DE3940472A1 - Schubduese mit schubumlenkung in gierrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Strahlumlenkungsschubdüsen und betrifft insbesondere eine neue und verbesserte Schub­ düse, bei der der Schub in der Nick- und in der Gierrich­ tung umlenkbar ist.

Flugzeugkonstrukteure und insbesondere die Konstrukteure von äußerst manövrierbaren Hochgeschwindigkeitsmilitärflug­ zeugen suchen ständig nach besseren Möglichkeiten zum Steu­ ern des Flugzeuges und zum Steigern von dessen Manövrier­ barkeit im Flug. Die Verbesserungen werden benötigt, damit das Flugzeug Flugabwehrraketen ausweichen und andere Kampf­ manöver ausführen kann. Darüber hinaus versuchen Flugzeug­ konstrukteure, die Kurzstreckenstart- und -landeeigenschaf­ ten von Flugzeugen zu verbessern. Die Abgassysteme, insbe­ sondere bei modernen Hochgeschwindigkeitsmilitärflugzeugen, werden bereits eingesetzt, um einen hohen Grad an Manö­ vrierbarkeit über einem breiten Bereich von Flugbedingungen einschließlich Flughöhe, Fluggeschwindigkeit und Mach-Zahl zu erzielen und dabei die Reiseflugeffizienz aufrechtzuer­ halten.

Die Flugzeugmanövrierbarkeit läßt sich erreichen durch Flugzeugsteuerflächen wie Flügelklappen, Querruder oder Seitenruder. Diese Einrichtungen sind aber in ihrer Wirk­ samkeit etwas beschränkt, und zwar wegen der großen Diffe­ renzen in den Betriebsflugbedingungen, wie zum Beispiel der Fluggeschwindigkeit. Strahl- oder Schubumlenkungsdüsen sind, obgleich sie häufig komplizierter sind, effektiver, weil sie gestatten, große Schubkräfte schnell in der Nick- und in der Gierrichtung des Flugzeuges einzusetzen und da­ durch dem Flugzeug eine größere Manövrierbarkeit zu geben, die von der Fluggeschwindigkeit relativ unabhängig ist.

Zusätzlich zu der Flugmanövrierbarkeit möchten Flugzeugkon­ strukteure die Reiseflugeffizienz optimieren, was durch das Vorsehen einer verstellbaren Schubdüse an dem Gasturbinen­ triebwerk erreicht werden kann. Eine verstellbare Schubdüse gestattet, die Größe des Düsenhalses und des Düsenauslasses bei Änderungen in den Flugbedingungen, zum Beispiel der Fluggeschwindigkeit und der Flughöhe, zu ändern. Die mei­ sten Schubdüsen für Hochgeschwindigkeitsflugzeuge sind kon­ vergente/divergente Schubdüsen. Konvergente/divergente Schubdüsen sind auf diesem Fachgebiet bekannt, und dieser Begriff besagt, daß die Querschnittsfläche der Schubdüse in stromabwärtiger Richtung bis zu einer Position minimalen Querschnitts abnimmt, die als Düsenhals bezeichnet wird, und dann bis zum stromabwärtigen Ende oder Auslaß der Schubdüse zunimmt. Schubdüsen werden häufig verstellbar ausgebildet, indem eine Anzahl von beweglichen Düsenab­ schnitten benutzt wird, um gewünschte Düsenhals- und -aus­ laßquerschnitte zu erzielen. Schubdüsen, bei denen es mög­ lich ist, die Größe des Düsenhalses und des Düsenauslasses zu steuern, werden üblicherweise als Verstellschubdüsen be­ zeichnet. Zweidimensionale konvergente/divergente Schubdü­ sen werden wegen der Einfachheit bevorzugt, mit welcher sie eine Nicksteuerung bewirken können, indem dieselben posi­ tionierbaren oder verstellbaren Klappen benutzt werden, welche zum Aufrechterhalten eines gewünschten Düsenhals- oder Düsenauslaßquerschnittes verwendet werden.

