ES3036713T3 - Engine for an aircraft, method for operating an engine for an aircraft, and aircraft having at least one engine - Google Patents

Engine for an aircraft, method for operating an engine for an aircraft, and aircraft having at least one engine

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ES3036713T3
ES3036713T3 ES20746940T ES20746940T ES3036713T3 ES 3036713 T3 ES3036713 T3 ES 3036713T3 ES 20746940 T ES20746940 T ES 20746940T ES 20746940 T ES20746940 T ES 20746940T ES 3036713 T3 ES3036713 T3 ES 3036713T3
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Karl Obermoser
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Abstract

La invención se refiere a un motor (2) para una aeronave (1), que comprende un elemento guía de vórtice (3) en forma de anillo que, en una vista en sección, presenta una abertura de entrada de aire (6) ubicada centralmente con respecto a un eje central longitudinal (4) del motor (2), y una abertura de salida de aire (7) ubicada centralmente con respecto a dicho eje central longitudinal (4) y separada de la abertura de entrada de aire (6), aberturas que están interconectadas fluídicamente a través de un canal de admisión (5) delimitado por el elemento guía de vórtice (3) y que aloja un dispositivo de transporte de aire (8), donde un elemento deflector de aire (9), que se encuentra geodésicamente por encima del elemento guía de vórtice (3) durante el funcionamiento del motor (2) como está previsto, se extiende sobre la abertura de salida de aire (7), elemento deflector de aire que se extiende radialmente hacia afuera desde la abertura de salida de aire (7) para delimitar, junto con el elemento guía de vórtice (3), un espacio de salida de aire (11) que está en flujo. Conexión con la abertura de salida de aire (7). Según la invención, el elemento guía de vórtice (3) se presenta como un cuerpo giratorio formado por la rotación de una leva cerrada alrededor de un eje de rotación, la cual presenta un recorrido continuo al menos en su lado radial exterior. La abertura de entrada de aire (6) se abre directamente al entorno exterior (19) del motor (2), de modo que, durante el funcionamiento previsto del motor (2), el aire se transporta desde el lado del motor (2) alejado del elemento deflector de aire (9), a través de la abertura de entrada de aire (6), hasta el canal de admisión (5). La invención también se refiere a un método para operar un motor (2) para una aeronave (1) y a una aeronave (1) con al menos un motor (2). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Motor para una aeronave, procedimiento de funcionamiento de un motor para una aeronave y aeronave con al menos un motor
La invención se refiere a un motor para una aeronave según la reivindicación 1. La invención se refiere, además, a un procedimiento para el funcionamiento un motor para una aeronave según la reivindicación 13 y a una aeronave con al menos un motor según la reivindicación 14.
Por el estado de la técnica se conoce, por ejemplo, el documento DE 202018104722 U1. Este describe una aeronave con una estructura de bastidor y varios rotores de elevación dispuestos en la estructura de bastidor, mediante los cuales se puede generar una fuerza primaria de sustentación y fuerzas de propulsión dirigidas verticalmente hacia arriba. A este respecto, está prevista la previsión de una turbina de chorro cuyo chorro de empuje pueda orientarse de tal manera que pueda generarse una sustentación secundaria dirigida esencialmente en paralelo a la sustentación primaria y que pueda superponerse a la sustentación primaria. Además, el documento US 5,203,521 muestra un avión con un cuerpo anular que define un paso central, con un deflector superior, con un colector inferior y con un accionamiento de fluido en el paso. El aire se acelera mediante un accionamiento y circula por el cuerpo anular. El colector divide el aire circulante y dirige una parte del aire hacia el paso y una parte del aire por debajo del avión para proporcionar empuje. Otros aviones se conocen por los documentos US 3,747,726 y US 2,997,254. El documento US 3,215,218 muestra, además, un equipo de vehículo de motor para aumentar la tracción.
El documento US 3 397 853 define un casco anular definido por un marco anular hueco cuya parte de superficie exterior inclinada es capaz de alojar una cantidad controlada de película líquida laminada para guiar el movimiento del vehículo de una manera predeterminada.
Es objetivo de la invención proponer un motor que presente ventajas scon respecto a motores conocidos, en particular que sea ampliamente escalable en términos del empuje que proporciona y que, además, permita un funcionamiento particularmente eficaz.
De acuerdo con la invención, esto se consigue con un motor para una aeronave con las características de la reivindicación 1. A este respecto, está previsto que el elemento guía de vórtice esté presente como cuerpo de rotación que está formado por rotación alrededor de un eje de rotación de una curva cerrada que presenta un curso continuo al menos en su lado radialmente exterior, y que la abertura de entrada de aire desemboque directamente a un entorno exterior del motor, de modo que se transporte aire desde el lado del motor orientado opuestamente al elemento deflector de aire a través de la abertura de entrada de aire hacia el canal de aspiración cuando el motor funciona de acuerdo con el uso previsto.
El motor está previsto y configurado para propulsar la aeronave. Por tanto, también puede describirse como un propulsor de aviación. Por supuesto, el motor también puede presentarse independientemente de la aeronave. La aeronave impulsada o propulsada por el motor puede diseñarse de cualquier forma, por ejemplo, como una aeronave sin nombre, por ejemplo, un dron o -preferentemente- como un avión. Por una aeronave debe entenderse un avión que vuela dentro de la atmósfera terrestre. Representa un medio de transporte móvil que se utiliza para transportar personas, mercancías o similares. Por lo tanto, la aeronave está prevista y configurada para el transporte de pasajeros y/o de mercancías.
La aeronave es preferentemente más pesada que el aire y dispone de un equipo de accionamiento o de un propulsor de potencia, de modo que la aeronave en su conjunto puede describirse como un avión. En términos generales, un avión es una aeronave más pesada que el aire que genera la sustentación dinámica necesaria para volar con superficies de sustentación no rotatorias. La aeronave, en particular el motor, también puede ser en su conjunto más ligera que el aire. Para ello, la aeronave o el motor presentan, por ejemplo, agentes generadores de sustentación.
Por supuesto, la aeronave también puede presentar un diseño diferente, por ejemplo, en forma de vehículo de motor aeronavegable. Tal vehículo de motor está previsto y diseñado, por ejemplo, para desplazarse al menos temporalmente sobre el suelo o en contacto con el suelo, en particular sobre las ruedas del vehículo de motor, y para volar temporalmente a distancia del suelo, concretamente, accionado por el motor. Por tanto, el motor se utiliza para accionar el vehículo de motor, al menos durante el funcionamiento de vuelo. Sin embargo, también puede utilizarse para generar propulsión mientras el vehículo está apoyado en el suelo por medio de sus ruedas.
