DE971025C - Device for deflecting a beam flowing out of a pipe - Google Patents
Device for deflecting a beam flowing out of a pipeInfo
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Description
ParisParis
Es ist bereits von Young vor über 150 Jahren angegeben worden (H. Bouasse, »Tourbillons, Forces acoustiques, Circulation«, Verlag Delagrave, Paris, 1931, Bd. II, S. 341 ff.), daß ein dünner Strahl durch die konvex gekrümmte Oberfläche eines Körpers angezogen wird, wenn der Körper dem Strahl senkrecht genähert wird. Später wurde von Carriere gezeigt, daß ein Gasstrahl der Kontur von abgerundeten Hindernissen zu folgen sucht.It was from Young over 150 years ago (H. Bouasse, »Tourbillons, Forces acoustiques, Circulation, Delagrave Verlag, Paris, 1931, Vol. II, p. 341 ff.) That a thinner Beam is attracted by the convex curved surface of a body when the body the beam is approached perpendicularly. Carriere later showed that a gas jet Seeks to follow contour of rounded obstacles.
Diese Eigenschaft eines aus einem Spalt austretenden Strahles, einer konvexen Fläche zu folgen, welche eine der Lippen des Spaltes nach außen verlängert, ist in neuerer Zeit als Coanda-Effekt bezeichnet worden. Die so erhaltene Ablenkung des Strahles tritt jedoch nur bei sehr engen Spalten auf.This property of a beam emerging from a gap leads to a convex surface follow, which extends one of the lips of the gap outwards, is more recently known as the Coanda effect been designated. The deflection of the beam thus obtained occurs only at very narrow Columns on.
Bei gewöhnlichen Leitungen, deren Mündung nicht die Form eines engen Spaltes haben, kann durch den Young- bzw. Coanda-Effekt keine merkbare Ablenkung herbeigeführt werden.In the case of ordinary lines, the mouth of which does not have the shape of a narrow gap no noticeable distraction can be brought about by the Young or Coanda effect.
Zweck der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung, welche einen aus einer Leitung beliebigen Querschnitts ausströmenden Strahl in jeder gewünschten Weise abzulenken gestattet.The purpose of the invention is to provide a device which can take any one of a line Allowed to deflect cross-sectional outflowing jet in any desired manner.
Gemäß der Erfindung besteht eine Vorrichtung zum Ablenken eines aus einer Leitung ausströmenden Strahles, dessen Breite so groß ist, daß er im Ganzen durch den sogenannten Young- bzw. Coanda-Effekt allein keine merkbare Ablenkung er-According to the invention there is a device for deflecting an outflow from a line Beam, the width of which is so great that it is, as a whole, through the so-called Young or Coanda effect alone does not cause any noticeable distraction
809 672/31809 672/31
fährt, aus der Kombination einer an sich bekannten, in der gewünschten Ablenkrichtung gekrümmten Fortsetzung der Leitungswand und eines Hindernisses, daß allein ebenfalls keine wesentliche Ablenkung des Strahles hervorrufen würde, wobei dieses Hindernis entweder aus einem scharfkantigen Körper besteht, der nur einen kleinen Teil des Leitungsquerschnitts versperrt und auf der der gekrümmten Wandfortsetzung gegenüberliegenden ίο Seite des abzulenkenden Strahles oder Teilstrahles angeordnet ist, oder von einem strömenden Medium gebildet wird, das auf der der gekrümmten Wandfortsetzung gegenüberliegenden Seite des abzulenkenden Strahles oder Teilstrahles zugeführt wird und eine Geschwindigkeitskomponente senkrecht zum Hauptstrahl besitzt.drives, from the combination of a known, curved in the desired deflection direction Continuation of the pipe wall and an obstacle that alone is also not a major distraction of the beam would cause, this obstacle either from a sharp-edged Body that blocks only a small part of the cross-section of the line and on top of that of the curved one Wall continuation opposite ίο side of the beam or partial beam to be deflected is arranged, or is formed by a flowing medium, which on the curved wall continuation opposite side of the beam or partial beam to be deflected is fed and a velocity component is perpendicular owns to the main ray.