Heutige Strahlumlenkungsschubdüsenkonstruktionen sind hin­ sichtlich der Wirksamkeit des Schubes in der Gierrichtung beschränkt. Eine Nicksteuerung kann zwar durch zweidimen­ sionale Klappensteuerung erfolgen, eine Giersteuerung ist jedoch bei einer solchen Konstruktion sehr schwierig er­ reichbar. Zu den bereits vorgeschlagenen Einrichtungen zum Erzielen einer Schubumlenkung bei zweidimensionalen Schub­ düsen in der Gierrichtung gehört die kardanische Ausbildung der gesamten Schubdüse oder das Verschwenken von geteilten Klappen auf axialsymmetrische Weise, um ein Flugzeug­ schwenkmoment zu erzielen. Solche Einrichtungen haben ver­ schiedene Nachteile wie begrenzte Wirksamkeit, zusätzliches Gewicht und zusätzliche Komplexität aufgrund von baulichen, kinematischen oder aerodynamischen Zwängen. Ein größerer Grad an Schwenkbewegung kann erzielt werden, indem Klappen mit einer kardanisch ausgebildeten Schubdüse kombiniert werden. Solche Schubdüsen erfordern jedoch im allgemeinen komplizierte Hardware und Steuerungen und sind daher teuer und schwer.

Zusätzlich zu der Komplexität von Schubdüsen mit Strahlum­ lenkungsmöglichkeit in mehreren Richtungen gibt es Probleme beim Integrieren der Schubdüse in das Flugzeug. Das wie­ derum behindert den Betrieb und die Leistung der Schubdüsen und außerdem die Leistung des Flugzeuges.

Angesichts der oben erwähnten Probleme ist es deshalb eine Aufgabe der Er­ findung, Flugzeuggasturbinentriebwerke mit einer verbes­ serten Einrichtung zur Strahl- oder Schubumlenkung zu ver­ sehen.

Weiter soll durch die Erfindung eine Schubdüse mit Strahlumlenkung in Nickrichtung mit einer Einrichtung zur Strahlumlenkung in Gierrichtung versehen werden.

Ferner soll durch die Erfindung eine Schubdüse mit Strahlumlenkung in Nickrichtung mit einer Einrichtung zur Strahlumlenkung in Gierrichtung versehen werden, welche die Leistung des Flugzeuges, des Gasturbinentriebwerks dessel­ ben oder der Triebwerksstrahlumlenkungsschubdüse nicht nen­ nenswert stört oder nachteilig beeinflußt.

Außerdem soll durch die Erfindung eine verstellbare Schub­ düse mit Schubumlenkungsmöglichkeit in der Gierrichtung ge­ schaffen werden.

Weiter soll durch die Erfindung eine verstellbare Schubdüse mit Strahlumlenkung in Nickrichtung mit Nick- und Giersteu­ ermöglichkeit geschaffen werden, die kompakt ist, einen einfachen Aufbau hat und ein geringes Gewicht aufweist.

Ferner soll durch die Erfindung eine verstellbare Schubdüse mit Strahlumlenkung in Nickrichtung und mit Giersteuermög­ lichkeit geschaffen werden, welche leicht in ein Flugzeug integriert werden kann.

Schließlich soll durch die Erfindung eine zweidimensionale konvergente/divergente (2DCD oder two dimensional conver­ gent divergent) verstellbare Schubdüse mit Strahlumlenkung in Nickrichtung und mit Giersteuermöglichkeit geschaffen werden.

