DE69304863T2

DE69304863T2 - Divergente Nebenklappe bei Austrittsdüsen variabler Geometrie für Gasturbinen-Antriebseinheiten

Info

Publication number: DE69304863T2
Application number: DE69304863T
Authority: DE
Inventors: Mendia Jose Ignacio Ibarreche; Urruela Jose Rivacoba
Original assignee: Sener Ingenieria y Sistemas SA
Current assignee: Tobera Vectoria Sl Tres Cantos Madrid Es
Priority date: 1992-10-27
Filing date: 1993-07-29
Publication date: 1997-04-10
Anticipated expiration: 2013-07-30
Also published as: ES2066684A2; CA2103618C; ES2066684R; US5461856A; CA2103618A1; DE69304863D1; ATE143097T1; EP0595753B1; ES2066684B1; EP0595753A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Nebenklappe für den divergenten Abschnitt einer konvergentdivergenten Austrittsdüse variabler Geometrie für Gasturbinen-Antriebseinheiten, die als das Antriebsmittel in der Luftfahrt verwendet werden.
Genauer, die Austrittsdüse, auf die sich diese Erfindung bezieht, ist von dem achsensymmetrischen Typ, der aus einem konvergenten Abschnitt besteht, dem in der Richtung des Stromes ein divergenter Abschnitt folgt, wobei beide Abschnitte auf der Basis von Hauptklappen, die durch Verbindungselemente miteinander verbunden sind, und Nebenklappen, die ebenfalls durch Verbindungselemente miteinander verbunden sind, gebildet werden, deren konvergenter Abschnitt eine Verengung variabler Fläche definiert und deren divergenter Abschnitt, ebenfalls mit variabler Geometrie, betätigt werden kann, um den Gasstrom und damit den Schub in eine beliebige Richtung auf einen um die Längsachse der Antriebseinheit herum angeordneten Kegel zu lenken.
Die Manövrierfähigkeit eines Flugzeugs ist ein wesentlicher Faktor. Diese Manövrierfähigkeit, die bisher durch aerodynamische Kräfte erreicht wurde, kann durch Änderung der Lenkung des Stromes, ausgehend von seiner normalen axialen Wirkungsrichtung, beträchtlich verbessert werden.
Die Lenkung des Gasstromes wird seit vielen Jahren in Brennkammern von Raketen verwendet. Dort sind die Systeme viel einfacher, weil die Austrittsdüsen eine konstante Geometrie haben.
Konvergent-divergente Austrittsdüsen variabler Geometrie wurden vor relativ kurzer Zeit bei Überschallflugzeugen eingeführt, die von Turboreaktor- oder Mantelstromtriebwerken angetrieben werden.
Bei dieser Klasse von Austrittsdüsen ist die Lenkung des Stromes noch nicht in einem einsatzfähigen Zustand, da sie sich in der Forschungs- oder Entwicklungsphase befindet. In einem weiter fortgeschrittenen Zustand befinden sich jene vom zweidimensionalen Typ, bei denen der Strom nur in einer Ebene gelenkt wird.
Das Ausführen der Lenkung des Stromes in Austrittsdüsen mit axialer Symmetrie hat einen besonderen Vorteil, da die Richtung des Stromes dann in einer beliebigen axialen Ebene geändert werden kann, wobei die Nickebene und die Gierebene besonders wichtig sind.
Es existieren mehrere Patente über Mechanismen für die Lenkung des Stromes bei dieser Klasse von Austrittsdüsen, da es theoretisch möglich ist, dies auf verschiedene Weisen auszuführen, obwohl es sehr schwierig ist sicherzustellen, daß dabei keine größeren Komplikationen auftreten.
Die Lenkung des divergenten Abschnitts der Austrittsdüse allein, von der Verengungsfläche aus stromabwärts, hat den Vorteil, daß die durch die Lenkung erzeugten Störungen nicht auf den Bereich stromaufwärts der Antriebseinheit übertragen werden und die Abdichtung der Zwischenräume an den verschiedenen bewegten Teilen vereinfacht wird. Doch auch dann bleibt das Problem der Abdichtung zwischen den divergenten Hauptklappen während der Lenkung des Stromes bestehen. In diesem Zusammenhang kann auf das USA-Patent Nr. 4 994 665 oder auf EP-557 229 hingewiesen werden, in denen verschiedene Konstruktionen von Austrittsdüsen enthalten sind, bei denen nur der divergente Abschnitt bzw. ein Teil von diesem gelenkt wird.
Es existieren verschiedene Lösungen mit dem Ziel, das Problem der Abdichtung der Zwischenräume zwischen divergenten Hauptklappen zu lösen, wie etwa die, welche in den USA-Patenten Nr. 4 690 330, Nr. 4 662 566, Nr. 5 039 014 und Nr. 5 076 496 sowie EP-557 229 enthalten sind.
Die vorliegende Erfindung beschreibt und erhebt Anspruch auf eine Konzeption einer divergenten Nebenklappe zur Abdichtung der längsverlaufenden Zwischenräume zwischen aneinandergrenz enden divergenten Hauptklappen, wobei sie ferner die speziellen Vorteile aufzeigt, die sie im Vergleich zu anderen Systemen, die Gegenstand von Patenten waren, bietet.
Die Geometrie der längsverlaufenden Zwischenräume zwischen divergenten Hauptklappen ändert sich während der Lenkung des Stromes, wobei sie von einer annähernd rechteckigen Form in die Form einer Regelfläche übergeht, deren Seiten nicht mehr parallel sind.
In den USA-Patenten Nr. 4 690 330 und Nr. 4 662 566 wird eine divergente Nebenklappe vorgeschlagen, die aus einer Vielzahl von sich überlappenden Segmenten gebildet wird, die in speziellen Bereichen miteinander und mit einer längsverlaufenden Rücken-Blechtafel verschweißt sind, auf eine solche Weise, daß die Wirkung des Temperaturgradienten zwischen der mit den Gasen in Kontakt befindlichen Oberfläche und der äußeren Oberfläche der Nebenklappe absorbiert wird, indem eine gewisse relative Bewegung zwischen den Segmenten ermöglicht wird.
Um die längsverlaufenden Zwischenräume zwischen divergenten Hauptklappen während der Lenkung des Stromes abzudichten, beschreibt das USA-Patent Nr. 5 039 014 eine andere Lösung, die aus einer Rücken-Stange besteht, an welcher eine Vielzahl von Segmenten montiert ist, die sich um diese Stange drehen können. Obwohl diese Lösung das Problem der Abdichtung des Zwischenraumes löst, erzeugt die Gesamtheit von Segmenten eine Wand von beträchtlicher Steifigkeit und mit einer Vielzahl von vorstehenden Graten, die quer zur Richtung des Stromes verläuft.