Während das Hindernis allein nur eine geringe Ablenkung bewirken würde und auch die gekrümmte Fortsetzung der Leitungswand allein keine merkbare Ablenkung liefern würde, wird durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Kombination dieser Elemente in unerwarteter Weise eine starke Ablenkung des aus einer Leitung beliebigen Querschnitts ausströmenden Strahles erzielt, wobei die Ablenkung in jeder gewünschten Weise regelbar ist. Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung an verschiedenen Ausführungsbeispielen näher beschrieben.While the obstacle alone would cause only a slight deflection and the curved one too Continuation of the line wall alone would not provide any noticeable deflection, according to the invention proposed combination of these elements in unexpected ways is a major distraction of the jet flowing out of a line of any cross-section achieved, the Distraction can be regulated in any desired way. The invention is hereinafter based on the Drawing described in more detail using various exemplary embodiments.
Fig. ι ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung des der Erfindung zugrunde liegenden Prinzips;Fig. Ι is a schematic illustration for explanation the principle underlying the invention;
Fig. 2 bis 9 zeigen schematisch im LängsschnittFig. 2 to 9 show schematically in longitudinal section
bzw. in Endansicht vier Beispiele von Leitungen, die mit verschiedenen Ausführungsformen einer Vorrichtung gemäß der Erfindung zum Ablenken des ausströmenden Strahles ausgerüstet sind;and, in end view, four examples of lines that can be used with various embodiments of a Apparatus according to the invention are equipped for deflecting the outflowing jet;
Fig. 10 bis 15 sind schematische Längs- bzw. Querschnitte von Leitungen, an welchen weitere Ausführungsformen der Ablenkvorrichtung gemäß der Erfindung veranschaulicht sind;10 to 15 are schematic longitudinal or Cross-sections of lines on which further embodiments of the deflection device according to of the invention are illustrated;
Fig. 16 ist eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform mit Absaugung der Grenzschicht des abgelenkten Strahles;16 is a schematic representation of a further embodiment with suction of the Boundary layer of the deflected beam;
Fig. 17 und 18 veranschaulichen die Anwendung einer Ablenkvorrichtung gemäß der Erfindung bei einem Staustrahltriebwerk;Figures 17 and 18 illustrate the application a deflection device according to the invention in a ramjet engine;
Fig. 19 und 20 zeigen die Anwendung der Erfindung bei einem Rückstoßantrieb;19 and 20 show the application of the invention to a recoil drive;
Fig. 21 und 22 veranschaulichen eine Abwandlung der Ablenkvorrichtung gemäß Fig. 19 und 20. In Fig. i, die zur Erläuterung des der Erfindung zugrundeliegenden Prinzips dient, ist eine Leitung im Schnitt ABA'B' wiedergegeben, durch welche ein Medium strömt, das im allgemeinen aus Gas besteht, das aber ebensogut eine Flüssigkeit sein kann. Die Leitung besitzt eine zunächst konvergent und dann divergent verlaufende Form. Unter normalen Bedingungen strömt das Medium in Richtung der Leitungsachse und unterliegt den Geschwindigkeits- und Druckänderungen, wie sie sich aus den Strömungsgesetzen ergeben.FIGS. 21 and 22 illustrate a modification of the deflection device according to Figs. 19 and 20. I, the underlying for explaining the principle of the invention serves to Figure, a conduit is shown in section ABA'B 'through which a medium flows, the generally consists of gas, but it can just as well be a liquid. The line has an initially convergent and then divergent shape. Under normal conditions, the medium flows in the direction of the line axis and is subject to the changes in speed and pressure as they result from the laws of flow.
Am Ausgang der Leitung kann die gewünschte Ablenkung des Strahles, z. B. nach oben, wie in Fig. ι angenommen, durch ein unsymmetrisch zum Strahl liegendes Hindernis E-N' herbeigeführt werden, welches an derjenigen Seite der Leitungswandung angeordnet ist, welche der Seite gegenüberliegt, gegen welche die Ablenkung erfolgen soll.At the exit of the line, the desired deflection of the beam, e.g. B. upwards, as assumed in Fig. Ι, brought about by an obstacle EN ' lying asymmetrically to the beam, which is arranged on that side of the line wall which is opposite the side against which the deflection is to take place.
