeigt ist. Einige Sektoren 42 A des Ringes 42 enthalten Lagerlaufringe 54 und Lager 56 gemäß Fig. 7, die auf die zentrifugale Belastung reagieren, die auf die Fanschaufeln 10 F ausgeübt werden, und gestatten eine Schaufeldrehung um die Steigungsachse 58, um die Steigung bzw. Anstellwinkel zu verän­ dern, wie es durch den Pfeil 58 A angedeutet ist.
Jeder polygonale Ring ist an dem Gehäuse 52 der Turbinenstufe 36 A durch Bügel 50 befestigt, wie es in Fig. 5 gezeigt ist. Einzelheiten in bezug auf die Konstruktion von einem Typ eines polygonalen Ringes sind in der DE-OS 35 38 599.5 beschrieben, auf die hiermit Bezug genommen wird.
Jeder polygonale Ring haltert einen vorderen und einen hinteren Befestigungsring 60 und 62, wie es in Fig. 3 gezeigt ist. Fig. 7A zeigt die Relation zwischen der Turbinenstufe 36 A, dem polygonalen Ring 42 und der Haube 20 F. Die in Fig. 5 gezeigten Bügel 50 verbinden den Ring 42 mit dem Turbinengehäuse 52. An­ dere Bügel, in der Form eines Flansches 51 gemäß Fig. 3, ver­ binden die Haube 20 F mit dem Ring 42. Schrauben bzw. Bolzen er­ strecken sich durch Löcher 51 A, um die Verbindung herzustellen.
Wie in den Fig. 3 und 9 gezeigt ist, enthält der vordere Be­ festigungsring 60 einen Flansch 64 nahe der Innenfläche 66 der Hinterkante 68 der Verkleidung bzw. Gondel 18. Dadurch wird ein ringförmiger Kanal 70 gebildet, der in Fig. 9 als ein Pfeil ge­ zeigt ist und mit entweder der Kammer 72 innerhalb der Haube 20 F oder dem Innenbereich 74 der Verkleidung 18 oder beiden Hohl­ räumen in Verbindung steht.
In ähnlicher Weise weist, wie in Fig. 3 gezeigt ist, der vor­ dere Befestigungsring 60 der hinteren Haube 20 A einen Flansch 82 auf. Dieser Flansch 82 bildet in Verbindung mit der Innenfläche S 6 der hinteren Kante 88 des hinteren Bestigungsringes 62 der vorderen Haube 20 F einen Kanal 84. Somit bildet ein zweiter Ring­ kanal 84 eine Verbindung zwischen der Kammer 94 und dem Außen­ raum 102 und zwischen den vorderen und hinteren Fanrotoren 10 F und 10 A.
Die Strömungsbahnen 70 und 84 gestatten eine Ventilation der Kam­ mern 72 und 94 für Kühlzwecke und zum Herausspülen entflammbarer Dämpfe, wie sie beispielsweise aus Schmiermitteln austreten. Diese Hohlräume werden auf bekannte Weise auf höheren Drucken ge­ halten als die Außenbereiche 101 und 102, und so strömt Kühl­ luft aus den Hohlräumen nach außen, wie es durch Strömungsbahn­ pfeile 70 und 84 angedeutet ist. Eine derartige Kühlung ist je­ doch nicht in allen Situationen und auch nicht unter allen Flug­ bedingungen erforderlich.
Zwei wichtige Merkmale der Flansche 64 und 82 in Fig. 9 sind folgende: Erstens sollte der Winkel A, den jeder Flansch mit der Haubenoberfläche 110 bildet, 15° nicht überschreiten. Dieser Winkel zwingt die Strömungsbahnen 70 und 84, nahezu parallel mit (oder wenigstens innerhalb 15° von) der Fan-Strömungsbahn zu sein, wie es durch den Pfeil 112 angegeben ist, um dadurch eine Mischung mit verminderter Turbulenz zu unterstützen. Es ist wünschenswert, daß die Fans Luft mit möglichst kleiner Turbulenz ansaugen.
Ein zweites Merkmal der Flansche 60 in Fig. 9 besteht darin, daß ihre Länge, d. h. die Ausdehnung 114, 20% der Sehnenlänge 116 der entsprechenden Fanschaufel nicht überschreiten sollte, in die der Flansch Luft richtet. Ein Grund besteht darin, daß, im allgemeinen, die Grenzschicht (nicht gezeigt) der Strömung über eine Oberfläche die Tendenz hat, ihre Dicke in stromab­ wärtiger Richtung zu vergrößern.Schließlich wird die Grenzschicht turbulent. Die 20%-Begrenzung verkleinert entweder (1) die Wahrscheinlichkeit, einem Fan eine turbulente Grenzschicht zu­ zuführen, oder (2) verhindert, daß eine dicke Grenzschicht in ein Fan eintritt, oder es tritt beides auf. Stromabwärts des hinteren Fans 10 A gibt es keine Strömungsbahn analog der Strö­ mungsbahn 84. Stattdessen haltert der hintere Rahmen 62 der hin­ teren Haube 20 A eine verkleidete Struktur 111 gemäß Fig. 1, die mit dem hinteren Fan rotiert und auch die innere Fanströmungsbahn und die äußere Strömungsbahn der Turbine be­ grenzt.