Das USA-Patent 5 076 496 von 1991 beschreibt eine divergente Nebenklappe, die von einer Blech- Abdichtungstafel gebildet wird, welche mit einem durchgehenden Lagerungselement auf eine Weise verbunden ist, die eine gewisse relative Bewegung zwischen beiden gestattet, um durch Wärmedifferenzen bedingte Bewegungen zu ermöglichen.
EP-557 229 erhebt Anspruch auf eine asymmetrische Lenkungs-Austrittsdüse variabler Geometrie für Gasturbinen-Antriebseinheiten.
Diese Austrittsdüse besteht aus einem divergenten Abschnitt und einem konvergenten Abschnitt, die beide aus Hauptklappen und Nebenklappen gebildet werden, und umfaßt Regelungs- und äußere radiale Lagerrungsmittel zur Regulierung der Verengungsfläche und Regelungsmittel zur Regulierung der Lenkung des Stromes, die durch die Tatsache gekennzeichnet sind, daß die Änderung der Verengungsfläche und die Lenkung des Stromes mittels eines einzigen Regelungssystems ausgeführt werden.
Dieses einzige Regelungssystem besteht aus drei ringformigen Teilen, die untereinander und bezüglich der Achse der Antriebseinheit konzentrisch sind, und aus einer Vielzahl von linearen Stellgliedern, die mit dem stromaufwärts befindlichen Ende mit der Konstruktion der Antriebseinheit verbunden sind.
Diese ringförmigen Teile sind miteinander und mit der Konstruktion der Antriebseinheit mit Hilfe von Verbindungselementen und Führungsvorrichtungen verbunden, welche die gemeinsame axiale Verschiebung der drei ringformigen Teile um einen gleichen Betrag bezüglich der Konstruktion der Antriebseinheit sowie eine relative Drehbewegung des dazwischenliegenden und des äußeren ringförmigen Teils zueinander und bezüglich des inneren ringförmigen Teils in beliebiger Richtung gestatten, wodurch es ermöglicht wird, daß das äußere ringförmige Teil in beliebiger Richtung geneigt wird, mit dem Drehungsmittelpunkt auf der Achse der Antriebseinheit.
Die konvergenten Hauptklappen sind an ihrem stromaufwärts befindlichen Ende mittels tangentialer zylindrischer Verbindungselemente mit einer zur Achse der Antriebseinheit senkrechten Achse mit dem inneren ringförmigen Teil verbunden. Das äußere ringförmige Teil ist wiederum mittels kugelförmiger Verbindungselemente mit dem stromabwärts befindlichen Ende der obenerwähnten linearen Stellglieder verbunden.
Der Mechanismus zur Änderung der Verengungsfläche A8 besteht aus einer Stange, die an einem Ende über ein Verbindungselement mit der konvergenten Hauptklappe verbunden ist, während das andere Ende über ein anderes Verbindungselement mit der feststehenden Konstruktion des Austrittsdüsengehäuses verbunden ist.
Die Hauptklappen im divergenten Abschnitt sind in Querrichtung in zwei Segmente unterteilt, die mittels eines zylindrischen Verbindungselementes miteinander verbunden sind, dessen Achse senkrecht zu der des Verbindungselementes zwischen den Hauptklappen im konvergenten und im divergenten Abschnitt ist, wobei das stromabwärts befindliche Segment an dem äußeren ringförmigen Teil mittels einer Verstrebung befestigt ist, welche mit diesem Segment über ein kugelformiges Verbindungselement und mit dem äußeren ringförmigen Teil über ein tangentiales zylindrisches Verbindungselement mit einer zur Achse der Antriebseinheit senkrechten Achse verbunden ist.
Das stromaufwärts befindliche Segment der divergenten Hauptklappe ist an seinem stromaufwärts befindlichen Ende über ein tangentiales zylindrisches Verbindungselement mit einer zur Achse der Antriebseinheit senkrechten Achse mit der entsprechenden konvergenten Hauptklappe verbunden.
Das äußere ringförmige Teil ist so konstruiert, daß es aus zwei halbringförmigen Segmenten besteht, die anhand von Verbindungselementen miteinander verbunden sind und von vier linearen Stellgliedern gestützt werden.
Diese aus zwei von vier linearen Stellgliedern bewegten Halbringen bestehende Konstruktion ermöglicht es, daß die Austrittsfläche A9 für einen festen Wert der Verengungsfläche A8 verändert wird.
In dem angeführten Europa-Patent EP-557 229 wird das Problem der Abdichtung des zwischen aneinandergrenzenden divergenten Hauptklappen vorhandenen Zwischenraumes mittels Nebenklappen gelöst, die aus einer zusammenfaltbaren Platte bestehen, die in jeder ihrer Falten mit gelenkig angebrachten Verbindungselementen versehen ist, wobei die Drehungsfreiheit eines solchen Verbindungselementes begrenzt ist, jedoch ausreichend dafür, daß sich die verschiedenen Bestandteile dieser Platte an die Konfiguration maximaler Verwindung der Geometrie dieses Zwischenraumes anpassen können.
Die vorliegende Patentanmeldung ist gegenüber dem Europa-Patent EP-557 229 von denselben Anmeldern eine Verbesserung im Hinblick auf die Nebenklappen in dem divergenten Abschnitt während der Lenkung des Gasstromes.
In der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, sämtliche divergenten Nebenklappen in eine verformbare Konstruktionseinheit mit minimaler Torsionssteifigkeit umzuwandeln, die aus einer Grundplatte und einer Vielzahl von in diese Grundplatte eingefügten einzelnen Querelementen besteht. Diese Grundplatte verleiht der Baugruppe axiale Steifigkeit und ist das Element, welches die Axialkräfte trägt, die auf den Gasstrom, die Kühlluft und Trägheitskräfte zurückzuführen sind, dabei aber trotzdem eine minimale Fähigkeit zur Übertragung von Querkräften hat. Den einzelnen Querelementen wiederum fehlt die Fähigkeit zur Übertragung von Torsionen, und sie übertragen die Quer- und Schubkräfte, die sowohl durch den Gasstrom als auch durch die divergenten Hauptklappen ausgeübt werden, auf welche der Gasdruck übertragen wird, der auf die die Axialkräfte aufnehmende Grundplatte ausgeübt wird.