Los elementos esenciales del motor son el elemento guía de vórtice y el elemento deflector de aire. El elemento guía de vórtice y el elemento deflector de aire cooperan para generar empuje, que sirve para accionar la aeronave y se dirige en una determinada dirección. Preferentemente, el empuje del motor se orienta, al menos temporalmente, de forma que provoque una elevación de la aeronave. Para ello, el empuje suele dirigirse hacia abajo en términos geodésicos, es decir, desde la aeronave hacia una base o suelo. Es especialmente importante destacar en este punto que el motor suministra o aspira aire del entorno desde el mismo lado del motor en el que posteriormente se produce el empuje o un chorro de empuje generado por el motor. En otras palabras, cuando el motor funciona de acuerdo con el uso previsto, el aire se aspira preferentemente geodésicamente desde por debajo del motor o de la aeronave.
El elemento guía de vórtice está diseñado básicamente con forma anular y rodea completa y continuamente en este sentido el eje central longitudinal del motor en dirección circunferencial. Un eje central longitudinal del elemento guía de vórtice se corresponde preferentemente con el eje central longitudinal del motor. Por ejemplo, el elemento guía de vórtice es rotacionalmente simétrico con respecto a un eje de simetría. En este caso, el eje de simetría coincide preferentemente con el eje central longitudinal del motor. La sección mencionada anteriormente debe entenderse en particular como una sección longitudinal con respecto al eje central longitudinal del elemento guía de vórtice o con respecto al eje central longitudinal del motor. Preferentemente, el empuje proporcionado por el motor es paralelo al eje central longitudinal del motor y/o al eje central longitudinal del elemento guía de vórtice. En otras palabras, un vector de empuje del motor es paralelo a uno de los ejes centrales longitudinales mencionados. Esto se cumple al menos en una posición del elemento guía de vórtice y del elemento deflector de aire entre sí, si pueden desplazarse uno con respecto al otro.
El elemento guía de vórtice presenta preferentemente un perímetro exterior continuo cuando se observa en sección o en media sección. Esto significa que -de nuevo en sección, en particular en sección longitudinal con respecto al eje central longitudinal del elemento guía de vórtice- el perímetro exterior del elemento guía de vórtice no presenta discontinuidades ni saltos, sino que discurre uniformemente. Por ejemplo, el elemento guía de vórtice es ovalado, en particular circular o elíptico, cuando se observa en media sección. Por una media sección debe entenderse una sección a través de un plano seccional en la que únicamente se observa un lado de otro plano perpendicular al plano seccional. Por ejemplo, en este sentido tanto el plano seccional como el otro plano alojan el eje central longitudinal del elemento guía de vórtice. En otras palabras, para la media sección solo se utiliza una mitad de la verdadera sección.
Está previsto que el elemento guía de vórtice se presente en forma de cuerpo de rotación. Por un cuerpo de rotación debe entenderse un cuerpo formado por rotación de una curva cerrada alrededor de un eje de rotación o eje figurado. El eje de rotación se corresponde con el eje central longitudinal del elemento guía de vórtice. Preferentemente coincide con el eje central longitudinal del motor y/o un eje central longitudinal de la aeronave. En al menos una posición del elemento guía de vórtice y del elemento deflector de aire, puede coincidir, además, con el eje central longitudinal del elemento deflector de aire. La curva se sitúa en este sentido preferentemente a una distancia continua del eje de rotación para formar el canal de aspiración, que queda así centrado con respecto al eje de rotación. La curva presenta un curso continuo, al menos en su lado exterior en dirección radial con respecto el eje de rotación. Esto significa que no hay ningún borde, en particular ningún borde marginal, en un lado exterior situado en dirección radial del elemento guía de vórtice, sino que, por el contrario, se evitan las discontinuidades. De este modo, se alcanzan pérdidas de caudal especialmente bajas.
Por ejemplo, el curso continuo de la curva en dirección radial se extiende hacia dentro, en particular cuando se observa en sección o media sección a través del motor, en al menos el 10 %, al menos el 15 %, al menos el 20 % o al menos el 25 % de la extensión de la curva en dirección radial, a partir del punto más exterior de la curva en dirección radial. La curva discurre hacia el interior a ambos lados del punto más exterior en dirección radial, de modo que se forman una primera superficie perfilada y una segunda superficie perfilada del elemento guía de vórtice, que delimitan el elemento guía de vórtice desde lados opuestos en dirección axial. A ambos lados del punto más exterior, la curva discurre continuamente hacia el interior en dirección radial, concretamente, en cada caso en una de las partes de la curva antes mencionadas. De manera particularmente preferente, la curva presenta dos zonas que se encuentran en lados opuestos de un plano imaginario que es paralelo al eje de rotación e interseca la curva.
Una primera de las zonas se sitúa exteriormente en dirección radial y una segunda de las zonas, interiormente en dirección radial. En relación con una distancia en dirección radial entre el punto más exterior en dirección radial y el punto más interior de la curva en dirección radial, el plano está distanciado, por ejemplo, al menos en un 10 %, al menos un 20 %, al menos un 30 %, al menos un 40 % o al menos un 50 % del punto más exterior. Sin embargo, es particularmente preferente que esté a una distancia de al menos el 60 %, al menos el 70 %, al menos el 80 % o al menos el 90 %. Son especialmente preferentes en este sentido valores de al menos el 80 % o más. En la primera zona, la curva discurre continua en todo su recorrido. En la segunda zona, también puede ser continua o, alternativamente, al menos parcialmente discontinua. De manera particularmente preferente, la primera zona es directamente adyacente a al menos una discontinuidad, en particular directamente adyacente a varias discontinuidades, de la curva que están presentes en la segunda zona. Sin embargo, también puede estar previsto que la curva presente una zona en su lado radial interior con respecto al eje de rotación en la que sea discontinua. Fuera de esta zona, que también puede describirse como zona de discontinuidad, la curva es continua en todo su recorrido. Por ejemplo, la curva en la zona de discontinuidad presenta una sección recta de la que parte la curva en al menos un lado, configurando un punto de discontinuidad. La sección recta se extiende, por ejemplo, entre la abertura de entrada de aire y la abertura de salida de aire y, en este sentido, delimita el canal de aspiración en dirección radial hacia el exterior. Preferentemente, la sección recta se extiende desde la abertura de entrada de aire hasta la abertura de salida de aire.