Zusätzlich zu der gerade beschriebenen Bildung der Ventilations­ strömungsbahnen haltern die Paare der Befestigungsringe 60 und 62 gemäß Fig. 3 auch Haubenplatten 120, die nun erläutert werden. Die Platten begrenzen die Fanströmungsbahn zwischen den Fanschaufeln. Bei acht Platten gemäß Fig. 3 zwischen acht Fan­ schaufeln erstreckt sich jede Platte 120 über einen Bogen (Win­ kel B) von etwa 40°. Andere Füllplatten 122 erstrecken sich je­ weils über 5° (Winkel C). Der Grund dafür, daß sich jede Zu­ gangsplatte nicht über einen vollen Bogen von 45° (360/8=45) er­ streckt, ist die Schwierigkeit, die dies für eine Plattenbesei­ tigung hervorrufen würde.
Das bedeutet, wenn sich eine Zugangsplatte 120 über volle 45° er­ strecken würde, dann würde die Fanschaufel 10 eine Herausnahme der Zugangsplatte behindern. Wie in den Fig. 7 und 8 gezeigt ist, weist jede Fanschaufel 10 vordere und hintere Manschetten 126 und 128 auf. Die Schaufelmanschetten hängen über die Platten 120 in Fig. 8, während der Mittelabschnitt 130 der Schaufel über einer Plattform (später erläutert) liegt, nicht über den Platten.
Eine gestrichelte Linie 132 deutet die Grenzfläche an, die zwi­ schen benachbarten Platten 120 vorhanden sein würde, wenn keine Füllplatten 122 vorgesehen wären. D. h., die gestrichelten Linie 132 bedeuten, daß jede Platte 120 sich über einen Bogen von 45° erstreckt. Die Manschetten machen es schwierig, die Platten herauszunehmen, da der Spielraum 133 in Fig. 7 in der Größen­ ordnung von 6 oder 12 mm liegt. Weiterhin liegen, wie in Fig. 8 gezeigt ist, unabhängig davon, welchen Steigungswinkel B die Fanschaufel 10 hat, ein Teil 136 von einer Platte 120 und ein anderer Teil 138 einer benachbarten Platte 120 unterhalb der Manschetten. Somit ist es bei der gerade beschriebenen Situation schwierig, die Platte 120 nach außen, in der Richtung senkrecht zum Papier, abzuheben.
Eine Lösung besteht darin, die Platten so zu konstruieren, daß sie sich über weniger als eine Steigungsachsenteilung erstrec­ ken. (Die Steigungsachse ist die Achse 58 in Fig. 4, um die sich eine Fanschaufel dreht, wenn ihre Steigung bzw. ihr Anstell­ winkel verändert wird. Die Steigungsachsenteilung ist der Win­ kelabstand SAT, in Grad oder einer äquivalenten Größe, zwischen benachbarten Steigungsachsen.) Diese Lösung ist in Fig. 8 ge­ zeigt, in der Füllplatten 122 die Enden von Platten 120 in Be­ reichen 123 ersetzen.
Eine Platte 120 gemäß Fig. 8 wird dadurch abgenommen, daß die Fanschaufel so positioniert wird, daß die Manschetten über den Füllplatten 122 liegen, wie es in Fig. 8 gezeigt ist. Man nimmt eine oder mehrere Platten 120 heraus und entfernt dann die Füll­ platten 122, möglicherweise nachdem die Schaufelsteigung ver­ ändert worden ist, um den Spielraum zum Herausnehmen der Füll­ platten zu vergrößern.
Jede Platte 120 gemäß den Fig. 3 und 8 enthält zwei halbkreis förmige Ausschnitte 140 und 142. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, paßt jeder Ausschnitt mit einer kreisförmigen Fan-Schaufelplattform 146 zusammen, die auch in Fig. 10 gezeigt ist. Der Umfang der Plattform 146 trägt eine elastische Dichtung 147, die die Grenz­ fläche zwischen der Plattform und dem Kreis abdichtet, der durch die Ausschnitte 140 und 142 gebildet ist.
Wenn das Plattform-Haubensystem zusammengebaut ist, wird prak­ tisch die gesamte Luft innerhalb der Hohlräume 72, 74 und 94 ge­ mäß Fig. 9 gezwungen, durch Kanäle 70 und 84 auszutreten, an­ statt durch die Grenzfläche, die durch die Dichtung 147 in Fig. 10 zwischen der Plattform und der Platte abgedichtet ist.