Mittels ihres stromaufwärts befindlichen Endes überträgt die die Axialkräfte aufnehmende Grundplatte diese Axialkräfte über ein schwimmend gelagertes entartetes zylindrisches Verbindungselement auf das stromabwärts befindliche Ende ihrer entsprechenden konvergenten Nebenklappe.
Die Grundplatte und die einzelnen Querelemente sind mit Hilfe von Führungsvorrichtungen, welche entlang der Längsränder dieser Platte verlaufen, und mit Hilfe von dazwischenliegenden Querverbindern, welche zwischen aufeinanderfolgenden Querelementen an der Grundplatte befestigt sind, verbunden.
Die erwähnten Führungselemente bestehen aus Kanälen, die die Längsränder der Grundplatte mit den Querrändern der einzelnen Querelemente verbinden, wobei jeder dieser Kanäle eine parallel zur inneren Oberfläche der benachbarten divergenten Hauptklappe verlaufende Leiste aufweist und die Leiste den longitudinalen Sitz der verformbaren Baugruppe an der inneren Oberfläche der betreffenden divergenten Hauptklappe bildet. Diese Leiste kann durch eine äußere Randleiste zur Auflage auf der inneren Oberfläche der benachbarten divergenten Hauptklappe verstärkt sein.
Die Kanäle können, an der Grundplatte beginnend, mit Hilfe von in ihren Längsrändern gebildeten Längsfalten erhalten werden, oder sie können durch Profile gebildet werden, die die Längsränder der Grundplatte und die Querränder der einzelnen Querelemente umklammern, wodurch zwei Konstruktionen der divergenten Nebenklappen bedingt werden:
I) Mit längsverlaufenden Leisten, die mit einer längsverlaufenden Randleiste und Gleitschienen verstärkt sind und die einen Bestandteil der die Axialkräfte aufnehmenden Grundplatte bilden.
II) Mit längsverlaufenden Profilen, die mit einer längsverlaufenden Randleiste verstärkt und in Abschnitte unterteilt sind, die keinen Bestandteil der die Axialkräfte aufnehmenden Grundplatte bilden, wobei jeder Abschnitt statt dessen mit nur einem der einzelnen Querelemente aus einem Stück besteht.
Die zweite dieser Konstruktionen weist im Vergleich zu der ersten Konstruktion eine etwas größere Nachgiebigkeit im Hinblick auf Verdrehung auf.
Wenn der Gasdruck auf der inneren Oberfläche der divergenten Nebenklappe größer ist als der Luftdruck auf ihrer äußeren Oberfläche, wird die die Axialkräfte aufnehmende Grundplatte gegen ihren Sitz auf den einzelnen Querelementen gedrückt, wobei sie diese zwingt, unter Biegebeanspruchung zu funktionieren, während sich die Grundplatte gleichzeitig örtlich durchbiegt, da sie die zwischen diesen Elementen vorhandenen kleinen längsverlaufenden Abstände überdeckt.
Die größere Steifigkeit gegenüber Biegung in Querrichtung, die jedes der einzelnen Querelemente im Vergleich zur Steifigkeit der die Axialkräfte aufnehmenden Grundplatte aufweist, ist hauptsächlich auf den omegaförmigen Querschnitt in Querrichtung zurückzuführen, den diese Elemente haben.
Die Dicke der die Axialkräfte aufnehmenden Grundplatte ist die minimale Dicke, die erforderlich ist, um die Axialkräfte auf das mit ihr zusammenwirkende Teil, die konvergente Nebenklappe, zu übertragen, und um gleichzeitig die zwischen jeweils zwei einzelnen Querelementen vorhandenen Abstände zu überbrücken; so daß der Satz von die Axialkräfte aufnehmenden Grundplatten und die einzelnen Querelemente die kleinstmögliche Torsionssteifigkeit haben, d.h. die maximale Nachgiebigkeit gegenüber Verdrehungen, ohne daß dies eine Zerstörung des Materials infolge Ermüdung verursacht.
Zum Zentrieren der divergenten Nebenklappe zwischen benachbarten divergenten Hauptklappen ist der entsprechende Zentriermechanismus vorgesehen, und jede divergente Nebenklappe hat Aufhänger zu ihrer Halterung an diesen benachbarten divergenten Hauptklappen.
In Anbetracht dessen, daß in bestimmten Situationen der Druck des Gases auf die innere Oberfläche der divergenten Nebenklappe (die der Einwirkung der Gase ausgesetzt ist) niedriger sein kann als der Druck der Luft auf die äußere Oberfläche, sind, um die Stabilität desjenigen Teils der die Axialkräfte aufnehmenden Grundplatte, der sich zwischen ihren Längsrändern und den Querabschnitten mit Aufhängern befindet, im Hinblick auf eine Ausbeulung infolge von Unterdruck zu erhöhen, in den Bereichen zwischen jeweils zwei aufeinanderfolgenden einzelnen Querelementen Längsverbinder angebracht, welche an diesen einzelnen Querelementen hängen, während diese an den Längsrändern der besagten die Axialkräfte aufnehmenden Grundplatte hängen, und diese Längsränder werden wiederum von den Querabschnitten mit Aufhängern gehalten.
Alle genannten sowie weitere zur Erfindung gehörige Merkmale, wie sie in den Patentansprüchen zusammengestellt sind, werden durch die nachfolgende Beschreibung besser verständlich, welche unter Bezugnahme auf die beigefügten Schemata gegeben wird, in denen eine mögliche Ausführungsweise der Erfindung gezeigt ist, die lediglich als Beispiel angegeben wird und nicht einschränkend ist.
Die Schemata zeigen folgendes:
Figur 1 ist eine Perspektivansicht mit Teilschnitt einer Lenkungs-Austrittsdüse, die entsprechend der gegebenen Beschreibung konstruiert ist.
Figur 2 ist ein Querschnitt der Austrittsdüse entlang der Linie AA-AA von Figur 5, welcher die Verbindungen zwischen den Elementen zeigen soll, die das System zur gleichzeitigen Regelung der Verengungsfläche und der Lenkung des Stromes bilden.
Figur 3 ist ein Längsschnitt der Austrittsdüse entlang der Linie BB-BB von Figur 2, welcher die Austrittsdüse in der geöffneten Stellung und ohne Lenkung des Stromes zeigt.
Figur 4 ist ein Längsschnitt der Austrittsdüse entlang der Linie BB-BB von Figur 2, mit der Austrittsdüse in der geöffneten Stellung und mit Lenkung des Stromes.