Por ejemplo, se prevé que el elemento guía de vórtice, visto en la media sección en dirección axial, presente dimensiones que se correspondan con al menos el 25 % o al menos el 50 % de sus dimensiones en la dirección radial. Alternativamente, las dimensiones en dirección axial también pueden ser mayores y corresponder al menos al 75 % o al menos al 100 % de las dimensiones en dirección radial. Por tanto, las dimensiones de una superficie encerrada por la curva descrita anteriormente en la dirección axial se corresponden al menos con una de las proporciones indicadas de sus dimensiones en dirección radial.
El elemento guía de vórtice es atravesado por el canal de aspiración, que preferentemente está dispuesto centralmente en el elemento guía de vórtice, es decir, coaxialmente con el elemento guía de vórtice. El canal de aspiración es preferentemente recto en toda su longitud. El canal de aspiración se extiende desde la abertura de entrada de aire hasta la abertura de salida de aire. El equipo de transporte de aire está dispuesto en el canal de aspiración y sirve para transportar el aire a través del canal de aspiración desde la dirección de la abertura de entrada de aire en la dirección de la abertura de salida de aire. El equipo de transporte de aire puede ser accionado, por ejemplo, por un equipo de accionamiento. El equipo de accionamiento se presenta en forma de un motor eléctrico, una turbina o un motor de combustión interna, por ejemplo, o al menos presenta uno de ellos. El equipo de transporte de aire es, por ejemplo, una hélice, que también puede describirse como impulsor debido a su disposición en el canal de aspiración, ya que está rodeado por el elemento guía de vórtice. En principio, también pueden realizarse otros diseños del equipo de transporte de aire, siempre que puedan servir para transportar el aire a través del canal de aspiración.
La abertura de entrada de aire debe entenderse preferentemente como una abertura que está delimitada de forma continua por el elemento guía de vórtice en la dirección circunferencial con respecto al eje central longitudinal del elemento guía de vórtice y que se encuentra de forma continua en un plano imaginario. El plano imaginario interseca el elemento guía de vórtice de forma continua en la dirección circunferencial o es al menos tangencialmente adyacente a este. El plano imaginario es, de manera particularmente preferente, tangente al elemento guía de vórtice en la dirección circunferencial. Por ejemplo, el plano imaginario es perpendicular al eje central longitudinal del elemento guía de vórtice. Lo mismo cumple análogamente para la abertura de salida de aire. Por lo tanto, la abertura de salida de aire también está delimitada de forma continua por el elemento guía de vórtice en dirección circunferencial. Preferentemente, también se encuentra de forma continua en un plano imaginario (adicional) que interseca el elemento guía de vórtice de forma continua en la dirección circunferencial o se apoya tangencialmente en él y, de forma particularmente preferente, se apoya tangencialmente em el elemento guía de vórtice de forma continua en la dirección circunferencial. Este plano imaginario también puede ser perpendicular al eje central longitudinal del elemento guía de vórtice.
Adicionalmente al elemento guía de vórtice, el motor dispone del elemento deflector de aire. Cuando el motor o la aeronave funcionan de acuerdo con el uso previsto, el elemento deflector de aire está dispuesto geodésicamente por encima del elemento guía de vórtice, al menos parcialmente, en particular en gran parte o completamente. En otras palabras, un lado del elemento guía de vórtice orientado hacia el elemento deflector de aire está dispuesto geodésicamente por encima de un lado del elemento guía de vórtice orientado en dirección opuesta al elemento deflector de aire. En términos geodésicos, el elemento guía de vórtice se sitúa, por tanto, entre el elemento deflector de aire y el suelo durante el funcionamiento de acuerdo con el uso previsto. En principio, también se puede prever una alineación geodésica diferente del elemento deflector de aire y del elemento guía de vórtice. Sin embargo, es esencial que el aire se aspire a través de la abertura de entrada de aire en una dirección diferente a la que se expulsa a través del intersticio de salida de aire.
En particular, las componentes de velocidad axial de un respectivo vector de velocidad -con el mismo sistema de referencia- difieren entre sí en cuanto a su signo. Por lo tanto, si la componente de velocidad axial de uno de los vectores de velocidad es inferior a cero, la componente de velocidad axial de otro de los vectores de velocidad es al menos igual a cero, en particular, es exactamente igual a cero o superior a cero, o viceversa. Básicamente, está previsto que el aire se aspire directamente del entorno exterior a través de la abertura de entrada de aire y se descargue directamente en el entorno exterior a través del intersticio de salida de aire. Por lo tanto, el aire entra en el motor, en particular en la aeronave, a través de la abertura de entrada de aire y sale del motor, en particular de la aeronave, a través del intersticio de salida de aire.
Preferentemente está previsto que la abertura de entrada de aire y el intersticio de salida de aire estén alineados de tal manera que, cuando el motor funciona de acuerdo con el uso previsto, el aire fluya a través de la abertura de entrada de aire en una dirección axialmente opuesta o perpendicular a una dirección con la que el aire sale por el intersticio de salida de aire. El aire del entorno exterior entra en el canal de aspiración en una primera dirección o con un primer vector de velocidad a través de la abertura de entrada de aire. Sin embargo, el aire sale del canal radial en una segunda dirección o con un segundo vector de velocidad. La primera dirección y la segunda dirección son, por ejemplo, perpendiculares entre sí o son opuestas entre sí en dirección axial con respecto al eje central longitudinal del motor. Por ejemplo, puede estar previsto que el primer vector de velocidad únicamente presente una componente de velocidad axial y el segundo vector de velocidad únicamente presente una componente de velocidad radial, mientras que las demás componentes de velocidad sean en cada caso iguales a cero. Si tanto el primer vector de velocidad como el segundo vector de velocidad presentan en cada caso una componente de velocidad axial, estas se orientan en direcciones opuestas entre sí. Por tanto, con el mismo sistema de referencia, en cada caso una de las componentes de velocidad es positiva y la otra, negativa.