Die Erfindung beinhaltet in einer Ausführungsform eine Gierstrahlumlenkungseinrichtung zur Umlenkung des Schubes eines Gasturbinentriebwerks in der Gierrichtung, eine Ein­ richtung zum Verstauen der Gierstrahlumlenkungseinrichtung in einer im wesentlichen nicht störenden Position in bezug auf den Abgasstrom der Schubdüse und eine Einrichtung zum Ausfahren der Gierstrahlumlenkungseinrichtung unter einem Ablenkwinkel gegen die nichtgiergesteuerte Strömung in­ nerhalb des divergenten Abschnitts der Schubdüse.

Die Erfindung beinhaltet in einer Ausführungsform derselben eine Schubdüse für ein Gasturbinentriebwerk, welche das Um­ lenken des Triebwerksschubes in der Gierrichtung gestattet. Die Schubdüse weist Ablenkklappen auf, die in die Strömung unter einem Winkel gegen die Ebene der unabgelenkten Strö­ mung innerhalb des divergenten Abschnitts der Schubdüse ausfahrbar oder ausschwenkbar ist.

Die Erfindung beinhaltet gemäß einer besonderen Ausfüh­ rungsform derselben eine zweidimensionale konvergen­ te/divergente Schubdüse für ein Gasturbinentriebwerk, wel­ che gestattet, die Größe des Schubdüsenhalsquerschnitts zu verändern und den Triebwerksschub in der Nick- und in der Gierrichtung umzulenken. Die Schubdüse hat einen Satz von oberen und unteren konvergenten Klappen, welche mit einer festen Konstruktion der Schubdüse drehbar verbunden sind, und einen Satz von oberen und unteren divergenten Klappen, die jeweils stromabwärts einer entsprechenden konvergenten Klappe angeordnet und mit dem stromabwärtigen Ende dersel­ ben drehbar verbunden sind. Die Schubdüse hat mehrere Ab­ lenkklappen, die mit entsprechenden divergenten Klappen drehbar verbunden sind, und Einrichtungen zum Ausfahren der Ablenkklappen unter einem Winkel gegen die allgemeine Rich­ tung der nichtgiergesteuerten Strömung innerhalb des diver­ genten Abschnitts der Schubdüse.

In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung sind die Ablenkklappen an den divergenten Klappen unter einem Winkel gegen die allgemeine Richtung der nichtgiergesteuerten Strömung längs der divergenten Klappen drehbar angelenkt, und die Einrichtungen zum Ausschwenken der Ablenkklappen umfassen vorzugsweise Drehstellantriebe, welche auf der kalten Seite der divergenten Klappen angeordnet sind, und eine geeignete Verbindung mit den Ablenkklappen.

Die Schubdüse kann Seitenwände sowie eine obere und eine untere Wand aufweisen. Verkleidungsklappen werden benutzt, um eine gleichmäßige aerodynamische Strömung auf den äuße­ ren Seiten der Klappen aufrechtzuerhalten, und Schubumkehr­ klappen können zum Umkehren des Triebwerksschubes vorgese­ hen sein.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden un­ ter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Gasturbinentriebwerks mit einer Schubdüse, die erfindungsge­ mäße Merkmale aufweist,

Fig. 2 eine perspektivische Teilansicht einer zweidimensionalen konvergen­ ten/divergenten Schubdüse, welche konvergente und divergente Klap­ pen, Ablenkklappen und Drehstell­ antriebe aufweist,

Fig. 3 eine Querschnittansicht der Gas­ turbinentriebwerksschubdüse nach Fig. 1, und

Fig. 4 eine Rückansicht der oberen diver­ genten Klappe der Schubdüse nach Fig. 2, welche eine erste Einrich­ tung zeigt, mittels welcher die Ablenkklappen auf nichtstörende, aerodynamisch glatte Weise ver­ staubar sind.