Figur 5 ist ein Längsschnitt der Austrittsdüse entlang der Linie CC-CC von Figur 2, mit der Austrittsdüse in der geschlossenen Stellung und ohne Lenkung des Stromes.
Figur 6 ist eine Seitenansicht einer divergenten Hauptklappe.
Figur 7 ist eine äußere Draufsicht der divergenten Hauptklappe von Figur 6.
Die Figuren 8 und 9 sind Rückansichten der Austrittsdüse ohne bzw. mit Lenkung des Stromes.
Figur 10 ist eine perspektivische Rückansicht einer divergenten Nebenklappe, die entsprechend dieser Erfindung konstruiert ist.
Figur 11 ist eine Draufsicht der divergenten Nebenklappe von Figur 10.
Figur 12 ist eine Seitenansicht der divergenten Nebenklappe von Figur 10.
Die Figuren 13, 14 und 15 sind Schnitte in einem größeren Maßstab entlang der Linien PP-PP, QQ-QQ bzw. RR- RR von Figur 11.
Die Figuren 16 und 17 sind ihnliche Ansichten wie die in den Figuren 11 bzw. 12, die eine andere mögliche Konstruktion der divergenten Nebenklappe zeigen.
Die Figuren 18 und 19 sind Schnitte in einem größeren Maßstab entlang der Linien SS-SS bzw. TT-TT von Figur 16.
Figur 1 zeigt in Form eines perspektivischen Schemas mit Teilschnitt eine Austrittsdüse, die entsprechend den in EP-557 229 enthaltenen Konstruktionen hergestellt wurde, wobei der Pfeil A die Richtung des Stromes oder der Zirkulation der Gase angibt. Wie bei den herkömmlichen Austrittsdüsen umfaßt die in Figur 1 dargestellte Austrittsdüse ein mit der Nummer 1 bezeichnetes hinteres Gehäuse, einen mit der Nummer 2 bezeichneten konvergenten Abschnitt und einen mit der Nummer 3 bezeichneten divergenten Abschnitt. Der konvergente Abschnitt 2 besteht aus einer Vielzahl von mit der Nummer 4 bezeichneten Hauptklappen und aus Nebenklappen, welche nicht dargestellt sind. In der gleichen Weise wird der divergente Abschnitt 3 auf der Basis von Hauptklappen 5 und von Nebenklappen, welche nicht dargestellt sind, gebildet. Die Austrittsdüse umfaßt außerdem ein Regelungssystem für die Verengungsfläche A8, die durch den Schnitt zwischen der konvergenten Klappe 4 und der divergenten Klappe 5 definiert ist, und für die Lenkung des Stromes.
Die Änderung der Verengungsfläche und die Lenkung des Stromes werden mittels eines einzigen Regelungssystems ausgeführt, welches aus drei ringförmigen Teilen 6, 7 und 8 besteht, die untereinander und bezüglich der Achse der Antriebseinheit konzentrisch sind, und aus einer Vielzahl von linearen Stellgliedern 9, die mit ihrem stromaufwärts befindlichen Ende mit der Konstruktion des Gehäuses 1 verbunden sind.
Die konvergenten Hauptklappen 4 sind mit ihrem stromaufwärts befindlichen Ende mit dem inneren ringförmigen Teil 8 verbunden. Diese Verbindung wird mittels tangentialer zylindrischer Verbindungselemente 10 mit einer zur Achse der Antriebseinheit senkrechten Achse hergestellt.
Mit dem äußeren ringförmigen Teil 6 sind über kugelförmige Verbindungselemente 11, Figuren 1 und 2, die stromabwärts befindlichen Enden der linearen Stellglieder 9 verbunden. Außerdem ist das äußere ringförmige Teil 6 mit den divergenten Hauptklappen 5 mit Hilfe von Verstrebungen 12 verbunden, die konzentrisch um die Achse der Antriebseinheit herum befestigt sind. Die Verbindung einer jeden Verstrebung 12 mit dem äußeren ringförmigen Teil 6 wird mittels des zylindrischen Verbindungselementes 13 hergestellt, während die Verbindung mit der divergenten Hauptklappe 5 mittels eines kugelförmigen Verbindungselementes 14 hergestellt wird (Figuren 1 und 3).
Das Regelungssystem für die Austrittsdüse umfaßt auch einen Änderungsmechanismus der Verengungsfläche A8, welcher mit der Nummer 15 bezeichnet ist und welcher, wie in Figur 3 gezeigt, aus einer Stange 16 besteht, die an einem Ende mittels eines Verbindungselementes 17 mit der konvergenten Hauptklappe 4 verbunden ist, während ihr entgegengesetztes Ende über das Verbindungselement 18 mit der feststehenden Konstruktion des Austrittsdüsengehäuses verbunden ist.
Die ringförmigen Teile 6, 7 und 8 sind außerdem mit Hilfe von Vorrichtungen miteinander verbunden, welche die axiale Verschiebung der Gesamtheit der drei Teile um einen gleichen Betrag bezüglich der Konstruktion der Antriebseinheit sowie eine relative Drehbewegung des dazwischenliegenden 7 und des äußeren 6 ringförmigen Teils zueinander und bezüglich des inneren ringförmigen Teils 8 gestatten, auf eine solche Weise, daß es ermöglicht wird, daß sich das äußere ringförmige Teil 6 in beliebiger Richtung neigt, wobei sich sein Drehungsmittelpunkt auf der Achse der Antriebseinheit befindet. Auf diese Weise wird dem äußeren und dem inneren ringförmigen Teil 6 und 8 über das dazwischenliegende ringförmige Teil 7 eine relative Drehbewegung im Raum ermöglicht, weiche ein Kugelgelenk bestimmt. Dazu sind die ringförmigen Teile 6 und 7 durch ein zylindrisches Verbindungselement miteinander verbunden, das durch die in einer diametral entgegengesetzten Position zueinander ausgerichteten Wellen 19, Figur 2, definiert ist, während die ringförmigen Teile 7 und 8 durch ein weiteres zylindrisches Verbindungselement miteinander verbunden sind, das durch die Wellen 20, Figur 2, definiert ist, die ebenfalls zueinander ausgerichtet sind und sich in einer diametral entgegengesetzten, zu den Wellen 19 senkrechten Position befinden.