El elemento deflector de aire abarca el elemento guía de vórtice al menos por secciones. En este sentido, está dispuesto en el lado del elemento guía de vórtice que presenta la abertura de salida de aire. Preferentemente, un eje central longitudinal del elemento deflector de aire está dispuesto al menos temporalmente paralelo al eje central longitudinal del elemento guía de vórtice y/o al eje central longitudinal del motor. Preferentemente, el eje central longitudinal del elemento deflector de aire se corresponde con uno de los ejes centrales longitudinales mencionados, en particular en al menos una posición del elemento guía de vórtice y del elemento deflector de aire uno con respecto al otro. En otras palabras, el elemento deflector de aire está dispuesto ventajosamente de manera coaxial al elemento guía de vórtice.
El elemento deflector de aire se extiende hacia el exterior en dirección radial, en particular partiendo de su eje central longitudinal y/o del eje central longitudinal del motor, abarcando completamente la abertura de salida de aire en dirección radial. El elemento deflector de aire presenta mayores dimensiones en dirección radial que la abertura de salida de aire, de modo que, visto en sección, el elemento deflector de aire sobresale más en dirección radial que la abertura de salida de aire. El elemento deflector de aire delimita el intersticio de salida de aire junto con el elemento guía de vórtice alejándose de la abertura de salida de aire, concretamente en dirección radial en el exterior de la abertura de salida de aire. El intersticio de salida de aire está conectado en términos de flujo a la abertura de salida de aire a través de un canal radial que también está delimitado conjuntamente por el elemento guía de vórtice y el elemento deflector de aire. De este modo, el canal radial se extiende desde la abertura de salida de aire hasta el intersticio de salida de aire.
Durante el funcionamiento del motor, el aire que sale del canal de aspiración a través de la abertura de salida de aire es desviado hacia el exterior en dirección radial por el elemento deflector de aire, de modo que este fluye hacia el intersticio de salida de aire y, a continuación, entra en el entorno exterior del motor desde este. Por ejemplo, el intersticio de salida de aire está situado en el mismo lado de un plano imaginario que la abertura de entrada de aire, mientras que la abertura de salida de aire está dispuesta en un lado del plano imaginario opuesto a este lado. Por ejemplo, el plano imaginario es perpendicular al eje central longitudinal del elemento guía de vórtice.
El aire que sale del intersticio de salida de aire sigue fluyendo a lo largo del elemento de vórtice y contribuye a continuación a generar el empuje del motor. Por ejemplo, durante el funcionamiento de acuerdo con el uso previsto del motor, el elemento deflector de aire está dispuesto geodésicamente por encima del elemento guía de vórtice. En otras palabras, el elemento guía de vórtice debe estar situado entre el elemento deflector de aire y el suelo. Esto a su vez significa que el motor aspira aire geodésicamente por debajo del motor o de la aeronave, es decir, en última instancia -desde el punto de vista geodésico- aspira aire del entorno exterior desde el lado inferior del motor o de la aeronave y lo transporta inicialmente hacia el lado superior del motor. A continuación, el aire llega, al menos parcialmente, de nuevo al lado inferior para generar en él el empuje.
La abertura de entrada de aire está dispuesta en el lado del elemento guía de vórtice orientado opuestamente al elemento deflector de aire. Para garantizar un suministro de empuje eficaz, desemboca directamente en el entorno externo del motor. Esto significa que ningún otro elemento del motor y/o de la aeronave está dispuesto entre la abertura de entrada de aire y el entorno exterior. Por el contrario, una prolongación imaginaria del canal de aspiración por el lado de la abertura de entrada de aire está configurada sin obstrucciones hasta el exterior. Por lo tanto, en la prolongación imaginaria no se dispone ningún otro elemento del motor y/o de la aeronave. Cuando el motor funciona de acuerdo con el uso previsto, esto hace que el aire sea transportado desde el lado del motor orientado opuestamente al elemento deflector de aire a través de la abertura de entrada de aire hacia el canal de aspiración.
Esto significa que, durante el funcionamiento de acuerdo con el uso previsto del motor, se aspira aire del entorno exterior en dirección opuesta al vector de empuje del motor. Así, mientras que el motor proporciona el empuje con el vector de empuje, aspira el aire utilizado para proporcionar el empuje en la dirección opuesta, en concreto, directamente del entorno exterior. Ya se ha señalado anteriormente que la abertura de entrada de aire desemboca directamente en el entorno exterior del motor, de modo que el aire también se aspira directamente del entorno exterior. En otras palabras, la abertura de entrada de aire está diseñada sin tapa, de modo que hay un espacio de aire libre dispuesto por debajo de la abertura de entrada de aire en el entorno exterior del motor. El espacio de aire libre debe entenderse como el espacio de aire que está completamente lleno de aire y en el que no hay ningún otro elemento del motor y/o de la aeronave.
El espacio de aire libre se extiende por debajo de la abertura de entrada de aire, en particular partiendo directamente de la abertura de entrada de aire. El espacio de aire libre es una prolongación imaginaria del canal de aspiración, en concreto, a partir de la abertura de entrada de aire. En este sentido, por ejemplo, se prevé que el espacio de aire presente una extensión en dirección axial con respecto al eje central longitudinal del motor, que se corresponda con al menos una extensión del elemento guía de vórtice y/o una extensión del elemento deflector de aire en la misma dirección. Por lo tanto, el espacio de aire presenta determinadas dimensiones, en concreto, al menos en dirección axial. Esto significa que, a partir de la abertura de entrada de aire, al menos en la mencionada extensión, no hay ningún otro elemento del motor y/o de la aeronave en el lado del elemento guía de vórtice que presenta la abertura de entrada de aire.
Preferentemente, la extensión del espacio de aire es mayor en un factor de al menos 2, al menos 3, al menos 4 o al menos 5 que la extensión del elemento guía de vórtice, que la extensión del elemento deflector de aire o una extensión común del elemento guía de vórtice y el elemento deflector de aire en la misma dirección. Por supuesto, estas consideraciones únicamente se cumplen cuando el motor o la aeronave están en funcionamiento de vuelo. Si la aeronave está cerca del suelo, el espacio de aire libre puede estar delimitado por el suelo. En este caso, sin embargo, tampoco hay ningún otro elemento del motor y/o de la aeronave entre la abertura de entrada de aire y el suelo.