Fig. 1 zeigt ein Flugzeuggasturbinentriebwerk 10, das eine Triebwerksmittellinie 11 hat und eine zweidimensionale kon­ vergente/divergente Strahlumlenkungsschubdüse 22 aufweist, die mit dem übrigen Teil des Triebwerks 10 durch einen Übergangskanal oder -abschnitt 20 verbunden ist. Der Zweck des Übergangskanals 20 ist es, den Triebwerksabgasstrom aus einem Strom mit kreisförmigem Querschnitt, der häufig als ein axialsymmetrischer Strom bezeichnet wird, in einen Ab­ gasstrom mit einem rechteckigen Querschnitt oder einen zweidimensionalen (2D) Strom zu verwandeln und dadurch die Konstruktion und die Verwendung einer mechanisch einfachen und zuverlässigen zweidimensionalen Schubdüsenstrahlumlen­ kungseinrichtung in der Nickrichtung zu gestatten. An die­ sem Punkt ist es wichtig, die Vereinbarungen zu treffen, welche benutzt werden, um die Bezugsrichtungen und den Be­ zugsrahmen für die Strömung, die Bewegung der verschiedenen Schubdüsenelemente, wie zum Beispiel die Klappen, des Flug­ zeuges und des Triebwerks zu beschreiben. Gemäß der Dar­ stellung in Fig. 1 gehen die Richtungen vorn und hinten zu dem Einlaß bzw. Auslaß des Triebwerks 10, wogegen links und rechts auf herkömmliche Weise so angegeben sind, wie es eine Person definieren würde, die von hinten nach vorn blickt. Oben und unten sind auf übliche Weise als oberhalb beziehungsweise unterhalb der Triebwerksmittellinie 11 angegeben, wie es in Fig. 1 gezeigt ist. Lediglich beispielshalber sind eine obere Klappenvorrichtung 14, eine untere Klappenvorrichtung 15, eine rechte Seitenwand 16 und eine linke Seitenwand 17 als Beispiele für die Nomenklatur gezeigt, die hier benutzt wird, um die Richtung und den Be­ zugsrahmen zu definieren. Andere Vereinbarungen, die hier benutzt werden, beinhalten T und B für oben beziehungsweise unten und TL für oben links, TR für oben rechts, BL für un­ ten links und BR für unten rechts. Nick- und Gierrichtung werden benutzt zum Bezeichnen von Richtungen der Schubdü­ senströmung, welche durch Pfeile 13 in Fig. 1 gezeigt ist, und des Flugzeugschubes oder der Schubrichtung, wobei die Nickrichtung allgemein eine Richtung längs einer Linie von oben nach unten ist. Die Gierrichtung ist rechtwinkelig sowohl zu der Nickrichtung als auch zu der Triebwerksmit­ tellinie 11 und dadurch in einer Richtung längs einer Li­ nie, die von links nach rechts oder, wie es auch häufig heißt, von einer Seite zur anderen verläuft. Die Schubdüse 22 bildet einen Auslaß für die Abgase 13, welche das Trieb­ werk 10 in Richtung nach hinten verlassen, an dem sie ih­ rerseits Schub oder eine Kraft erzeugen, welche das Flug­ zeug (nicht dargestellt), an dem das Triebwerk befestigt ist, antreibt. Die Schubdüse 22 in Fig. 1 ist in einer nicht auf Strahlumlenkung eingestellten Position gezeigt, weshalb die Abgasrichtung TO insgesamt mit der Mittellinie 11 zusammenfällt. Die bevorzugte Ausführungsform der Erfin­ dung wird zwar in Verbindung mit der Verwendung bei einer zweidimensionalen Schubdüse beschrieben, es ist jedoch klar, daß die Erfindung auch bei anderen Ausführungsformen wie Schubdüsen mit dreieckigen oder trapezförmigen Quer­ schnitten benutzt werden kann.