Dieses Hindernis, das in dem Beispiel nach Fig. ι eine im spitzen Winkel zur Leitungs wandung angeordnete Scheidewand in der Nähe der engsten Stelle der Leitung bildet und gegen den Strom des Mediums geneigt ist, erzeugt ein Ablösen des Strahles von der Wand A'B' auf Grund einer ortliehen Druckerhöhung. Die Reibung des Strahles auf der an der Wandung haftenden Grenzschicht wird durch die Reibung auf einer ruhenden Luftschicht ersetzt. Diese letztere Reibung ist beträchtlich schwächer, weil die Luft dieser Schicht ohne merklichen Widerstand mitgerissen wird. Dies führt dazu, daß die Tangentialkräfte, welche die Wandung der Strömung entgegensetzt, nicht mehr symmetrisch in bezug auf die Leitungsachse verlaufen und ein Moment ergeben, welches den Strahl ablenkt.This obstacle, which in the example according to Fig. Ι forms a wall arranged at an acute angle to the line wall in the vicinity of the narrowest point of the line and is inclined against the flow of the medium, creates a detachment of the beam from the wall A'B ' due to a local pressure increase. The friction of the jet on the boundary layer adhering to the wall is replaced by the friction on a static layer of air. This latter friction is considerably weaker because the air in this layer is entrained with no noticeable resistance. As a result, the tangential forces which the wall opposes to the flow are no longer symmetrical with respect to the line axis and result in a moment which deflects the jet.
Diese durch das Hindernis E-E' verursachte Ablenkung wird dadurch verstärkt, daß in der Leitung stromabwärts von dem Hindernis eine Strömung erzeugt wird, welche auf den Strahl eine Tangen- go tialkraft ausübt, die um so größer ist, je stärker der Strahl selbst abgelenkt wird. Dies wird dadurch erreicht, daß der dem Hindernis E-E' gegenüberliegende Teil Leitung eine Wandfortsetzung bildet, welche in Richtung der Ablenkung, wie dies in Fig. ι durch die gestrichelte Linie B-C angedeutet ist, konvex gekrümmt ist. Der von dem Hindernis E-E' abgelenkte Strahl sucht an dieser gekrümmten Wandfortsetzung unter dem Einfluß der Tangentialkraft F zu haften, welche die Grenzschicht auf den ioo Strahl ausübt und welche durch die \^"iskositätskräfte /1 der Stromfäden im Gleichgewicht gehalten wird, die sich gegeneinander verschieben. Damit das Gleichgewicht dieser Kräfte vorhanden ist, ist es nötig, daß die Geschwindigkeit des abgelenkten Strahles in der Nähe der Wandung größer ist als an seiner Außenseite. Daraus ergibt sich (nach dem Theorem von Bernoulli), daß der Druck P τ nahe der Wandung viel kleiner als der Druck P 2 an der Außenseite des Strahles ist. Der Strahl wird somit durch Unterdruck an der Wandung gehalten.This deflection caused by the obstacle EE ' is increased in that a flow is generated in the line downstream of the obstacle which exerts a tangential force on the jet, the greater the greater the deflection of the jet itself. This is achieved in that the part of the line opposite the obstacle EE ' forms a wall continuation which is convexly curved in the direction of deflection, as indicated in FIG. 1 by the dashed line BC. The beam deflected by the obstacle EE ' tries to adhere to this curved wall continuation under the influence of the tangential force F , which the boundary layer exerts on the 100 beam and which is kept in equilibrium by the iskosity forces / 1 of the stream filaments which are opposed to one another move. Thus, the balance of these forces is present, it is necessary that the velocity of the deflected beam is larger in the vicinity of the wall than on the outside. this results (according to the theorem of Bernoulli) that the pressure P τ near the Wall is much smaller than the pressure P 2 on the outside of the jet, so the jet is held against the wall by negative pressure.