Wie aus Fig. 10 hervorgeht, ist die Plattform 146 leicht kon­ kav. Das heißt, wenn eine gerade Linie 152 zwischen der Vorder­ kante 161 und der Hinterkante 162 einer Fanschaufel 10 gezogen würde, würde ein Abstand 164 zwischen der Plattform und der ge­ radlinigen Mittelsehne daneben existieren. Diese Konkavität 164 gestattet, daß eine kleine Diffusion von Luft besteht, um die Tendenz zu verkleinern, daß der Raum zwischen benachbarten Fan­ schaufeln sich wie eine Düse verhält. Dies bedeutet, daß, wie in Fig. 4 gezeigt ist, der Abstand 168 (dies ist der Abstand zwischen zwei imaginären Linien, die direkt vor den Vorderkanten von benachbarten Fanschaufeln 10 angeordnet ist, größer ist als der Ab­ stand 169 (dies ist der Abstand zwischen aufeinander zugerich­ teten Oberflächen von benachbarten Schaufeln), wodurch Luft am Punkt 170 gezwungen wird, bei ihrer Strömung zwischen Fanschau­ feln beschleunigt zu werden.
Mehrere richtige Merkmale der Erfindung sind folgende:
  • 1. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, sind die Zugangsplatten durch Bol­ zen 171 an Befestigungsringen 60 und 62 entlang den vorderen (F) und hinteren (A) Rändern der Platten angebracht. Die Mit­ telabschnitte 172 sind nicht abgestützt. Im Betrieb bewirkt eine zentrifugale Belastung, daß die Mittelabschnitte 172 sich nach außen biegen, wie es durch die gestrichelte Linie 175 in Fig. 3 gezeigt ist. Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel wurde eine Biegung von 2,5 mm (Abmessung 173) gemessen. Die­ ser Tendenz zum Herauswölben wird durch den Einbau von Ver­ steifungsrippen 174 entgegengewirkt, die die Biegung vermin­ dern. Alternativ kann eine Versteifungsschicht aus einem Ho­ nigwabenmaterial (nicht gezeigt) auf der Innenfläche 178 der Zugangsplatten 120 angebracht werden. Darüber hinaus können Platten mit einem schmalen Querschnitt eine Versteifung aus akustischen Gründen erfordern.
  • 2. Es wurden zwar acht Fanschaufeln pro Haube beschrieben. Aber die Zahl acht ist nicht kritisch, und es ist auch nicht ent­ scheidend, daß jeder Haube eine gleiche Anzahl zugeordnet wird.
  • 3. Die gezeigten Zugangsplatten haben Enden 180 A und 180 B in Fig. 8, die an etwa der gleichen Stelle auf den vorderen und hinteren Befestigungsringen 60 und 62 enden, wie es durch die gestrichelte Linie 181 gezeigt ist. Dies ist jedoch nicht not­ wendig. Beispielsweise können, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, die Enden 200 A und 200 B auf der hinteren Haube an den gezeig­ ten Stellen enden. Dann werden entsprechende Füllplatten ver­ wendet, beispielsweise Füllplatten 200 C und 200 D, die mit Ker­ ben bzw. Nuten versehen gezeigt sind. Anders ausgedrückt, die relativen Positionen der Füllplatten 122 bestimmen den Steigungswinkel B, in den die Schaufel gebracht werden muß, um Zugangsplatten 120 herauszunehmen.
  • 4. Die Zugangsplatten, wie beispielsweise eine Platte 120 in Fig. 8, können durch eine Nahtstelle 300 in zwei Teile ge­ teilt sein. Diese Teilung kann eine Herausnahme der Platten von unterhalb der Schaufeln 10 weiter erleichtern. Der Plat­ tenbereich nahe der Nahtstelle 300 kann zunächst angehoben werden, und dann kann die Platte unter einer Schaufel heraus­ gezogen werden.
Vorstehend wurde eine Einrichtung beschrieben, bei der ein gegenläufig rotierendes Propellerpaar ein gegenläufig rotie­ rendes Turbinenpaar umgibt, das die Propeller antreibt. Die Propeller sind nicht direkt mit den entsprechenden Turbinen verbunden, sondern jede ist mit einem polygonalen Ring ver­ bunden, der eine der Turbinen umgibt und an ihr befestigt ist.
Eine rotierende Haube ist mit jedem polygonalen Ring verbun­ den und begrenzt die Propellerströmungsbahn. Jede Haube ent­ hält (A) ein Paar ringförmiger Befestigungsringe und (B) meh­ rere Platten, die sich zwischen den Befestigungsringen er­ strecken und die Form der Strömungsbahn bestimmen. Ferner be­ findet sich ein ringförmiger Kanal nahe dem stromaufwärtigen Ring von jedem Paar, der die Ventilation des Raumes unter­ stützt, der in jeder Haube enthalten ist. Die Ventilationsluft 70 in Fig. 9 tritt in die Propellerluftströmung 112 aus.