Schubdüse 22 ausführlicher und in der nick- und giergesteu­ erten Position gezeigt ist, ist die Schubdüse 22 in drei auf herkömmliche Weise definierte Abschnitte aufgeteilt, nämlich einen konvergenten Abschnitt 24, einen divergenten Abschnitt 30 und einen dazwischen gelegenen Düsenhals 34. Der konvergente Abschnitt 24 hat eine obere Wand 18 T und eine untere Wand 18 B. Die obere Wand 18 T und die untere Wand 18 B und die Seitenwände 16 und 17 sind insgesamt feste Gebilde. Ein "festes Gebilde" bedeutet allgemein ein Ge­ bilde, das statisch ist oder eine feste Lage relativ zu ei­ nem Referenzteil wie einer Tragfläche, dem Rumpf oder dem Triebwerksgehäuse des Flugzeuges hat. Im folgenden wird noch näher dargelegt, daß solche festen Gebilde geeignete Befestigungen darstellen, an denen schwenkbare Elemente an­ gebracht werden können.

Eine obere und eine untere primäre (oder konvergente) Klappe 26 T bzw. 26 B sind an den hinteren Enden der oberen Wand 18 T bzw. der unteren Wand 18 B durch eine obere bzw. untere erste Drehbefestigungseinrichtung 28 T bzw 28 B dreh­ bar befestigt. Die primären Klappen sind vorzugsweise dreh­ positionierbar, um eine Veränderung der Größe des Düsenhal­ ses 34 zu ermöglichen. Obere und untere sekundäre (oder di­ vergente) Klappen 32 T und 32 B sind an den hinteren Enden der oberen bzw. unteren primären Klappen 26 T bzw. 26 B durch obere bzw. untere zweite Drehbefestigungseinrichtungen 36 T bzw. 36 B drehbar befestigt. Die sekundären Klappen sind vorzugsweise drehpositionierbar, um eine Veränderung der Größe des Düsenauslasses und das Lenken der Abgasströmung in der Nickrichtung zu ermöglichen. Die Drehbefestigungs­ einrichtungen können Scharniere oder Bolzen sein. Die An­ triebsquelle kann mechanischer, pneumatischer, hydrauli­ scher oder elektrischer Natur sein. Wenn ein Scharnier oder Bolzen benutzt wird, können ein oder mehrere Stellantriebe zusammen mit einer mechanischen Verbindung benutzt werden, wie sie beispielsweise in der US-PS 42 75 276 beschrieben ist, auf die bezüglich weiterer Einzelheiten verwiesen wird. Jede konvergente und jede divergente Klappe ist in Fig. 2 als in wählbare Positionen unabhängig von jeder an­ deren konvergenten oder divergenten Klappe schwenkbar ge­ zeigt, was ermöglicht, den Düsenhalsquerschnitt und den Dü­ senauslaßquerschnitt in der Größe wahlweise zu verändern und den Triebwerksschub unter einem gewünschten Winkel in der Nickrichtung umzulenken.

Gemäß der Darstellung in den Fig. 2 und 3 sind vier Ablenk­ klappen 70 TL, 70 TR, 70 BL und 70 BR, welche im folgenden ins­ gesamt als Ablenkklappen 70 bezeichnet werden, an ihren oberen und unteren sekundären Klappen mittels eines Schar­ niers 60 oder auf andere geeignete Weise schwenkbar befe­ stigt, so daß sie unter ausgewählten Winkeln gegen die Richtung der Abgasströmung T 0 in Fig. 1 oder alternativ T 1 in Fig. 3 in den Abgasstrom der Schubdüse geschwenkt werden können, wodurch ein steuerbarer Schub in der Gier- oder seitlichen Richtung erzeugt wird, was einen umgelenkten Schub in der Nick- und Gierrichtung ergibt, was durch T 2 in Fig. 2 gezeigt ist. Die Richtung der nichtgiergesteuerten Abgasströmung T 1 fällt insgesamt mit der Düsenmittellinie 11 n zusammen. Eine Einrichtung, mittels welcher jede der vier Ablenkklappen 70 ausschwenkbar ist, ist in den Fig. 2 und 3 gezeigt und weist ein Scharnier 60 auf, welches die Ablenkklappe 70 mit der sekundären Klappe 32 unter einem Winkel auf der sekundären Klappe gegen die Abgasströmungs­ richtung oder Düsenmittellinie 11 n drehbar verbindet, und einen Drehstellantrieb 56, der zusammen mit einer geeigne­ ten mechanischen Verbindungseinrichtung 58 eine relativ einfache und zuverlässige Einrichtung zum Drehen der Ab­ lenkklappe 70 um ihre Scharnierlinie 61 gestattet, die ins­ gesamt mit dem Scharnier 60 in den Figuren zusammenfällt, wodurch ein Teil der Abgasströmung gedreht oder abgelenkt und der Schub in der Gierrichtung umgelenkt wird.