Die Ablenkung hört auf, sobald der Strahl sich von der gekrümmten Wandung trennt. Die Erscheinung ist vergleichbar mit dem Ablösen der Luft an dem gebogenen Rücken eines Flugzeugflügels. Der Strahl breitet sich gegen die gekrümmte Wandung in solcher Weise aus, daß schließlich in dem ganzen Strahl eine gleichförmige Geschwindigkeit erhalten wird.The deflection stops as soon as the beam separates from the curved wall. Appearance is comparable to the detachment of air on the curved back of an airplane wing. Of the The ray spreads against the curved wall in such a way that it ends up in the whole Beam a uniform velocity is obtained.
Bei dem in den Fig. 2 und 3 wiedergegebenen Ausführungsbeispiel ist eine Düse 1 dargestellt, welche die Form eines Umdrehungskörpers hat. Mit 2 ist das Hindernis bezeichnet, das am Ausgang der Düse hinter deren engster Stelle angeordnet ist und die Gestalt einer scharfkantigen halbmondförmigen Scheidewand hat, welche sich über etwasIn the embodiment shown in Figs. 2 and 3, a nozzle 1 is shown, which has the shape of a body of revolution. With 2 the obstacle is referred to that at the exit the nozzle is arranged behind its narrowest point and the shape of a sharp-edged crescent-shaped Septum, which is about something
mehr als den halben Umfang des sich nach außen erweiternden Endteil der Düse erstreckt. Mit 3 ist die gekrümmte Wandfortsetzung bezeichnet, gegen welche die Ablenkung erfolgt.extends more than half the circumference of the outwardly flared end portion of the nozzle. With 3 is denotes the curved wall continuation against which the deflection takes place.
Bei der in den Fig. 4 und 5 wiedergegebenen Ausführungsform hat die Düse 1 rechteckigen Querschnitt. Ihre Strahlauslaßöffnung 4 hat die Gestalt eines breiten Spaltes, der parallel zur großen Seite des Rechteckes der Düse liegt. Das Hindernis wird hier durch ein strömendes Medium erzeugt, welches dem Hauptstrom an einer stromaufwärts liegenden Stelle über eine Abzweigleitung 5 entnommen und durch einen Spalt 6 in den Hauptstrahl mit einer Geschwindigkeitskomponente senkrecht zum Hauptstrahl eingeführt wird. Die Abzweigung des zur Erzeugung des Hindernisses dienenden Mediums in die Abzweigleitung 5 erfolgt selbsttätig, da der statische Druck an der verengten Auslaßöffnung 4 der Düse geringer als der an der Abzweigstelle herrschende Druck ist. Durch das von dem strömenden Medium gebildete Hindernis und durch die an die gegenüberliegenden Düsenwand angeordnete, gekrümmte Wandfortsetzung 3 wird, wie oben beschrieben, eine starke Ablenkung des aus der Düse austretenden Strahles bewirkt.In the embodiment shown in FIGS. 4 and 5, the nozzle 1 has a rectangular cross section. Your jet outlet opening 4 has the shape of a wide gap that is parallel to the large side of the rectangle of the nozzle. The obstacle is created here by a flowing medium, which taken from the main stream at an upstream point via a branch line 5 and through a gap 6 in the main jet with a velocity component perpendicular to the main jet is introduced. The branch of the medium used to create the obstacle in the branch line 5 takes place automatically, since the static pressure at the narrowed outlet opening 4 the nozzle is lower than the pressure prevailing at the branch point. Through that of the flowing Medium formed obstacle and by the arranged on the opposite nozzle wall, curved wall continuation 3 is, as described above, a strong deflection of the from the Nozzle exiting jet causes.
Die in den Fig. 6 und 7 dargestellte Ausführungsform ähnelt derjenigen gemäß den Fig. 2 und 3, jedoch weist sie ein Hindernis 2 in Form einer schmalen Rippe auf, die eine solche Höhe besitzt, daß sie den Strahl nach der gegenüberliegenden gekrümmten Wandfortsetzung 3 der Düse 1 hin ablenkt.The embodiment shown in FIGS. 6 and 7 is similar to that according to FIGS. 2 and 3, however, it has an obstacle 2 in the form of a narrow rib which has such a height that that they direct the jet towards the opposite curved wall continuation 3 of the nozzle 1 distracts.