Die Platten enthalten Ausschnitte, so daß im zusammengebau­ ten Zustand die Platten Zylindern mit einer Reihe kreisförmi­ ger Löcher gleichen, die die Oberfläche durchdringen. Die Lö­ cher haben die Aufgabe, kreisförmige Schaufelplattformen auf­ zunehmen, die sich zusammen mit den Schaufeln während einer Änderung des Anstellwinkels drehen. Eine elastische Dichtung ist zwischen dem Rand der kreisförmigen Plattform und dem kreisförmigen Loch in den Platten angeordnet, in das die Platt­ form hineinpaßt. Jede Plattform weist eine Konkavität auf, die die Wirkung hat, die Ringhöhe der Strömungsbahn oberhalb der Konkavität zu vergrößern, d.h. die Höhe 225 in Fig. 9 ist größer als die Höhe 227. Die Vergrößerung in der Höhe ver­ kleinert die Tendenz der Luft, durch die Kanäle, die durch benachbarte Fanschaufeln gebildet sind, zu beschleunigen.
Vorstehend wurden zwar die Begriffe "Fan" und "Propeller" ver­ wendet. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß in dem hier be­ schriebenen Zusammenhang kein Unterschied in der letztendlichen Funktion besteht: Beide liefern Schub für ein Flugzeug, indem sie der Umgebungsluft eine Kraftänderung erteilen. Es ist zwar richtig, daß Fans bzw. Bläser und Propeller im allgemeinen so betrachtet werden, daß sie unterschiedliche Charakteristiken haben, beispielsweise in bezug auf (A) mit oder ohne Strömungs­ kanalbildung, (B) Größe des Druckanstieges über der Scheibe, (C) Steigungsänderungsaspekte und (D) Schaufelfußdurchmesser, aber für die hier beschriebene Erfindung wird es nicht als kri­ tisch angesehen, ob die Schub liefernde Vorrichtung als Fan oder Propeller bezeichnet wird.

Claims (27)

1. Flugzeugantriebseinrichtung, enthaltend:
  • a) einen Ring (42; 42 A) um eine Turbine herum,
  • b) eine radiale Anordnung von Propellerschaufeln (10 A; 10 F), die durch den Ring gehaltert sind, und
  • c) eine Haube (20 A; 20 F), durch die die Propellerschaufeln hindurchführen und die durch den Ring gehaltert ist.
2. Flugzeugantriebseinrichtung, enthaltend:
  • a) eine Anordnung von Propellerschaufeln, die in einer Pro­ pellerluftströmung angeordnet sind, und
  • b) Mittel zum Ausstoßen von Ventilationsluft aus einem zu ventilierenden Bereich und in die Propellerluftströmung stromaufwärts an den Propellerschaufeln.
3. Flugzeugantriebseinrichtung, enthaltend:
  • a) eine ringförmige, drehbare Haube,
  • b) eine Anordnung vom Propellerschaufeln, die durch die Haube hindurchführen und
  • c) eine ringförmige Strömungsbahn, die zwischen einem stromauf­ wärtigen Teil der Haube und einem nicht rotierenden Körper gebildet ist zum Ventilieren von Gasen aus dem Raum inner­ halb der Haube.
4. Flugzeugantriebseinrichtung enthaltend:
  • a) eine Turbine, die ein Gehäuse aufweist und mit einer er­ sten Drehzahl umläuft,
  • b) einen ringförmigen Träger, der an dem Gehäuse befestigt ist und mit der ersten Drehzahl umläuft,
  • c) eine Anordnung von Propellerschaufeln, die an dem Träger befestigt sind, und
  • d) eine Haube, die an dem Träger befestigt ist und durch die die Propellerschaufeln hindurchführen.
5. Flugzeugantriebseinrichtung, enthaltend:
  • a) eine erste Anzahl von Propellerschaufeln, die von einem ersten Ring ausgehen,
  • b) eine erste Haube, die den ersten Ring umgibt und durch die die Propellerschaufeln hindurchführen und
  • c) eine Turbinenströmungsbahn, die innerhalb des Ringes liegt.
6. Flugzeugantriebseinrichtung nach Anspruch 5, die ferner auf­ weist:
  • d) eine zweite Anordnung von Propellerschaufeln, die von einem zweiten Ring ausgehen, der die Turbinenströmungsbahn umgibt, und
  • e) eine zweite Haube, die den zweiten Ring umgibt und durch den die zweite Anordnung von Propellerschaufeln hindurchführt.
7. Flugzeugantriebseinrichtung, enthalten:
  • a) ein gegenläufig rotierendes Turbinenpaar,
  • b) eine vordere Anordnung von Propellerschaufeln, die an einer ersten Turbine des Paares befestigt sind,
  • c) eine hintere Anordnung von Propellerschaufeln, die an einer zweiten Turbine des Paares befestigt sind,
  • d) Haubenmittel zur Bildung einer radial inneren Strömungs­ bahn der Propeller,
  • d) einen ersten Kanal, der stromaufwärts von der ersten An­ ordnung angeordnet ist, zum Injizieren von Luft in die Propellerströmung, und
  • f) einen zweiten Kanal, der stromaufwärts von der zweiten An­ ordnung angeordnet ist, zum Injizieren von Luft in die Propellerströmung, die in die zweite Anordnung eintritt.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, wobei die ringförmige Strömungs­ bahn, die zwischen den Haubenmitteln und dem Propellerumfang liegt, nahe den Füssen der Propellerschaufeln größer ist als zwischen benachbarten Propellerschaufeln.