Zum Zwecke der Verringerung der Zwischenräume zwischen den ringförmigen Teilen 6, 7 und 8 und der Minimierung der Reibung zwischen ihnen während ihrer relativen Drehbewegung sind gewisse Axialdrucklager, die in Figur 2 mit der Nummer 21 bezeichnet sind, konzentrisch zu den Wellen 19 und 20 vorgesehen.
Wie aus den Figuren 3 bis 5 ersichtlich ist, umfaßt das ringförmige Teil 8 einen zylindrischen Ansatz 8a, mit dessen Hilfe die Abdichtung des Nachverbrenners während der Regulierung der Verengungsfläche 15 der Austrittsdüse erreicht wird. Die Achse dieses zylindrischen Ansatzes muß stets mit der Längsachse der Antriebseinheit zusammenfallen, wozu er außerhalb der Ebene des Kugelgelenks die Rollen 22, Figur 5, aufweist, welche sich nur in der axialen Richtung entlang des Inneren gewisser an der Konstruktion der Antriebseinheit befestigter Führungen bewegen, um die Führungsvorrichtung des ringförmigen Teils 8 zu definieren.
Was das äußere ringförmige Teil 6 anbelangt, so wird es durch eine Vorrichtung geführt, die aus Rollen 23, Figuren 2 und 5, besteht, welche sich nur in der axialen Richtung entlang des Inneren von an der Konstruktion befestigten Führungen bewegen können, und mit einem kleinen Zwischenraum versehen ist, um die Drehung dieses ringförmigen Teils 6 um einen beliebigen Durchmesser zu ermöglichen. Die Führungen für die ringförmigen Teile 6 und 8 müssen die Wirkscherkräfte, die während der Lenkung des Stromes auftreten könnten, und die, die auf Asymmetrien in den Belastungen zurückzuführen sind, aufnehmen.
Durch die Betatigung der linearen Stellglieder 9 in der einen oder anderen Richtung ermöglicht die beschriebene und in den Figuren 1 bis 5 dargestellte Anordnung die folgenden Bewegungen:
Axiale Bewegung der Gesamtheit der ringförmigen Teile 6, 7 und 8 zusammen mit den Verstrebungen 12 und den Klappen 4, die es ermöglicht, die in Figur 3 mit der Nummer 15 bezeichnete Verengungsfläche A8 zu verändern. Die Verschiebung der ringförmigen Teile 6, 7 und 8 durch die Wirkung der linearen Stellglieder 9 bewirkt über das Verbindungselement 10 eine radiale Verschiebung der konvergenten Hauptklappen 4. Infolge der feststehenden Konstruktion und über die Stange 16 werden diese konvergenten Hauptklappen 4 in einer radialen Richtung geöffnet oder geschlossen, wobei sie zusammen mit den Verstrebungen 12 die Position der divergenten Hauptklappen 5 definieren. In diesem Falle haben die linearen Stellglieder 9 stets die gleiche Länge.
Jedes der Stellglieder 9 kann auf eine solche Weise verlängert oder verkürzt werden, daß sich das äußere ringförmige Teil 6 auf einer theoretischen Kugeloberfläche mit dem Mittelpunkt auf der Achse der Antriebseinheit bewegt, während das ringförmige Teil 8 unbeweglich in der axialen Position verbleibt, wobei dann über den gleichen Mechanismus eine Lenkung des Stromes in beliebiger Richtung um die Achse der Antriebseinheit herum erreicht wird. Bei der angegebenen Betatigung drehen sich die Verstrebungen 12, welche über ein zylindrisches Verbindungselement 13 mit dem ringförmigen Teil 6 verbunden sind, zusammen mit diesem und veranlassen die divergente Hauptklappe 5, sich in der radialen Richtung zu bewegen, wobei diese Bewegung in Figur 9 mit dem Pfeil R bezeichnet ist, und in der tangentialen Richtung, wobei diese Bewegung in derselben Figur 9 mit dem Pfeil T bezeichnet ist, wodurch sie ermöglichen, daß eine Lenkung des Stromes in die durch den Pfeil B angegebene Richtung erzielt wird. Dazu ist jede divergente Hauptklappe in zwei mit den Nummern 5a und 5b bezeichnete Segmente unterteilt, die mittels eines zylindrischen Verbindungselementes 24 miteinander verbunden sind, das in einer zur Basis der Klappe senkrechten Richtung angeordnet ist, wie aus den Figuren 3, 6 und 7 besser ersichtlich ist. Das Element oder Segment 5a ist mittels eines zylindrischen Verbindungselementes 25 mit der Hauptklappe 4 verbunden, Figuren 3, 6 und 7. Bei dieser Lösung ist das Problem der Abdichtung der Verengungsfläche 15 auf die einfachste Weise gelöst, da sich während der Lenkung des Stromes beide Segmente 5a und 5b in der radialen Richtung bewegen, das Segment 5a jedoch daran gehindert wird, sich in der tangentialen Richtung zu bewegen, während sich nur das Element 5b in dieser tangentialen Richtung bewegt. Die Lenkung des Gasstromes und damit des Schubes wurde somit tatsächlich erreicht.
Das ringförmige Teil 6 ist diametral in zwei mit den Nummern 6a und 6b bezeichnete Halbringe geteilt, die miteinander mittels der gleichen Elemente verbunden sind, die die zylindrischen Verbindungselemente 19 bilden, wie aus Figur 2 ersichtlich ist. Die linearen Stellglieder 9, die mit diesen zylindrischen Verbindungselementen 19 verbunden sind, bleiben in der Länge unverändert, während die, welche am Mittelpunkt der Halbringe 6a und 6b befestigt sind, um den gleichen Betrag verkürzt oder verlängert werden, mit dem Ziel, die Austrittsfläche A9 der Austrittsdüse für eine gegebene Verengungsfläche A8 zu variieren, da die Verstrebungen 12 die divergenten Hauptklappen 5 öffnen oder schließen.
Die drei obenerwähnten Bewegungsmöglichkeiten können gleichzeitig ausgeführt werden, wobei der Weg der linearen Stellglieder 9 auf geeignete Weise reguliert wird.
Figur 3 zeigt die Austrittsdüse in der geöffneten Stellung und ohne Lenkung des Stromes, während Figur 4 den gleichen Längsschnitt der Austrittsdüse, jedoch in der geöffneten Stellung und mit Lenkung des Stromes zeigt.
Figur 5, in der die Austrittsdüse in der geschlossenen Stellung und ohne Lenkung des Stromes dargestellt ist, zeigt die Lager oder Rollen 22 und 23, die entlang längsverlaufender Führungen zum Führen der axialen Verschiebung der ringförmigen Teile 6, 7 und 8 verschoben werden können.