Die in den Fig. 8 und 9 wiedergegebene Ausführungsform zeigt eine Düse 1 von rechteckigem Querschnitt mit einem Hindernis 2, das an der ebenen Wandung 7 gegenüber der gekrümmten Wandfortsetzung 3 angeordnet ist. Es können zwei Düsen dieser Art mit ihren ebenen Wandungen aneinanderliegend vereinigt werden, so daß zwei in entgegengesetzten Richtungen abgelenkte Strahlen erzeugt werden können.The embodiment shown in Figs. 8 and 9 shows a nozzle 1 of rectangular Cross section with an obstacle 2, which on the flat wall 7 opposite the curved Wall continuation 3 is arranged. There can be two nozzles of this type with their flat walls are combined adjacent to one another, so that two beams deflected in opposite directions can be generated.
Die Fig. 10 und 11 zeigen ein Hindernis 2 in Form eines Umdrehungskörpers mit scharfen Kanten, welcher auf der Achse einer Düse 1, die gleichfalls einen Umdrehungskörper darstellt, in der Nähe der engsten Stelle der Düse angeordnet ist. Der abgelenkte Strahl bildet ebenfalls einen Umdrehungskörper. Ein derartiges axial liegendes Hindernis muß ziemlich groß sein. Es ist gefunden worden, daß in der Praxis sein Durchmesser von der Größenordnung der Hälfte des Düsendurchmessers sein muß.10 and 11 show an obstacle 2 in Shape of a body of revolution with sharp edges, which on the axis of a nozzle 1, the also represents a body of revolution, arranged in the vicinity of the narrowest point of the nozzle is. The deflected beam also forms a body of revolution. Such an axially lying one The obstacle must be quite large. It has been found that in practice its diameter is from must be of the order of half the nozzle diameter.
Die Fig. 12 und 13 zeigen eine Düse 1 von nichtkreisförmigem Querschnitt, die aber symmetrisch in bezug auf eine Ebene x-x, z. B. rechteckig im Querschnitt ist. Die Ablenkung wird an der engsten Stelle der Düse mittels eines Hindernisses 2 erhalten, das in der Symmetrieebene angeordnet ist, wobei in dieser Symmetrieebene weder vor noch hinter dem Ablenkhindernis 2 eine Trennwand vorhanden zu sein braucht. Man erhält am Auslaß zwei beiderseits der Symmetrieebene abgelenkte Strahlen, die unabhängig voneinander bleiben.12 and 13 show a nozzle 1 of non-circular cross-section, but which is symmetrical with respect to a plane xx, e.g. B. is rectangular in cross section. The deflection is obtained at the narrowest point of the nozzle by means of an obstacle 2 which is arranged in the plane of symmetry, a partition wall not needing to be present in this plane of symmetry either in front of or behind the deflection obstacle 2. At the outlet, two beams are obtained which are deflected on both sides of the plane of symmetry and which remain independent of one another.
Die jeweilige Stärke jedes der beiden Strahlen kann dadurch geregelt werden, daß man entweder das Hindernis 2 parallel zu sich selbst in derselben Querschnittsebene verschiebt, wie dies in Fig. 14 wiedergegeben ist, oder daß man der stromaufwärts liegenden Fläche des Hindernisses 2, welche die beiden scharfen Kanten aufweist, eine Neigung gegen denjenigen Strahl hin erteilt, den man zu verstärken wünscht, wie dies in Fig. 15 dargestellt ist. Diese Bewegungen des Ablenkkörpers 2 werden durch den Umstand erleichtert, daß die von dem Strahl auf den Ablenkkörper ausgeübten Kräfte gering sind.The respective strength of each of the two rays can be controlled by either the obstacle 2 moves parallel to itself in the same cross-sectional plane, as in FIG. 14 is reproduced, or that one of the upstream surface of the obstacle 2, which the has both sharp edges, given a tendency towards the beam to which one is directed as shown in FIG. These movements of the deflector 2 are relieved by the fact that the forces exerted by the beam on the deflector are low.