9. Flugzeugantriebseinrichtung, enthaltend:
  • a) einen nicht-rotierenden Verkleidungsabschnitt mit einer ringförmigen Hinterkante und
  • b) eine erste rotierende Haube, die
  • i) einem ersten Propeller zugeordnet ist,
    • ii) stromabwärts von der ringförmigen Hinterkante ange­ ordnet ist und
    • iii) einen stromaufwärtigen Bereich aufweist, der mit der ringförmigen Hinterkante zusammenarbeitet, um einen ersten Kanal zu bilden, der Luft aus der Verkleidung heraus und in den ersten Propeller hinein leitet.
10. Flugzeugantriebseinrichtung nach Anspruch 9, ferner enthaltend:
  • c) eine zweite rotierende Haube, die
  • i) einem zweiten Propeller zugeordnet ist,
    • ii) stromabwärts von der ersten Haube angeordnet ist und
    • iii) einen stromaufwärtigen Bereich aufweist, der mit einem Bereich der ersten Haube zusammenarbeitet, um einen zweiten Kanal zu bilden, der Luft aus der Ver­ kleidung heraus und in den zweiten Propeller hinein leitet.
11. Flugzeugantriebseinrichtung nach Anspruch 10, wobei die ringförmige Strömungsbahn, die zwischen der ersten Haube und dem Propellerumfang liegt, nahe den Füßen der Propeller­ schaufeln größer ist als zwischen benachbarten Propeller­ schaufeln.
12. Flugzeugantriebseinrichtung nach Anspruch 9, wobei die Haube aufweist:
  • a) vordere und hintere ringförmige Befestigungsringe und
  • b) mehrere Platten bzw. Paneelen, die sich zwischen den vor­ deren und hinteren Ringen erstrecken und eine radial in­ nere Propellerströmungsbahn begrenzen.
13. Flugzeugantriebseinrichtung nach Anspruch 12, wobei mehrere Versteifungen vorgesehen sind, die an entsprechenden Platten bzw. Paneelen befestigt sind, um eine Biegung zu verkleinern, die durch zentrifugale Belastung hervorgerufen wird.
14. Flugzeugantriebseinrichtung, enthaltend:
  • a) ein Paar gegenläufig rotierender Gasturbinen,
  • b) einen ersten Ring, der an einer ersten Turbine des Paares befestigt ist,
  • c) einen zweiten Ring, der an einer zweiten Turbine des Paa­ res befestigt ist,
  • d) eine erste Anordnung von Propellerschaufeln, die durch den ersten Ring gehaltert sind,
  • e) eine zweite Anordnung von Propellerschaufeln, die durch den zweiten Ring gehaltert sind,
  • f) ein erstes Paar Befestigungsringe, zwischen denen die erste Propelleranordnung liegt,
  • g) ein zweites Paar Befestigungsringe, zwischen denen die zweite Propelleranordnung liegt,
  • h) eine stationäre Verkleidung stromaufwärts von dem ersten Paar Befestigungsringe,
  • i) eine erste Gruppe von Platten bzw. Paneelen, die sich zwi­ schen den Befestigungsringen in dem ersten Paar erstrecken, um eine stromaufwärtige Strömungsbahn zu begrenzen, und
  • j) eine zweite Gruppe von Platten bzw. Paneelen, die sich zwischen den Befestigungsringen in dem zweiten Paar er­ strecken, um eine stromabwärtige Strömungsbahn zu be­ grenzen.
15. Flugzeugantriebseinrichtung nach Anspruch 14, wobei ein erstes Paar ringförmiger Befestigungsringe mit der statio­ nären Verkleidung zusammenarbeitet, um eine Strömungsbahn zu bilden, durch die Ventilationsgase in die erste Propel­ leranordnung strömen können.
16. Flugzeugantriebseinrichtung nach Anspruch 14, wobei ein Be­ festigungsring von dem zweiten Befestigungsringpaar mit dem einen Ring des ersten Paares Befestigungsringe zusammenar­ beitet, um eine Strömungsbahn zu bilden, durch die Ventila­ tionsgase in die zweite Propelleranordnung strömen können.
17. Flugzeugantriebseinrichtung, enthaltend:
  • a) ein Paar gegenläufig rotierender Turbinen,
  • b) einen Ring, der jede Turbine umgibt,
  • c) eine Anordnung von Propfanschaufeln, die von jedem Ring ausgehen, und
  • d) eine Haube, die jeden Ring umgibt und durch die die Prop­ fanschaufeln hindurchführen.