Adicional o alternativamente, se puede prever que un espacio de aire delimitado en dirección axial con respecto al eje central longitudinal del motor, por una parte, por la abertura de entrada de aire y, por otra parte, por el equipo de transporte de aire y, en dirección radial hacia el exterior, por el elemento guía de vórtice, esté completamente lleno de aire. Este espacio de aire, que forma parte del canal de aspiración y está delimitado en este sentido por el elemento guía de vórtice, también está diseñado como espacio de aire libre. Esto significa que ningún otro elemento del motor y/o de la aeronave está dispuesto en él, de modo que está completamente lleno de aire. El espacio de aire se extiende en dirección axial desde la abertura de entrada de aire hasta el equipo de transporte de aire. En dirección radial hacia el exterior, está delimitado por el elemento guía de vórtice.
Estas realizaciones ponen de manifiesto que el flujo alrededor del elemento guía de vórtice se realiza lo menos obstaculizado posible, de modo que el aire del entorno exterior puede entrar en el canal de aspiración a través de la abertura de entrada de aire sin obstáculos. De esta manera, se consigue un funcionamiento eficaz del motor. El motor y, en particular, el elemento guía de vórtice están presentes en este sentido preferentemente en la parte exterior de la aeronave. Por lo tanto, forman el elemento más externo de la aeronave y están situados correspondientemente en el lado exterior de la aeronave. En otras palabras, el motor y, en particular, también la aeronave están delimitados por el elemento guía de vórtice en la dirección del entorno exterior, de modo que el entorno exterior de la aeronave se extiende directamente hasta el elemento guía de vórtice.
Durante el funcionamiento del motor, el aire del entorno exterior se transporta al canal de aspiración a través de la abertura de entrada de aire. A continuación, sale de este por la abertura de salida de aire hacia el canal radial y fluye a través de este hacia el intersticio de salida de aire. El intersticio de salida de aire rodea el elemento guía de vórtice de forma anular, en concreto, preferentemente de forma completa y continua en dirección circunferencial con respecto al eje central longitudinal del elemento guía de vórtice y/o al eje central longitudinal del motor. El aire que sale del intersticio de salida de aire, visto en sección, sigue fluyendo a lo largo del elemento guía de vórtice o de un contorno exterior del elemento guía de vórtice, en concreto, al menos en parte debido al efecto Coandá.
Se puede prever que el aire, visto en sección, fluya a lo largo del elemento guía de vórtice hasta la abertura de entrada de aire, de modo que al menos una parte del aire que escapa por el intersticio de salida de aire se transporte de nuevo a través de la abertura de entrada de aire al canal de aspiración. En cualquier caso, el motor funciona de tal manera que se crea un flujo alrededor del elemento de vórtice, de modo que, en última instancia, hay un vórtice que rodea el elemento guía de vórtice, que preferentemente tiene forma rotacional, en particular rotacional toroidal. El vórtice generado por el motor, que también puede describirse como vórtice de soporte, rodea completamente el elemento guía de vórtice cuando se observa en sección. También rodea el elemento guía de vórtice en la dirección circunferencial, preferentemente de forma continua e ininterrumpida. En otras palabras, el vórtice de soporte envuelve al elemento guía de vórtice.
El empuje generado por el motor se consigue mediante diferentes mecanismos de actuación. Por un lado, hay una mayor velocidad de flujo en el lado del elemento guía de vórtice orientado hacia el elemento deflector de aire, es decir, en el canal radial, que en el lado del elemento guía de vórtice orientado opuestamente al elemento deflector de aire, es decir, en el entorno exterior. De acuerdo con la ecuación de Bernoulli, las diferentes velocidades de flujo dan lugar a una presión negativa en el lado del elemento guía de vórtice orientado hacia el elemento deflector de aire en comparación con el lado del elemento guía de vórtice orientado opuestamente al elemento deflector de aire. Dado que la velocidad del flujo del aire en el lado orientado hacia el elemento deflector de aire es mayor que la velocidad del flujo del aire en el lado opuesto al elemento deflector de aire, la presión presente en el lado orientado hacia el elemento deflector de aire es menor que en el lado orientado hacia el elemento deflector de aire. La diferencia de presión entre las presiones en los lados opuestos del elemento guía de vórtice produce parte del empuje generado por el motor.
Otra parte del empuje la proporciona indirectamente el vórtice de soporte en cuanto está presente. El vórtice de soporte transporta aire del entorno exterior desde el lado del elemento deflector de aire orientado opuestamente al elemento guía de vórtice hasta el lado del elemento guía de vórtice orientado opuestamente del elemento deflector de aire. Por ejemplo, parte del aire es forzado hacia el vórtice de soporte y hacia el lado del elemento guía de vórtice orientado opuestamente al elemento deflector de aire, es decir, en particular, hacia el lado del motor orientado hacia el suelo. De esta manera, se proporciona un empuje que no es causado directamente por el flujo del propio vórtice de soporte, sino por el aire adicionalmente transportado desde el entorno exterior por el vórtice de soporte. Básicamente, puede afirmarse que el motor proporciona empuje por el lado por el que también aspira aire del entorno exterior. Correspondientemente, un chorro de empuje generado por el motor está presente en el lado del elemento guía de vórtice orientado opuestamente al elemento deflector de aire. La abertura de entrada de aire, a través de la cual el motor aspira el aire del entorno exterior, también está dispuesta en este lado.
Es evidente que el vórtice de soporte no puede formarse hasta que el motor se encuentra a una distancia suficiente del suelo. Por tanto, para aprovechar la sustentación generada por el vórtice de soporte, primero es necesario distanciar el motor o la aeronave del suelo. Esto se efectúa, por ejemplo, mediante un dispositivo mecánico de elevación que eleva la aeronave y, por tanto, el motor con respecto al suelo. Por supuesto, la aeronave también puede arrancarse con un motor adicional y ponerse en funcionamiento a continuación.
El uso del vórtice de soporte para proporcionar al menos parcialmente el empuje del motor permite un funcionamiento del motor especialmente eficiente desde el punto de vista energético, ya que la generación y el mantenimiento del vórtice de soporte es posible con un esfuerzo energético relativamente bajo, que es significativamente inferior al esfuerzo energético que sería necesario para generar el empuje directamente. El vórtice de soporte también da lugar a una estabilidad particularmente elevada del motor y, por tanto, de la aeronave en el aire, ya que el vórtice de soporte absorbe un gran volumen de aire o crea un voluminoso colchón de aire para el motor o la aeronave. El motor y, correspondientemente, la aeronave pueden escalarse hasta casi cualquier tamaño en términos de capacidad de carga, porque el vórtice de soporte también es esencialmente escalable a discreción, ya que está configurado a la manera de un vórtice potencial.