Gemäß der Darstellung in Fig. 2 ist jede Ablenkklappe und ihre individuelle Einrichtung zum Ausschwenken ein Spiegel­ bild jeder anderen Ablenkklappe und der Einrichtung zum Ausschwenken. Dieses insgesamt symmetrische System ist be­ sonders nützlich bei der Verwendung bei einem einmotorigen Flugzeug, es kann aber modifiziert oder geändert werden, wenn die Bedingungen mehr für ein zweimotoriges Flugzeug mit seitlichen Triebwerken wie dem Typ F18 oder F14 ge­ eignet sind. Diese Anordnung gestattet, eine individuelle Ablenkklappe auszuschwenken, und zwar unabhängig von oder in Verbindung mit einer weiteren Klappe und unabhängig von der Position entweder der konvergenten oder der divergenten Klappen. Diese Möglichkeit ist besonders nützlich beim Ma­ növrieren des Flugzeuges, indem gleichzeitig in irgendeiner Kombination der Gesamtschub und dessen Richtung sowohl in der Nick- als auch in der Gierrichtung gesteuert werden. Erreicht wird das durch gleichzeitiges Steuern des Quer­ schnitts des Düsenhalses 34 und des Querschnitts des Düsen­ auslasses, Umlenken des Schubes in der Nickrichtung durch Schwenken der sekundären Klappen 32 und in einigen Ausfüh­ rungsformen auch der primären Klappen 26 und/oder Umlenken des Schubes in der Gierrichtung durch Ausschwenken der Ab­ lenkklappen 70.

Gemäß der Darstellung in Fig. 4 ist eine Ausnehmung 80, die einen derartigen Umriß hat, daß sie die Ablenkklappe 70 aufnehmen kann, vorgesehen, um die Ablenkklappe zu ver­ stauen und dadurch einen stromlinienförmigen, durchgehenden Strömungsweg für die Abgase an den inneren Oberflächen der divergenten Klappen 32 T und 32 B zu schaffen und jede Stö­ rung der Abgasströmung von den Ablenkklappen 70 her zu minimieren, wenn diese nicht ausgeschwenkt sondern in einem verstauten Zustand sind. Die Ausnehmung 80, die eine Tiefe hat, welche etwa gleich der Dicke der Ablenkklappe 70 ist, gestattet dadurch das Verstauen der Ablenkklappe 70 derart, daß eine insgesamt durchgehende, bündige innere Oberfläche 80 an der sekundären Klappe 32 geschaffen wird.