18. Flugzeugantriebseinrichtung nach Anspruch 17, wobei ferner Bügel vorgesehen sind zum Befestigen jedes Ringes an seiner entsprechenden Turbine, wobei die Bügel verformbar sind, um ein relatives thermisches Wachsen zwischen dem Ring und der Turbine aufzunehmen.
19. Flugzeugantriebseinrichtung nach Anspruch 17, wobei ferner Ventilationsmittel vorgesehen sind, die vor einer oder bei­ den Propfananordnungen angeordnet sind, um Gase, die in den entsprechenden Hauben enthalten sind, in die Fanströmung herauszuleiten.
20. Flugzeugantriebseinrichtung nach Anspruch 17, wobei ferner nahe dem Fuß der Propfanschaufeln Diffusionsmittel angeord­ net sind, die die Tendenz der Luft verkleinern, beschleunigt zu werden, wenn sie in jede Propfananordnung eintritt.
21. Flugzeugantriebseinrichtung nach Anspruch 20, wobei die Dif­ fusionsmittel eine Konkavität in der die Fanströmungsbahn bildenden Oberfläche aufweisen.
22. Flugzeugantriebseinrichtung nach Anspruch 17, wobei jede Haube aufweist:
    • i) einen vorderen und einen hinteren ringförmigen Befe­ stigungsring,
    • ii) mehrere entfernbare Platten bzw. Paneelen, die sich zwischen den Ringen erstrecken und mehrere Öffnungen bilden, durch die Propfanschaufeln hindurchführen können.
23. Flugzeugantriebseinrichtung nach Anspruch 22, ferner ent­ haltend:
  • e) eine kreisförmige Plattform, die
    • i) gegenüber dem Basisbereich jeder Propfanschaufel ab­ gedichtet ist,
    • ii) innerhalb der Öffnung drehbar ist, durch die die Prop­ fanschaufel hindurchführt und
    • iii) gegenüber der Öffnung abgedichtet ist, um den Durch­ tritt von Gasen einzuschränken.
24. Verfahren zum Ventilieren der Haube in einer Flugzeugantriebs­ einrichtung, die ein gegenläufig rotierendes Turbinenpaar aufweist, die ein Paar gegenläufig rotierender Propfans di­ rekt antreibt, die durch die Haube hindurchführen, wobei Luft aus dem Raum innerhalb der Haube in die Fanströmung an Stellen herausgeleitet wird, die sich nahe den Füßen der Vorderkanten der Fanschaufeln befinden.
25. Verfahren nach Anspruch 24, wobei die abgelassene Luft ge­ zwungen wird, einem Winkel von etwa 15° in bezug auf die Haube an der Ventilationsstelle zu folgen.
26. Flugzeugpropellereinrichtung, enthaltend:
  • a) eine ringförmige Haube,
  • b) mehrere Propellerschaufeln, die durch entsprechende Öff­ nungen in der Haube hindurchführen, und eine Dichtungseinrichtung auf jeder Propellerschaufel zum Abdichten ihrer entsprechenden Öffnung, um inner­ halb der Haube einen höheren Druck als außerhalb auf­ recht zu erhalten.
27. Flugzeugpropellereinrichtung, enthaltend:
  • a) eine ringförmige Haube,
  • b) mehrere Propellerschaufeln mit verstellbarem Anstell­ winkel, die durch die Haube hindurchführen, und
  • c) Mittel zur Aufrechterhaltung eines höheren Druckes innerhalb der Haube als in der Umgebung.
DE3940132A 1989-04-11 1989-12-05 Umlaufende verkleidung Withdrawn DE3940132A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/336,375 US5112191A (en) 1989-04-11 1989-04-11 Rotating cowling

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3940132A1 true DE3940132A1 (de) 1990-10-18

Family

ID=23315799

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3940132A Withdrawn DE3940132A1 (de) 1989-04-11 1989-12-05 Umlaufende verkleidung

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5112191A (de)
JP (1) JPH02274694A (de)
CA (1) CA2010153A1 (de)
DE (1) DE3940132A1 (de)
FR (1) FR2645499B1 (de)
GB (1) GB2230821A (de)
IT (1) IT1237880B (de)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7313543B1 (en) * 1999-10-12 2007-12-25 Ameriprise Financial, Inc. System and method for dividing a remittance and distributing a portion of the funds to multiple investment products
US6928977B2 (en) * 2002-05-17 2005-08-16 Paul A. Schwam Adapter, to interface counter-rotating torque producing engine mechanisms with stationary support accessories, for torque free output and torque sensitive environments
US6761144B2 (en) * 2002-05-17 2004-07-13 Paul A. Schwam Rotary engine with counter-rotating housing and output shaft mounted on stationary spindle
US6994071B2 (en) * 2002-05-17 2006-02-07 Schwam Paul A Two-cycle engine for counter-rotation especially for aviation applications
US8966754B2 (en) * 2006-11-21 2015-03-03 General Electric Company Methods for reducing stress on composite structures
US8475895B2 (en) * 2006-11-21 2013-07-02 General Electric Company Articles comprising composite structures having mounting flanges
DE102008060488A1 (de) * 2008-12-05 2010-06-10 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb eines mit Schubpropellern versehenen Turboprop-Flugtriebwerkes
FR2943985B1 (fr) 2009-04-07 2011-05-13 Airbus France Helice pour turbomachine d'aeronef comprenant un anneau de retention d'aubes monte autour du moyeu.