Un perfeccionamiento de la invención prevé que el elemento guía de vórtice, visto en sección, esté delimitado, por una parte, por una primera superficie perfilada y, por otra, por una segunda superficie perfilada, fusionándose ambas superficies perfiladas de forma directa y continua por ambos lados, en particular en un plano imaginario perpendicular al eje central. La primera superficie perfilada y la segunda superficie perfilada están situadas en lados opuestos de un plano imaginario que interseca el elemento guía de vórtice. Este plano imaginario es preferentemente perpendicular al eje central longitudinal del elemento guía de vórtice. Por ejemplo, el plano imaginario pasa por el centro del elemento guía de vórtice en la dirección axial con respecto al eje central longitudinal, dividiendo así el elemento guía de vórtice en dos partes que presentan la misma extensión axial. Las dos partes del elemento guía de vórtice pueden diseñarse simétricamente entre sí con respecto al plano imaginario. La primera superficie perfilada está situada en el lado del elemento guía de vórtice orientado opuestamente al elemento deflector de aire y la segunda superficie perfilada está situada en el lado del elemento guía de vórtice orientado hacia el elemento deflector de aire. Las dos superficies perfiladas se fusionan de forma continua en cada lado, es decir, sin discontinuidad ni saltos. Esto crea una superficie del elemento guía de vórtice sobre la que el aire fluye con pérdidas especialmente bajas, lo que se traduce en una elevada eficacia.
Preferentemente está previsto que el radio de curvatura de la primera superficie perfilada y/o el radio de curvatura de la segunda superficie perfilada, vistos en sección, sean cada en cada caso continuamente del mismo signo. La primera superficie perfilada está definida en sección por una primera línea de perfil y la segunda superficie perfilada por una segunda línea de perfil. Las superficies perfiladas o las líneas de perfil presentan en cada caso un radio de curvatura, que puede cambiar a lo largo de su extensión o permanecer constante. Sin embargo, al menos está previsto que uno de los radios de curvatura o los dos radios de curvatura tengan continuamente el mismo signo, es decir, que el signo del respectivo radio de curvatura no cambie a lo largo de la respectiva superficie perfilada, sino que permanezca igual.
Por ejemplo, el radio de curvatura de la primera superficie perfilada, vista en sección, se selecciona con el mismo signo en toda la extensión de la primera superficie perfilada. Análogamente, el radio de curvatura de la segunda superficie perfilada, vista en sección, puede presentar, adicional o alternativamente, el mismo signo en toda la extensión de la segunda superficie perfilada. Preferentemente, la primera superficie perfilada y la segunda superficie perfilada presentan en este sentido radios de curvatura con el mismo signo. Además, los radios de curvatura de la primera superficie perfilada y de la segunda superficie perfilada son, de manera particularmente preferente, idénticos, de modo que el elemento guía de vórtice es circular visto en sección, en particular visto en media sección. De este modo se consigue un diseño del elemento guía de vórtice particularmente favorable en términos de flujo.
Un perfeccionamiento de la invención prevé que el elemento guía de vórtice esté configurado como un cuerpo de rotación, en particular como un toroide de rotación. El cuerpo de rotación es un cuerpo formado por la rotación de una curva cerrada alrededor de un eje de rotación. Por ejemplo, la curva está curvada al menos por secciones, en particular de forma continua. Preferentemente, un radio de curvatura de la curva presenta el mismo signo en toda la curva. Por lo tanto, se puede prever que el radio de curvatura sea continuamente al menos cero o continuamente como máximo cero o, si la curva está curvada de manera continua, que sea continuamente mayor que cero o continuamente menor que cero. El toroide de rotación es de nuevo un cuerpo de rotación que se crea mediante rotación de un círculo alrededor de un eje de rotación que se encuentra en el plano del círculo y no interseca el círculo. El eje de rotación del cuerpo de rotación es en este sentido, en particular, el eje central longitudinal del elemento guía de vórtice. El cuerpo de rotación está diseñado continuo e ininterrumpido en dirección circunferencial con respecto a su eje de rotación. Esto permite un guiado especialmente eficaz del vórtice de soporte con pérdidas aerodinámicas al mismo tiempo extremadamente bajas.
Un perfeccionamiento de la invención prevé que el intersticio de salida de aire esté en conexión de flujo con la abertura de salida de aire a través de un canal radial, que presenta una sección transversal de flujo que disminuye en la dirección del intersticio de salida de aire, de modo que está diseñado a la manera de una tobera. El canal radial es preferentemente continuo en la dirección circunferencial con respecto al eje central longitudinal del motor y -aparte de uno o más puntales de soporte, que opcionalmente están presentes- ininterrumpido. En dirección radial, se extiende desde la abertura de salida de aire hasta el intersticio de salida de aire, de modo que el aire que sale del canal de aspiración a través de la abertura de salida de aire fluye a través del canal radial hasta el intersticio de salida de aire. La sección transversal de flujo del canal radial disminuye en la dirección del intersticio de salida de aire. El diseño del canal radial se selecciona en particular de tal manera que el aire en el intersticio de salida de aire presente una velocidad de flujo deseada. Esta velocidad de flujo se sitúa preferentemente en el rango subsónico, de modo que no cabe esperar influencias mecánicas negativas sobre el motor debidas a choques aerodinámicos o similares. El diseño del canal radial en forma de tobera permite un funcionamiento eficaz del motor.
Un perfeccionamiento de la invención prevé que el elemento deflector de aire abarque el elemento guía de vórtice de tal manera que el aire en el canal radial, al menos parcialmente a partir de la abertura de salida de aire hasta la abertura de entrada de aire, esté en contacto con el elemento guía de vórtice de una manera libre en términos de flujo. Ya se ha señalado que el motor funciona de tal manera que el vórtice de soporte abarca el elemento guía de vórtice. Para conseguir un flujo con pérdidas especialmente bajas alrededor del elemento guía de vórtice, debe evitarse en la medida de lo posible, en particular por completo, el desprendimiento del flujo o del vórtice de soporte del elemento guía de vórtice. Para ello, el elemento deflector de aire rodea el elemento guía de vórtice. El grado de solapamiento se selecciona a este respecto de tal manera que el aire que sale por la abertura de salida de aire fluya alrededor del elemento guía de vórtice sin separarse de este. Al menos una parte del aire que sale de la abertura de salida de aire y, posteriormente, del intersticio de salida de aire, debe estar en contacto en este sentido con el elemento guía de vórtice de tal manera que fluya de vuelta hasta la abertura de entrada de aire y sea conducido de nuevo a través de esta al canal de aspiración. Esto hace posible la alta eficacia del motor antes mencionada, que se realiza mediante la generación con bajas pérdidas del vórtice de soporte.