Zum Schaffen einer aerodynamisch sauberen oder glatten Oberfläche für die Luftströmung an der oberen und der unte­ ren Seite der Schubdüse 10 ist eine Verkleidung 90 vorgese­ hen, bei der überlappende vordere und hintere Verkleidungs­ klappen 96 a bzw. 96 b benutzt werden, wie es am besten in den Fig. 2 und 3 zu erkennen ist. Jede Verkleidungsklappe 96 a und 96 b ist insgesamt außerhalb jedes konvergenten und divergenten Abschnitts 24 bzw. 30 in überlappender Berüh­ rung angeordnet, wodurch sie Veränderungen in den Positio­ nen der primären und sekundären Klappen gestattet und dabei weiterhin eine relativ aerodynamisch glatte Oberfläche für die über und unter der Schubdüse 22 vorbeistreichende Luft schafft. Verschiedene Einrichtungen zum Schaffen von sol­ chen Verkleidungen sind Stand der Technik, und ein Beispiel ist in der oben erwähnten US-Patentschrift gezeigt. Einer der Vorteile der Erfindung ist, daß die Einrichtung zum Er­ zeugen des Gierschubes mechanisch einfach und baulich kom­ pakt ist und deshalb auf einfache Weise durch so eine aero­ dynamische Verkleidung 90 abgedeckt werden kann, wodurch das Gasturbinentriebwerk 10 leistungsfähiger gemacht wird und die verschiedenen Mechanismen der Nickschubumlenkein­ richtung vor der möglicherweise schädlichen Hochgeschwin­ digkeitsluft, die an der Schubdüse 22 vorbeiströmt, ge­ schützt wird.

Jede Ablenkklappe 70 hat vorzugsweise eine derartige Größe und Form, daß sie die Ablenkoberfläche 74 der Ablenkklappe 70 maximiert, gestattet aber der oberen und der unteren Ab­ lenkklappe nicht, bei maximaler Ausschwenkung in die Abgas­ strömung und einer vorgewählten oder entwurfsmäßig gewähl­ ten Mindestöffnung zwischen der oberen und der unteren se­ kundären Klappe sich gegenseitig zu überlappen oder zu stö­ ren. Gemäß der Darstellung in den Fig. 2 und 3 haben des­ halb die Ablenkklappen 70 eine viereckige Form mit vier un­ gleichen Seiten.

Die Schubdüse 22 arbeitet folgendermaßen. Gemäß der Dar­ stellung in Fig. 2 ist die Schubdüse 22 als eine herkömmli­ che zweidimensionale konvergente/divergente Schubdüse aus­ gebildet, bei der die vier Ablenkklappen 70 in bezug auf jede Klappe gegenüber der Triebwerksmittellinie 11 gleich positioniert sind. Weiter ist jede Ablenkklappe längs einer Scharnierlinie 60 unter einem Winkel gegen die Mittellinie 11 n der sekundären Klappen abgewinkelt, die insgesamt mit der Strömung längs ihrer sekundären Klappe 32 zusammen­ fällt. Jedes rechte oder linke Paar Ablenkklappen 70 ist gleichabständig von der Triebwerksmittellinie 11 ausgerich­ tet, wenn die Schubdüse 22 in der Nickbetriebsart mit einem Winkel von 0° ist. In dieser Konfiguration verlassen die Abgase die Schubdüse so, wie es insgesamt durch den Pfeil T dargestellt ist, in Richtung nach hinten parallel zu der Mittellinie 11 in Fig. 1. Der Triebwerksschub, der entge­ gengesetzt zu der Strömungsrichtung der Abgase gerichtet ist, geht deshalb in Richtung nach vorn.

Claims (11)

1. Schubumlenkungsvorrichtung zum Lenken der Abgasströ­ mung einer Schubdüse, gekennzeichnet durch wenigstens eine Ablenkklappe (70), die an der Schubdüse (22) drehbar ange­ lenkt ist, so daß sie um eine Linie (61) drehbar ist, wel­ che im wesentlichen auf der Strömungsoberfläche der Düse (22) liegt, und durch eine Einrichtung (56) zum Ausschwen­ ken der Ablenkklappe (70) in die und unter einem Winkel zu der Richtung der Abgasströmung.

2. Schubumlenkungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei der Ablenkklappen (70) auf spie­ gelbildliche Weise in bezug aufeinander angeordnet sind.