Wie oben bereits angegeben wurde, zeigen die Figuren 6 und 7 eine der divergenten Hauptklappen 5 in der Draufsicht und in der Seitenansicht.
Wie oben dargelegt, erfolgt die Abdichtung zwischen konvergenten Hauptklappen und zwischen divergenten Hauptklappen mittels der entsprechenden konvergenten und divergenten Nebenklappen 30 und 31, wie in den Figuren 5 und 8 bis 19 dargestellt und bezeichnet ist.
Figur 8 ist eine Rückansicht der Austrittsdüse ohne Lenkung, bei welcher die Abdichtung zwischen den divergenten Hauptklappen 5 mittels der in den Figuren 10 bis 19 abgebildeten divergenten Nebenklappen 31 erfolgt. Figur 9 ist eine ähnliche Ansicht wie die von Figur 8, mit Lenkung des Stromes in die Richtung des Pfeils B.
Es wird nun erneut auf Figur 1 Bezug genommen; um den konvergenten Abschnitt 2 herum umfaßt die Austrittsdüse eine Umhüllung 26, und um den divergenten Abschnitt herum eine aus Elementen 27 und 28 bestehende Umhüllung. Wie in den Figuren 3 bis 5 dargestellt ist, sind die Elemente 27 mittels kugelförmiger Verbindungselemente 29 mit der feststehenden Konstruktion verbunden und werden durch die Verstrebungen 12 geführt, während die Elemente 28 mit diesen Verstrebungen 12 verbunden sind.
Um die Anpassung an die aus Segmenten 5a und 5b bestehenden divergenten Hauptklappen 5 zu ermöglichen und das Problem der Abdichtung des zwischen benachbarten divergenten Hauptklappen vorhandenen Zwischenraums zu lösen, wird in der vorliegenden Patentanmeldung eine divergente Nebenklappe 31 vorgeschlagen, die eine verformbare Konstruktionseinheit mit minimaler Torsionssteifigkeit bildet.
In den Figuren 10 bis 15 ist eine Konstruktion dieser divergenten Nebenklappe 31 dargestellt, welche aus folgenden Teilen besteht:
Einer Grundplatte 32, die die Axialkräfte aufnimmt, welche sowohl vom Gasstrom als auch von der Kühlluft und von Trägheitskräften hervorgerufen werden. Bei dieser Konstruktion hat jede die Axialkräfte aufnehmende Grundplatte 32 an jedem ihrer Längsränder Längsfalten, die in der entgegengesetzten Faltungsrichtung verlaufen, von denen eine auf jeder Seite einen Kanal 33 festlegt, der in einer parallel zur inneren Oberfläche der benachbarten divergenten Hauptklappe 5 verlaufenden Längsleiste 35 endet und zusammen mit der die Axialkräfte aufnehmenden Grundplatte 32 ein einziges Element bildet. Die Längsleiste (35) kann durch eine ebenfalls längsverlaufende Randleiste 36 zur Auflage auf der inneren Oberfläche der benachbarten divergenten Hauptklappe 5 verstärkt sein. Die die Axialkräfte aufnehmende Grundplatte 32 hat weiterhin eine querverlaufende Verschlußlippe 38 an ihrem freien Querrand.
Einer Gesamtheit von einzelnen Querelementen 37, welche, während sie Übertrager der Quer- und Schubkräfte sind, die sowohl durch den Gasstrom als auch durch die Bewegungen der benachbarten divergenten Hauptklappen 5 ausgeübt werden, keinerlei Fähigkeit zur Übertragung von Torsionsbewegungen um die Längsachse 39 dieser divergenten Nebenklappe haben, da sie eine gewisse relative Bewegung zueinander und zu der die Axialkräfte aufnehmenden Grundplatte 32 ermöglichen.
Einem am Ende angeordneten einzelnen Querelement 40 zur Verbindung mit der konvergenten Nebenklappe, das an das stromaufwärts befindliche Ende der die Axialkräfte aufnehmenden Grundplatte 32 angeschweißt ist.
Einer Reihe von Verbindern 41, welche die die Axialkräfte aufnehmende Grundplatte 32 mit den einzelnen Querelementen 37 verbinden, wobei sie eine gewisse relative Bewegung zwischen ihnen ermöglichen.
Den üblichen Lagerungs- und Führungssystemen, die aus Aufhängern 42, welche auf den divergenten Hauptklappen 5 aufsitzen, einem Zentriermechanismus 43 und einem entarteten gleitenden zylindrischen Verbindungselement 44 zur Verbindung der divergenten Nebenklappe 31 mit der entsprechenden konvergenten Nebenklappe 30 bestehen.
Alle diese üblichen Lagerungs- und Führungssysteme 42, 43 und 44 sind mit der die Axialkräfte aufnehmenden Grundplatte 32 verbunden.
Diese üblichen Lagerungs- und Führungssysteme 42, 43 und 44 sind anhand eines Beispiels dargestellt, und es ist möglich, andere normalerweise angewandte Systeme zu benutzen (z.B. einen doppelten Zentriermechanismus 43 anstelle des gleitenden entarteten zylindrischen Verbindungselements 44). Das gleitende entartete zylindrische Verbindungselement 44 ermöglicht, daß die divergente Nebenklappe 31 auf der inneren Oberfläche der benachbarten divergenten Hauptklappe 5 aufliegt, und ermöglicht außerdem, daß die gesamte divergente Nebenklappe 31 um einen bestimmten Winkel in beliebiger Richtung rotiert, wobei ihr Mittelpunkt in dem besagten gleitenden entarteten zylindrischen Verbindungselement 44 liegt, mit dem Ziel, daß die divergente Nebenklappe 31 die Positionen einnimmt, die ihr durch die benachbarte divergente Hauptklappe 5 über den Zentriermechanismus 43 aufgezwungen werden&sub5; Dieses gleitende entartete zylindrische Verbindungselement wird gewöhnlich bei achsensymmetrischen konvergent-divergenten Austrittsdüsen mit herkömmlicher (nichtlenkender) variabler Geometrie verwendet, die gegenwärtig entwickelt werden oder in Betrieb sind.