Wenn die Leitung konvergent verläuft, ist es zweckmäßig, das Hindernis an der engsten Stelle oder ganz wenig stromabwärts davon anzuordnen. Wenn die Leitung divergent verläuft (der gesamte Erweiterungswinkel soll etwa 7 bis io° nicht übersteigen, um eine vorzeitige Ablösung des Strahles zu vermeiden), dann ist das Hindernis stromaufwärts von dem Punkt anzuordnen, an welchem die Ablenkung herbeigeführt werden soll.If the line converges, it is advisable to place the obstacle at the narrowest point or just a little downstream of it. If the line is divergent (the entire The extension angle should not exceed about 7 to 10 ° to avoid premature detachment of the beam to avoid), then the obstacle must be positioned upstream of the point at which the Distraction is to be induced.
Durch Absaugen der Grenzschicht an der gekrümmten Wandfortsetzung kann die Ablenkung weiter verstärkt werden; dadurch wird die Stelle, an welcher sich der Strahl von der gekrümmten Wandfortsetzung ablöst, weiter nach außen verlagert. By sucking off the boundary layer on the curved wall continuation, the deflection be further strengthened; this will make the point at which the ray deviates from the curved Wall continuation detaches, relocated further outwards.
Eine derartige Ausführungsform ist in Fig. 16 wiedergegeben. In dieser bezeichnet 1 die Düse, 2 das Ablenkhindernis, 3 die gekrümmte Fortsetzung der Düsenwandung und 8 eine zum Absaugen der Grenzschicht dienende öffnung, die in der Wandfortsetzung 3 in der Nähe der Stelle vorgesehen ist, an der sich sonst die Ablösung des abgelenkten Strahles ergeben würde. Die öffnung 8 kann jedoch auch näher an der engsten Stelle der Düse angeordnet sein.Such an embodiment is shown in FIG. In this, 1 denotes the nozzle, 2 the deflection obstacle, 3 the curved continuation of the nozzle wall and 8 one for suction the opening serving the boundary layer, which is provided in the wall continuation 3 in the vicinity of the point at which the detachment of the deflected beam would otherwise result. The opening 8 however, it can also be arranged closer to the narrowest point of the nozzle.
Andererseits kann auch in der das Ablenkhindernis tragenden Wandung der Leitung im Staubereich des Hindernisses eine Öffnung vorgesehen sein, um die in der Nähe der Wandung verlaufenden Stromfäden geringer Geschwindigkeit zu beseitigen und um zu erreichen, daß die Kante des Hindernisses in dem Strahl Stromfäden großer Geschwindigkeit abschneidet. Durch diese Maßnahme wird das Entweichen eines Teiles des Mediums ge- no stattet, wodurch seine Ablenkung erleichtert wird.On the other hand, in the wall of the line that supports the deflection obstacle In the stowage area of the obstacle, an opening can be provided around the opening in the vicinity of the wall To eliminate low speed stream filaments and to achieve that the edge of the Obstacle in the beam cuts streams of high speed filaments. By this measure part of the medium is allowed to escape, thereby facilitating its diversion.
Auf Grund durchgeführter Versuche ist gefunden worden, daß durch die gemäß der Erfindung vorgeschlagene Kombination eine einwandfreie Ablenkung von Gasstrahlen erzielt wird, besonders wenn die Geschwindigkeit des Mediumstromes an dem Hindernis niedriger als die Schallgeschwindigkeit ist.On the basis of tests it has been found that proposed by the invention Combination a perfect deflection of gas jets is achieved, especially when the speed of the medium flow is on the obstacle is lower than the speed of sound.
Nachstehend werden einige weitere Beispiele der Anwendung der Erfindung auf Strahltriebwerke mit intermittierend arbeitender Brennkammer betrachtet. Below are some other examples of the application of the invention to jet engines considered with an intermittently working combustion chamber.