3. Schubumlenkungsvorrichtung nach Anspruch 2, gekenn­ zeichnet durch zwei Sätze der Ablenkklappen (70), von denen ein Satz in spiegelbildlicher Weise in bezug auf den ande­ ren Satz angeordnet ist, wobei jeder Satz zwei der Ablenk­ klappen aufweist, die auf spiegelbildliche Weise in bezug aufeinander angeordnet sind.

4. Schubumlenkungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei der Ablenkklappen (70) auf insgesamt entgegengesetzten Seiten der Schubdüse (22) angeordnet sind.

5. Zweidimensionale konvergente/divergente Schubdüse mit Schubumlenkung, gekennzeichnet durch einen oberen und einen unteren Satz von konvergenten Klappen (26 T, 26 B), durch einen oberen und einen unteren Satz von divergenten Klappen (32 T, 32 B), welche mit ihren konvergenten Klappen (26 T, 26 B) drehbar verbunden sind, durch eine linke und eine rechte Seitenwand (16, 17), die außerhalb von und insgesamt rechtwinkelig zu und in strö­ mungsdichter und verschiebbarer Berührung mit den Klappen (26, 32) angeordnet sind, und durch wenigstens vier Ablenkklappen (70), die an der Schub­ düse (22) drehbar angelenkt sind, so daß sie um eine Linie (61) drehbar sind, welche im wesentlichen auf der Strö­ mungsoberfläche der Schubdüse (22) liegt, und durch eine Einrichtung (56) zum Ausschwenken der Ablenk­ klappe (70) in die Strömung derart, daß die Strömungsab­ lenkfläche der Klappe der Mitte der Abgasströmung zugewandt ist und einen spitzen Winkel mit der Richtung der Abgas­ strömung bildet.

6. Zweidimensionale konvergente/divergente Strahlumlen­ kungsschubdüse, gekennzeichnet durch einen konvergenten Ab­ schnitt (24), durch einen divergenten Abschnitt (30), durch einen dazwischen angeordneten Düsenhals (34) und durch eine Einrichtung (70) zum Ablenken wenigstens eines Teils der Abgasströmung in der Gierrichtung innerhalb des divergenten Abschnitts (30).

7. Strahlumlenkungsschubdüse nach Anspruch 6, gekenn­ zeichnet durch eine Einrichtung (26) zum Verändern des Querschnitts des Düsenhalses (34).

8. Strahlumlenkungsschubdüse nach Anspruch 7, gekenn­ zeichnet durch obere und untere divergente Schubdüsenklap­ pen (32 T, 32 B) in dem divergenten Abschnitt (30), wobei we­ nigstens eine der Ablenkeinrichtungen (70) an einer der di­ vergenten Schubdüsenklappen (32 T, 32 B) befestigt ist.

9. Strahlumlenkungsschubdüse nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Ablenkeinrichtung wenigstens eine Ab­ lenkklappe (70) aufweist, die an einer der divergenten Schubdüsenklappen (32 T, 32 B) drehbar angelenkt ist, so daß sie um eine Linie (61) im wesentlichen auf der Oberfläche der divergenten Schubdüsenklappe (32 T, 32 B) drehbar ist, und eine Einrichtung (56) zum Ausschwenken der Ablenkklappe (70) in die und unter einem Winkel zu der Richtung der Ab­ gasströmung längs der Strömungsoberfläche der divergenten Schubdüsenklappe (32 T, 32 B).

10. Strahlumlenkungsschubdüse nach Anspruch 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Ablenkeinrichtung zwei der Ablenk­ klappen (70) aufweist, die auf spiegelbildliche Weise in bezug aufeinander angeordnet sind.

11. Strahlumlenkungsschubdüse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkeinrichtung zwei Sätze der Ablenkklappen (70) aufweist, wobei ein Satz auf spiegel­ bildliche Weise in bezug auf den anderen Satz angeordnet ist und wobei jeder Satz zwei der Ablenkklappen (70) auf­ weist, die auf spiegelbildliche Weise in bezug aufeinander angeordnet sind.