DE102009017307A1 (de) * 2009-04-11 2010-10-14 W & S Management Gmbh & Co. Kg Verstärkungselement zur Verwendung mit einer Ventilatornabe
FR2945270B1 (fr) * 2009-05-05 2011-04-22 Airbus France Dispositif de degivrage pour pales de propulseur de type propfan
FR2945271A1 (fr) 2009-05-05 2010-11-12 Airbus France Dispositif de degivrage electrique pour pales de propulseur de type propfan
FR2947590B1 (fr) * 2009-07-02 2011-07-15 Snecma Moyeu d'helice
DE102009032719A1 (de) * 2009-07-14 2011-01-20 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Propeller
DE102009033756A1 (de) * 2009-07-17 2011-01-20 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Axialverdichter, insbesondere für eine Fluggasturbine
FR2951435B1 (fr) * 2009-10-15 2012-02-03 Snecma Dispositif adapte pour etre pourvu de pales d'helice
US9255583B2 (en) 2009-12-07 2016-02-09 Snecma Propeller hub having a reinforced polygonal ring and turbine engine provided with such a hub
FR2953487B1 (fr) * 2009-12-07 2011-11-18 Snecma Moyeu d'helice a anneau polygonal renforce et turbomachine equipee d'un tel moyeu.
FR2953486B1 (fr) * 2009-12-07 2011-11-18 Snecma Moyeu d'helice a anneau polygonal plein et turbomachine equipee d'un tel moyeu
US9863250B2 (en) * 2010-02-24 2018-01-09 United Technologies Corporation Fastener aperture having an elongated geometry
FR2963054B1 (fr) * 2010-07-22 2012-07-27 Snecma Anneau de retention
GB201212072D0 (en) * 2012-07-06 2012-08-22 Rolls Royce Plc Fluid intake and system for rotary machines
US9765624B2 (en) * 2012-10-10 2017-09-19 Snecma Propeller comprising a counterweight system provided with an air discharge channel
FR2996592B1 (fr) * 2012-10-10 2014-12-19 Snecma Helice comportant une ecope dynamique mobile
FR3021295B1 (fr) * 2014-05-21 2016-05-13 Snecma Moyeu raidi pour helice non carenee a pales a calage variable de turbomachine.
FR3030444B1 (fr) * 2014-12-22 2017-01-27 Airbus Operations Sas Helice pour turbomachine d'aeronef, comprenant une structure de retention de pales traversee par la partie aerodynamique de chaque pale
FR3032941B1 (fr) 2015-02-24 2017-03-10 Snecma Soufflante non carenee de turbomachine d'aeronef
FR3035439B1 (fr) * 2015-04-27 2017-05-19 Snecma Moteur d'aeronef a soufflante non carenee comportant une helice ayant des aubes dont les pieds sont hors de la nacelle en etant couverts par des capots demontables
US11365629B1 (en) 2021-04-14 2022-06-21 General Electric Company Flow structure for turbine engine

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1079264A (de) *
US2174762A (en) * 1935-04-13 1939-10-03 Ig Farbenindustrie Ag Condensation products derived from amines and method of producing them
GB542422A (en) * 1940-08-24 1942-01-08 Constant Speed Airscrews Ltd Improvements in aircraft
US2410804A (en) * 1942-01-19 1946-11-12 Vickers Electrical Co Ltd Turbine
US2478206A (en) * 1944-02-24 1949-08-09 Westinghouse Electric Corp Multirotor gas turbine power plant with propeller
US2541098A (en) * 1948-06-14 1951-02-13 Westinghouse Electric Corp Gas turbine propeller apparatus
US2745501A (en) * 1952-03-13 1956-05-15 Gen Motors Corp Propeller spinner assembly
GB774502A (en) * 1954-07-01 1957-05-08 Power Jets Res & Dev Ltd Gas turbine plant
US3811791A (en) * 1971-08-12 1974-05-21 R Cotton Thrust augmenting device for jet aircraft
US3876331A (en) * 1972-11-22 1975-04-08 Robert Denherder Removable propeller blade assembly
DE2553806C3 (de) * 1975-11-29 1979-03-29 Wabco Westinghouse Gmbh, 3000 Hannover Schaltungsanordnung zur digitalen Messung der Periodendauer einer Wechselspannung
US4086761A (en) * 1976-04-26 1978-05-02 The Boeing Company Stator bypass system for turbofan engine
JPS57144465A (en) * 1981-02-28 1982-09-07 Hitachi Ltd Speed detecting method