Bei solchen Strahltriebwerken besteht eine Schwierigkeit darin, die Brennkammer nach ihrer Ladung mit Frischluft im Augenblick der Verpuffung an ihrer Lufteinlaßöffnung gegen den Aus-In such jet engines there is a difficulty in the combustion chamber after their Charge with fresh air at the moment of deflagration at its air inlet opening against the exhaust
tritt von Verbrennungsgasen durch die Lufteinlaßöffnung abzuschließen. Zu diesem Zweck sind bereits verschiedene Vorschläge gemacht worden, die mit mechanischen Ventilen arbeiten. Die Erfindung gestattet, die Anwendung von Ventilen zu vermeiden, indem sie die Einlaßöffnung völlig offen läßt, aber den Gasstrahl, welcher durch diese Lufteinlaßöffnung im Augenblick der Verpuffung nach vorn zu entweichen sucht, nach hinten umlenkt.occurs to shut off combustion gases through the air intake port. To this end are already various proposals have been made using mechanical valves. The invention allows the application of Avoid valves by leaving the inlet port fully open but the gas jet which passes through this air inlet opening at the moment of deflagration seeks to escape to the front, to the rear diverts.
In Fig. 17 ist ein Ausführungsbeispiel einesIn Fig. 17, an embodiment is one
solchen Staustrahltriebwerkes wiedergegeben. Mit 10 ist die intermittierend arbeitende Brennkammer, mit 11 ihre Lufteinströmöffnung und mit 12 diereproduced such ramjet. With 10 is the intermittently working combustion chamber, with 11 their air inlet opening and with 12 the
1S Schubdüse bezeichnet. 1 S thrust nozzle.
Wie aus Fig. 18 ersichtlich, besitzt die Brennkammer 10 einen rechteckigen Querschnitt, und die Öffnung 11, durch welche die Frischluft einströmt, hat die Gestalt eines parallel zur großen Seite des ao rechteckigen Brennkammerquerschnittes liegenden Spaltes. Von den beiden großen Seiten dieses Spaltes gehen Rohrleitungen 13 a und 13 & ebenfalls von rechteckigem Querschnitt aus, welche die Gase, die durch den Spalt 11 zurückzuströmen suchen, a5 nach Ablenkung durch das Hindernis 2 und die gekrümmten Fortsetzungen 3 der gegenüberliegenden Wandungen an der Rückseite der Brennkammer wieder in den Hauptgasstrom einführen. Das Hindernis 2 besteht aus einem zu einem spitzen Winkel gebogenen Blech, das sich längs der großen Achse des rechteckigen Spaltes 11 erstreckt.As can be seen from FIG. 18, the combustion chamber 10 has a rectangular cross section, and the opening 11 through which the fresh air flows in has the shape of a gap lying parallel to the large side of the ao rectangular combustion chamber cross section. From the two large sides of this gap pipelines 13 a and 13 & also proceed from a rectangular cross-section, which the gases that seek to flow back through the gap 11, a 5 after deflection by the obstacle 2 and the curved continuations 3 of the opposite walls on the Reinsert the rear of the combustion chamber into the main gas flow. The obstacle 2 consists of a sheet metal bent to an acute angle, which extends along the major axis of the rectangular gap 11.
Die Fig. 19 bis 22 zeigen die Anwendung derFIGS. 19 to 22 show the application of the
Erfindung auf Rückstoßtriebwerke für Flugzeuge zwecks Änderung der Schubwirkung, z. B. um diese im Augenblick der Landung zu vermindern oder eine Bremswirkung zu erzeugen.Invention of recoil engines for aircraft to change the thrust effect, z. B. to this at the moment of landing or to generate a braking effect.