Auf Grund dessen, daß weder zwischen den einzelnen Querelementen 37 und der die Axialkräfte aufnehmenden Grundplatte 32 noch zwischen benachbarten einzelnen Querelementen 37 eine stoffliche Kontinuität besteht, erzeugt das Vorhandensein von Temperaturgradienten sowohl in Längs- als auch in Querrichtung keinerlei thermische Kraft in der divergenten Nebenklappe 31, da nichts die durch die Wärmedehnung erzeugten Bewegungen der die Axialkräfte aufnehmenden Grundplatte 32 oder die eines jeden der einzelnen Querelemente behindert.
Außerdem, und in Anbetracht dessen, daß die Dicke der die Axialkräfte aufnehmenden Grundplatte 32 die minimal erforderliche Dicke zur Übertragung der Axialkräfte (von geringer Größe) auf die entsprechende konvergente Nebenklappe 30 und, umgekehrt, zur Überbrückung der zwischen jeweils zwei einzelnen Querelementen 37 oder 37 und 40 vorhandenen Abstände (wenn der Druck auf der inneren Oberfläche der divergenten Nebenklappe 31 größer ist als der Druck auf ihrer äußeren Oberfläche) ist, stellt die divergente Nebenklappe 31 eine Baugruppe mit geringer Torsionssteifigkeit dar, da die einzelnen Querelemente 37 keine Torsion übertragen können. In dieser Hinsicht hat die divergente Nebenklappe 31 eine große Nachgiebigkeit gegenüber Verdrehungen mit dem Ziel, den Zwischenraum zwischen benachbarten divergenten Hauptklappen 5 während der Lenkung des Stromes zu überdecken, ohne daß dies zu einer Zerstörung des Materials infolge von Ermüdung führt, wodurch die Lebensdauer der Klappe verlängert wird.
Wenn der Druck auf der inneren Oberfläche der divergenten Nebenklappe 31 größer als der Druck auf ihrer äußeren Oberfläche ist, wird die die Axialkräfte aufnehmende Grundplatte 32 in ihrem längsverlaufenden mittleren Abschnitt gegen ihren Sitz auf den einzelnen Querelementen 37 gedrückt, wobei sie diese zwingt, unter Biegebeanspruchung zu funktionieren, und wobei sie die Kräfte über die Längsleisten 35 und längsverlaufenden Randleisten 36 auf die benachbarten divergenten Hauptklappen 5 überträgt.
Wenn der Druck auf der inneren Oberfläche der divergenten Nebenklappe 31 kleiner als der Druck auf ihrer äußeren Oberfläche ist (die Größenordnung dieses Druckunterschiedes ist im Vergleich zu dem Druckunterschied mit entgegengesetztem Vorzeichen bei normalem Betrieb gering), wird die divergente Nebenklappe 31 als Ganzes über die Aufhänger 42 durch die benachbarten divergenten Hauptklappen 5 gestützt, während die Stabilität der die Axialkräfte aufnehmenden Grundplatte 32 im Hinblick auf Ausbeulung durch die Steifigkeit gewährleistet wird, die ihr durch ihre Längsränder verliehen wird, einerseits durch die mit den Aufhängern 42 verstärkten Querabschnitte und andererseits durch die Längsfalten, die die Kanäle 33 formen, welche ebenfalls an diesen verstärkten Querabschnitten hängen; und auch durch die Verbinder 41, an denen die Grundplatte 32 der einzelnen Querelemente 37 hängt, welche wiederum dann ebenfalls an den Kanälen 33 hängen.
Die Kanäle 33, die Längsleisten 35, die querverlaufende Verschlußlippe 38, das am Ende angeordnete einzelne Querelement 40 und die Verbinder 41 verhindern eine Auftrennung der verformbaren Konstruktionseinheit mit minimaler Torsionssteifigkeit, welche die divergente Nebenklappe 31 bildet.
Bei der in den Figuren 16 bis 19 gezeigten Konstruktion enden die Langsrander der Grundplatte 32 in einer Rippe 34, die nach der Seite gerichtet ist, die zu der von den einzelnen Querelementen 37 eingenommenen Seite entgegengesetzt ist. Die Kanäle 33 werden durch Profile 45 erzeugt, die die Längsränder der Grundplatte 32 mit deren Rippen 34 und die Querränder der einzelnen Querelemente 37 umklammern. Die äußere Leiste 46 der Profile 45 ist wie im obigen Falle durch eine äußere Randleiste 36a verstärkt. Sowohl die Profile 45 als auch die Randleiste 36a sind in Abschnitte unterteilt, von denen jeder mit nur einem der einzelnen Querelemente 37 aus einem Stück besteht und ein oder mehrere benachbarte einzelne Querelemente 37 überlappt.
Die Figuren 16 bis 19 zeigen eine bevorzugte Konstruktion, die darin besteht, den gesamten Zwischenraum 47 zwischen benachbarten Abschnitten des längsverlaufenden Profils 45 und der längsverlaufenden Randleiste 36a auf eine solche Weise anzuordnen, daß er nicht mit dem Trenn-Zwischenraum 48 zwischen einzelnen Querelementen 37 übereinstimmt.
Die Figuren 10 bis 15 zeigen eine Konstruktion, bei welcher die relative axiale Bewegung zwischen den verschiedenen einzelnen Querelementen 37 einerseits und zwischen diesen und der die Axialkräfte aufnehmenden Grundplatte 32 andererseits durch gewisse Ansätze 37a begrenzt ist, die mit diesen einzelnen Querelementen 37 und mit 40 aus einem Stück bestehen und die mit ihren zwei Enden auf eine solche Weise angeordnet sind, daß der Zwischenraum 48 zwischen den besagten Ansätzen 37a kleiner ist als der Zwischenraum 49 zwischen einzelnen Querelementen 37 und Verbindern 41. Diese Anordnung ist sowohl auf die Konstruktion der Längsleisten und längsverlaufenden Randleisten, die in den Figuren 10 bis 15 dargestellt ist, als auch auf die in den Figuren 16 bis 19 gezeigte Konstruktion anwendbar; ebenso wie die in den Figuren 16 bis 19 gezeigte Konstruktion, bei welcher die einzelnen Querelemente 37 und 40 die Ansätze 37a nicht aufweisen, wobei die axiale Bewegung zwischen ihnen und bezüglich der die Axialkräfte aufnehmenden Grundplatte mittels der Verbinder 41 begrenzt ist.
In den Figuren 10 bis 19 wurde das Lagerungselement für den Aufhänger 42 und die Verbinder 41, die im gleichen Querabschnitt der divergenten Nebenklappe 31 angeordnet sind, als ein einziges Teil konstruiert.