Un perfeccionamiento de la invención prevé que el elemento deflector de aire abarque completamente el elemento guía de vórtice en dirección radial, en particular de tal manera que el intersticio de salida de aire presente una normal a la superficie que discurra paralela al eje central longitudinal del motor, o que la normal a la superficie interseque el eje central longitudinal del elemento guía de vórtice por debajo del elemento guía de vórtice. Por lo tanto, el elemento deflector de aire sobresale radialmente hacia el exterior más allá del elemento guía de vórtice. El intersticio de salida de aire definido por el elemento deflector de aire y el elemento guía de vórtice se corta de forma continua en el centro de un plano imaginario en la dirección circunferencial o se sitúa completamente en este plano imaginario. El plano imaginario es perpendicular al eje central longitudinal del elemento guía de vórtice y/o al eje central longitudinal del elemento deflector de aire.
El intersticio de salida de aire presenta una normal a la superficie que discurre, por ejemplo, en paralelo al eje central longitudinal del motor. En este caso, el intersticio de salida de aire se encuentra completamente en el plano imaginario. Sin embargo, también es posible que la normal a la superficie interseque el eje central longitudinal del elemento guía de vórtice por debajo del elemento guía de vórtice. En este caso, el plano imaginario interseca el intersticio de salida de aire en un determinado ángulo. Este solapamiento tan extenso impide de forma fiable que el aire se desprenda del elemento guía de vórtice incluso fuera del canal radial, de modo que al menos una parte del aire que sale del intersticio de salida de aire fluye hacia la abertura de entrada de aire y es transportado a través de esta de nuevo al canal de aspiración.
Un perfeccionamiento de la invención prevé que el elemento deflector de aire presente un saliente que encaje en el canal de aspiración y al que se fije un equipo de accionamiento para accionar el equipo de transporte de aire. El saliente se extiende desde un elemento base del elemento deflector de aire hacia el canal de aspiración. Por ejemplo, el elemento base está situado fuera del canal de aspiración, de modo que únicamente el saliente se adentra en el canal de aspiración. El saliente es preferentemente rotacionalmente simétrico con respecto al eje central longitudinal del elemento deflector de aire. Adicional o alternativamente, un eje central longitudinal del saliente se corresponde con el eje central longitudinal del elemento guía de vórtice. De este modo se reduce al máximo posible la resistencia al flujo causada por el saliente. El equipo de accionamiento, que sirve para accionar el equipo de transporte de aire, está fijado al saliente.
Por ejemplo, el equipo de transporte de aire, por ejemplo, una hélice, un impulsor de compresor o similar, está montado de forma giratoria en el saliente. El resultado es un diseño particularmente compacto del motor.
Un perfeccionamiento de la invención prevé que una superficie deflectora de aire del elemento deflector de aire, que delimita el canal radial y está orientada hacia el elemento guía de vórtice, presente una curvatura continua vista en sección, en particular, que presente un radio de curvatura continuo que se encuentre dentro de un determinado intervalo de radios de curvatura. Vista en dirección radial, la superficie deflectora de aire se extiende hacia el exterior desde la abertura de salida de aire hasta el intersticio de salida de aire. Esta delimita el canal radial en dirección axial en la dirección orientada opuestamente al elemento guía de vórtice.
Para conseguir pérdidas de caudal especialmente bajas en el canal radial, la superficie deflectora de aire está curvada de forma continua. En este sentido, presenta un radio de curvatura que puede ser constante a lo largo de su extensión desde la abertura de salida de aire hasta el intersticio de salida de aire. Sin embargo, también puede estar previsto que el radio de curvatura cambie a lo largo de la extensión de la superficie deflectora de aire en dirección radial hacia el exterior. Sin embargo, preferentemente en este sentido permanece siempre en el intervalo de radios de curvatura. En particular, el radio de curvatura se selecciona de tal manera que cambie un máximo del 10%, un máximo del 5%, un máximo del 2,5% o un máximo del 1% en toda la extensión de la superficie deflectora de aire en dirección radial desde el interior hacia el exterior. Si el radio de curvatura permanece constante, la superficie deflectora de aire presenta el diseño de un círculo parcial visto en sección. Esto permite la realización de pérdidas de caudal particularmente bajas.
Un perfeccionamiento de la invención prevé que, visto en sección, el radio de curvatura de la superficie deflectora de aire sea mayor que un radio de curvatura de una superficie guía de aire del elemento guía de vórtice que delimita el canal radial. Así pues, visto en sección, el canal radial está delimitado, por una parte, por la superficie deflectora de aire del elemento deflector de aire y, por otra, por la superficie guía de aire del elemento guía de vórtice. La superficie guía de aire forma en este sentido la segunda superficie perfilada, al menos por secciones. Para el radio de curvatura de la superficie guía de aire se cumple lo mismo que para el radio de curvatura de la superficie deflectora de aire. El radio de curvatura es preferentemente constante en toda la extensión de la superficie deflectora de aire, en concreto, desde la abertura de salida del aire hasta el intersticio de salida del aire. En este sentido, el radio de curvatura de la superficie deflectora de aire es mayor que el radio de curvatura de la superficie guía de aire. A este respecto, el lado del elemento guía de vórtice orientado hacia el elemento deflector de aire también puede ser circular en su sección. Esto también sirve para la realización de pérdidas de caudal reducidas.
Un perfeccionamiento de la invención prevé que el radio de curvatura de la superficie deflectora de aire y el radio de curvatura de la superficie guía de aire se seleccionen de tal manera que la sección transversal de flujo del canal radial se reduzca continuamente desde la abertura de salida de aire hasta el intersticio de salida del aire. Mediante la selección de diferentes radios de curvatura, la forma de boquilla del canal radial se consigue de una manera estructuralmente sencilla.