Bei der in den Fig. 19 und 20 wiedergegebenen Ausführungsform ist die Ausströmdüse 25, die einen rechteckigen Querschnitt mit waagerecht liegender großer Achse hat, in ihrer oberen und unteren Wand mit einer nach außen gebogenen Öffnung 26 bzw. 27 versehen. Im Strömungsweg sind vor den Wandöffnungen 26 und 27 zwei waagerechte Organe angeordnet, deren jedes einen festen Träger 28 bzw. 29 und einen an ihm schwenkbar gelagerten Flügel 30 bzw. 31 aufweist, der in bezug auf seinen Träger derart einstellbar ist, daß er entweder mit diesem zusammen einen Profilkörper bildet, welcher dem Gasstrom nur einen geringen Widerstand bietet (wie dies für das untere Organ 29, 31 wiedergegeben ist), oder daß er im Winkel gegen seinen Träger absteht, so daß er dann ein Hindernis zur Ablenkung des Strahles bildet (wie dies für das obere Organ 28, 30 wiedergegeben ist). Der Teil des Strahles, welcher auf das Hindernis 30 trifft, wird dann, anstatt zu der normalen Auslaßöffnung 25 α der Düse zu strömen, gegen die gekrümmte Wandfortsetzung 3 vor der Wandöffnung 26 abgelenkt und durch die öffnung nach außen geführt. Der durch die Wandöffnung 26 entweichende Strahl ruft eine Rückstoßwirkung mit einer nach unten gerichteten Komponente hervor, die z. B. zum Festhalten des Flugzeuges am Boden dienen kann. Wenn dagegen von dem unteren Organ 29, 31 ein Strahl durch die untere Wand-Öffnung 27 nach außen abgelenkt wird, dann wird eine Rückstoßwirkung mit einer nach oben gerichteten Komponente erhalten, welche die Tragfähigkeit des Flugzeuges erhöht. Wird den Wandöffnungen 26 und 27 eine derart gebogene Gestalt gegeben, daß der abgelenkte Strahl in die Richtung der Bewegung des Flugzeuges umgelenkt wird, dann kann damit eine Bremswirkung hervorgerufen werden.In the embodiment shown in FIGS. 19 and 20, the discharge nozzle 25, which has a rectangular cross section with a large horizontal axis, is provided in its upper and lower wall with an outwardly curved opening 26 and 27, respectively. In the flow path, two horizontal members are arranged in front of the wall openings 26 and 27, each of which has a fixed support 28 or 29 and a wing 30 or 31 pivotably mounted on it, which is adjustable with respect to its support so that it is either with this together forms a profile body, which offers only a slight resistance to the gas flow (as shown for the lower organ 29, 31), or that it protrudes at an angle from its support, so that it then forms an obstacle to deflecting the jet ( as shown for the upper organ 28, 30). The part of the jet which strikes the obstacle 30 is then, instead of flowing to the normal outlet opening 25 α of the nozzle, deflected against the curved wall continuation 3 in front of the wall opening 26 and guided to the outside through the opening. The escaping through the wall opening 26 jet causes a recoil effect with a downward component, the z. B. can be used to hold the aircraft on the ground. If, on the other hand, a jet is deflected outward through the lower wall opening 27 from the lower member 29, 31, then a recoil effect with an upwardly directed component is obtained, which increases the carrying capacity of the aircraft. If the wall openings 26 and 27 are given a curved shape in such a way that the deflected beam is deflected in the direction of the movement of the aircraft, a braking effect can thus be produced.
Bei der in den Fig. 21 und 22 wiedergegebenen abgeänderten Ausführungsform ist nur ein Ablenkorgan in Form einer Spreizklappe mit zwei schwenkbar gelagerten Flügeln 30 und 31 auf der Achse der Düse angeordnet. Durch das gleichzeitige Spreizen der beiden Klappenflügel 30· und 31 kann der Strahl als Ganzes durch die Wandöffnungen 26 und 27 nach vorn gelenkt werden, um eine kräftige Bremswirkung zu erhalten.In the modified embodiment shown in FIGS. 21 and 22, there is only one deflector in the form of a flap with two pivotably mounted wings 30 and 31 on the Axis of the nozzle arranged. The simultaneous spreading of the two flap wings 30 · and 31 can the beam as a whole can be deflected forward through the wall openings 26 and 27 in order to be powerful To maintain braking effect.
Claims (11)
Deutsche Patentschriften Nr. 715 734, 657 397,Considered publications:
German patents No. 715 734, 657 397,
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| FR971025X | 1948-08-11 |
Publications (1)
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DES22526A Expired DE971025C (en) | 1948-08-11 | 1951-03-29 | Device for deflecting a beam flowing out of a pipe |
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