WO1982003125A1 (en) * 1981-03-03 1982-09-16 Stevenson Thomas T Speed and timing angle measurement
GB2117054B (en) * 1982-02-17 1985-01-30 Rolls Royce Aircraft propulsion engine having a rear mounted propfan
US4732538A (en) * 1984-03-02 1988-03-22 General Electric Company Blade hub air scoop
US4657484A (en) * 1984-09-04 1987-04-14 General Electric Company Blade pitch varying means
US4863352A (en) * 1984-11-02 1989-09-05 General Electric Company Blade carrying means
US4621978A (en) * 1984-12-03 1986-11-11 General Electric Company Counterrotating power turbine
CA1262409A (en) * 1985-05-01 1989-10-24 Kenneth Odell Johnson Counter rotation power turbine
JPS626897A (ja) * 1985-05-28 1987-01-13 ゼネラル・エレクトリツク・カンパニイ プロペラの制御装置
US4817382A (en) * 1985-12-31 1989-04-04 The Boeing Company Turboprop propulsion apparatus
US4738591A (en) * 1986-09-09 1988-04-19 General Electric Company Blade pitch varying mechanism
US4738590A (en) * 1986-09-09 1988-04-19 General Electric Company Blade pitch varying mechanism
GB2207191B (en) * 1987-07-06 1992-03-04 Gen Electric Gas turbine engine
US4789304A (en) * 1987-09-03 1988-12-06 United Technologies Corporation Insulated propeller blade
US4864820A (en) * 1987-10-22 1989-09-12 United Technologies Corporation Exhaust nozzle
US4916892A (en) * 1988-05-06 1990-04-17 General Electric Company High pressure seal

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02274694A (ja) 1990-11-08
GB2230821A (en) 1990-10-31
CA2010153A1 (en) 1990-10-11
FR2645499B1 (fr) 1993-11-05
IT8922653A0 (it) 1989-12-11
GB8927707D0 (en) 1990-02-07
IT1237880B (it) 1993-06-18
US5112191A (en) 1992-05-12
FR2645499A1 (fr) 1990-10-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3940132A1 (de) Umlaufende verkleidung
DE2913987C2 (de)
DE3940981C2 (de) Auswuchtgewicht zum Auswuchten des Rotors eines Gasturbinentriebwerks
DE602004001069T2 (de) Gasturbinenstatorschaufelsegment mit einem zweigeteilten Hohlraum
DE602004007171T2 (de) Strebe eines Gasturbinentriebwerks und Triebwerksgehäuse mit solchen an den Kränzen mit Morse-Kegeln befestigten Streben
DE60027390T2 (de) Gekühlte Gasturbinenschaufel und deren Herstellungsmethode
DE3447717A1 (de) Gasturbinenanlage
DE3825744A1 (de) Fluiddichtungs- und gasturbinenanordnung sowie verfahren zum verhindern des entweichens von arbeitsfluid aus einer turbomaschine
DE3243659A1 (de) Austrittsgehaeusebaugruppe fuer ein axialgasturbinentriebwerk
DE3447740A1 (de) Gasturbinenanlage und verfahren zu deren betreiben
CH681243A5 (de)
WO2005068786A1 (de) Turbinenschaufel und gasturbine mit einer solchen turbinenschaufel
DE1476795A1 (de) Duesen-Zwischenboden,insbesondere fuer Gasturbinen
DE4110244A1 (de) Zwischenstufendichtungsanordnung fuer schaufelstufen von gegenlaeufigen turbinentriebwerksrotoren
DE102016100043A1 (de) Turbinendeckbandbaugruppe
DE2943464A1 (de) Dichtungsvorrichtung fuer ein gasturbinentriebwerk
DE2106293A1 (de) Gasturbinentriebwerke mit einer Kompressorrotor-Kühlung
DE3719717A1 (de) Turbine
DE2947292C2 (de) Düsenleitschaufelaufbau für ein Gasturbinentriebwerk
DE102008002862A1 (de) Stator-Rotor-Anordnung mit einem Oberflächenmerkmal zum verbesserten Einschluss des Gasstroms und verwandte Verfahren
EP3051068A1 (de) Leitschaufelring für eine strömungsmaschine und additives herstellungsverfahren
DE1601555A1 (de) Gekuehlter Turbinenleitkranz fuer bei hohen Temperaturen arbeitende Turbinen
EP1694943B1 (de) Turbomaschine
DE3700668C2 (de) Übergangskanaldichtvorrichtung
CH379199A (de) Ggasturbinentriebwerk

Legal Events

Date Code Title Description
8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: VOIGT, R., DIPL.-ING., PAT.-ANW., 6232 BAD SODEN

8120 Willingness to grant licences paragraph 23
8139 Disposal/non-payment of the annual fee