Bei der in den Figuren 10 bis 19 abgebildeten Konstruktion ist das am Ende angeordnete einzelne Querelement 40 an seinem stromaufwärts befindlichen Ende an dem stromaufwärts befindlichen Ende der die Axialkräfte aufnehmenden Grundplatte 32 angeschweißt, wobei es auch mglich ist, an diesem stromaufwärts befindlichen Ende eine zu der querverlaufenden Verschlußlippe 38 ähnliche Lippe vorzusehen, mit welcher das einzelne Querelement 40 nicht direkt mit der die Axialkräfte aufnehmenden Grundplatte 32 verbunden wäre (und eine gewisse relative Bewegung zwischen ihnen ermöglicht würde).
Es ist klar, daß für jede der beschriebenen Konstruktionen die längsverlaufenden Randleisten 36 und 36a weggelassen werden können, indem man die divergente Nebenklappe 31 über die Längsleisten 35 oder 46 direkt auf den benachbarten divergenten Hauptklappen 5 aufliegen läßt.
Die beschriebenen Merkmale ermöglichen es, die folgenden Vorteile zu erzielen:
Eine divergente Nebenklappe, in welcher das Vorhandensein von Temperaturgradienten keinerlei thermische Kraft erzeugt.
Die Wärmeausdehnung des längsverlaufenden Elementes wird durch kein anderes Element behindert.
Eine divergente Nebenklappe mit der Fähigkeit, verdreht zu werden und sich während der Lenkung des Gasstromes in einer achsensymmetrischen konvergentdivergenten Austrittsdüse an die benachbarten divergenten Hauptklappen anzupassen, die nur den divergenten Abschnitt lenkt.
Eine Klappe, die aus sich wiederholenden Elementen besteht, die sich leicht herstellen lassen.

Claims

1. Divergente Nebenklappe (31) zur Abdichtung bei Austrittsdüsen variabler Geometrie für Gasturbinen-Antriebseinheiten, welche mittels Aufhängern (42) von den benachbarten divergenten Hauptklappen (5) getragen, zwischen diesen mittels eines betreffenden Zentriermechanismus (43) zentriert, außerdem mit der betreffenden konvergenten Nebenklappe (30) über ein Schiebegelenk (44) verbunden ist und aus einer verformbaren Baugruppe mit geringster Steifigkeit besteht, die aus einer Grundplatte (32), die die Axialkräfte aufnimmt, jedoch eine minimale Fähigkeit zur Übertragung von Torsionskräffen besitzt, sowie aus einer Mehrzahl einzelner Querelemente (37), Übertragern von Quer- und Schubkräften, nicht jedoch von Torsionskräften um die Längsachse (39) der Klappe (31), hergestellt ist; wobei die Grundplatte (32) und die einzelnen Querelemente (37) mittels Führungselementen (33), die entlang der Längsränder der genannten Grundplatte (32) verlaufen, sowie mittels dazwischenliegender Querverbinder (41) verbunden sind, die an der Grundplatte (32) zwischen aufeinanderfolgenden Querelementen (37) befestigt sind; wobei diese Führungselemente (33) und Querverbinder (41) eine gewisse relative Bewegungsfreiheit zwischen der Grundplatte (32) und den einzelnen Querelementen (37) gestatten und die Grundplatte (32) an ihren längeren Rändern auch longitudinale Sitze (35) für ihre Lagerung an der inneren Oberfläche benachbarter, divergenter Hauptklappen (5) aufweist.

2. Klappe nach Patentanspruch 1, wobei die genannten Führungselemente (33) aus Kanälen (33) bestehen, die die Längsränder der Grundplatte (32) und die Querränder der einzelnen Querelemente (37) verbinden, jeder dieser Kanäle (33) eine parallel zur inneren Oberfläche der benachbarten divergenten Hauptklappe (5) verlaufende Leiste (35 oder 46) aufweist und die Leiste den longitudinalen Sitz der verformbaren Baugruppe an der inneren Oberfläche der betreffenden divergenten Hauptklappe (5) bildet.

3. Klappe nach Patentanspruch 2, wobei die genannten Kanäle (33) durchgehend und von den Längsrändern der Grundplatte (32) gebildet sind.

4 Klappe nach Patentanspruch 2, wobei die genannten Kanäle (33) durch Profile (45) gebildet sind, die die Längsränder der Grundplatte (32) und die Querränder der einzelnen Querelemente (37) umklammern, welche Profile (45) in Abschnitte unterteilt sind, von denen jeder mit nur einem der einzelnen Querelemente (37) verbunden ist; wobei diese Längsränder der genannten Grundplatte (32) in einer Rippe (34) endigen, welche der Seite zugekehrt ist, die zu derjenigen entgegengesetzt ist, welche von den einzelnen Querelementen (37) besetzt ist.

5. Klappe nach den Patentansprüchen 2 und 3, wobei die Leiste (35), die den longitudinalen Sitz der verformbaren Baugruppe bildet, durch eine äußere, längsverlaufende Randleiste (36) verstärkt ist.

6. Klappe nach den Patentansprüchen 2 und 4, wobei die Leiste (46), die den longitudinalen Sitz der verformbaren Baugruppe in den Abschnitten bildet, in denen die Profile (45) unterteilt sind, durch äußere, längsverlaufende Randleisten (36a) verstärkt ist, die ebenfalls in Abschnitte unterteilt sind, die mit denjenigen der genannten Profile (45) deckungsgleich sind.

7. Klappe nach Patentanspruch 5, wobei die genannte Randleiste (36) in Querrichtung in aufeinanderfolgende Abschnitte unterteilt ist.

8. Klappe nach den Patentansprüchen 4 oder 6, wobei die Zwischenräume (47), die zwischen aufeinanderfolgenden Abschnitten der Profile (45) vorhanden sind, in Längsrichtung relativ zu den Zwischenräumen (48) phasenversetzt sind, die zwischen aufeinanderfolgenden einzelnen Querelementen (37) vorhanden sind.

9. Klappe nach Anspruch 1, wobei die relative Bewegungsfreiheit zwischen der Grundplatte (32) und den einzelnen Querelementen (37) durch Ansätze (37a) mit gegenseitiger Berührung zwischen den genannten einzelnen Querelementen (37) begrenzt ist.

10. Klappe nach Patentanspruch 1, wobei die relative Bewegungsfreiheit zwischen der Grundplatte (32) und den einzelnen Querelementen (37) durch die Geometrie der Verbinder (41) und der Aufhänger (42) für die Lagerung der divergenten Nebenklappe (5) begrenzt ist.