Un perfeccionamiento de la invención prevé que el elemento guía de vórtice se pueda desplazar con respecto al elemento deflector de aire para el cambio global y/o local de una sección transversal de flujo del intersticio de salida de aire, en particular para ajustar un vector de empuje del motor. En consecuencia, el elemento deflector de aire puede desplazarse con respecto al elemento guía de vórtice, en particular mediante un accionamiento de control, de manera que se modifique el tamaño del intersticio de salida de aire, ya sea global y/o localmente en la dirección circunferencial. La modificación global del intersticio de salida de aire o del área de sección transversal de flujo del intersticio de salida de aire significa que el tamaño del intersticio de salida de aire o del área de sección transversal de flujo se modifica uniformemente en toda la extensión del intersticio de salida de aire, es decir, que aumenta o disminuye. El cambio local, por otra parte, significa únicamente un aumento o una disminución del intersticio de salida de aire o del área de sección transversal de flujo. Por ejemplo, el elemento deflector de aire se desplaza para la modificación local de manera que el intersticio de salida de aire se amplíe por secciones y se reduzca por secciones. El vector de empuje puede controlarse fácilmente cambiando el área de sección transversal de flujo del intersticio de salida de aire.
Un perfeccionamiento de la invención prevé que la distancia entre el elemento deflector de aire y el elemento guía de vórtice sea uniformemente variable para modificar globalmente el área de sección transversal de flujo del intersticio de salida de aire. Un cambio uniforme significa un aumento o disminución uniforme del intersticio de salida de aire. Por ejemplo, el elemento deflector de aire se desplaza para ello paralelamente al eje central longitudinal del elemento guía de vórtice, en concreto para aumentar el área de salida de aire lejos del elemento guía de vórtice y reducir el área de sección transversal de flujo hacia el elemento guía de vórtice. Esto permite un control particularmente eficaz del vector de empuje ajustando la intensidad del vórtice de soporte.
Un perfeccionamiento de la invención prevé que el elemento deflector de aire pueda inclinarse con respecto al elemento guía de vórtice para cambiar localmente el área de sección transversal de flujo del intersticio de salida de aire. Inclinando el elemento deflector de aire, se modifica localmente el intersticio de salida de aire, en particular se amplía parcialmente y se reduce parcialmente. La inclinación se produce, por ejemplo, en relación con el eje central longitudinal del elemento guía de vórtice. Preferentemente, el elemento deflector de aire está diseñado de tal manera que, cuando el elemento deflector de aire está alineado paralelamente al eje central longitudinal del elemento guía de vórtice y, por tanto, en un ángulo de 0°, el intersticio de salida de aire presenta un tamaño constante y continuo en dirección circunferencial con respecto al eje central longitudinal. Sin embargo, si se modifica el ángulo, se produce un cambio local en el área de sección transversal de flujo. Este diseño permite nuevamente un control particularmente eficaz del vector de empuje.
Un perfeccionamiento de la invención prevé que los elementos de control, que presentan en cada caso una aleta de control, estén montados de forma giratoria en el canal radial. Los elementos de control sirven para ajustar el vector de empuje del motor, en concreto, influyendo en la dirección en la que el aire sale del intersticio de salida de aire. Cada uno de los elementos de control dispone de una aleta de control que está diseñada, por ejemplo, en forma de placa o ala. En este último caso, la aleta de control puede ser simétrica con respecto a su cuerda o presentar un perfil aerodinámico. Los elementos de control permiten, por ejemplo, generar un empuje en la dirección circunferencial para que el motor o la aeronave accionada por él puedan girar en su lugar en torno a su eje central longitudinal.
Un perfeccionamiento de la invención prevé que los elementos de control estén acoplados a un accionamiento de control del motor a través de un elemento de acoplamiento común. El accionamiento de control sirve para ajustar los elementos de control. Únicamente está conectado de manera indirecta a los elementos de control a través del elemento de acoplamiento común. Para ello, los elementos de control, por un lado, y el accionamiento de control, por otro, se acoplan al elemento de acoplamiento. En particular, el accionamiento de control se acopla al accionamiento de acoplamiento a una distancia de los elementos de control. Esto permite ajustar simultáneamente los elementos de control mediante el accionamiento de control. El elemento deflector de aire también puede estar conectado adicional o alternativamente al elemento de acoplamiento.
Un perfeccionamiento de la invención prevé que el elemento de acoplamiento se acople a los elementos de control y/o al accionamiento de control en cada caso a través de una rótula y un brazo de palanca. A este respecto, a cada elemento de control y/o al accionamiento de control se asocia en cada caso un elemento esférico y un brazo de palanca, mediante los cuales se conectan al accionamiento de control en términos técnicos de accionamiento. El uso de la rótula garantiza un ajuste extremadamente flexible de los elementos de control mediante el accionamiento de control.
Un perfeccionamiento de la invención prevé que el elemento de acoplamiento se configure como un anillo de control. El anillo de control rodea preferentemente el eje central longitudinal del motor de forma continua y completa en dirección circunferencial. Se acopla a los elementos de control para acoplar estos al accionamiento de control. El anillo de control está dispuesto de tal manera que no solo puede describir un movimiento giratorio en dirección circunferencial con respecto al eje central longitudinal, sino que adicionalmente puede inclinarse y, por lo tanto, tiene forma de plato oblicuo. De este modo, los elementos de control pueden accionarse de forma flexible, como ya se ha mencionado, mediante el accionamiento de control.
Un perfeccionamiento de la invención prevé que el accionamiento de control presente varios actuadores, que estén acoplados al elemento de acoplamiento en cada caso a una distancia entre sí. Preferentemente, los actuadores están separados uniformemente, de modo que, en el caso de dos actuadores, estos actúan sobre el elemento de acoplamiento a una distancia de 180°, en el caso de tres actuadores, a una distancia de 120° y, en el caso de cuatro actuadores, a una distancia de 90°. El uso de varios actuadores permite mover el elemento de acoplamiento no solo en dirección circunferencial con respecto al eje central longitudinal, sino adicionalmente en dirección radial, de modo que se realiza el ajuste flexible ya descrito de los elementos de control.
Un perfeccionamiento de la invención prevé que el elemento deflector de aire y/o el elemento guía de vórtice presenten una cámara de sustentación estanca a los fluidos que esté llena de un gas que presente una densidad inferior a la del aire. En consecuencia, el elemento guía de vórtice y/o el elemento deflector de aire está diseñado como un cuerpo de sustentación. El gas se utiliza para generar sustentación, que se desacopla, o al menos puede desacoplarse, del verdadero empuje del motor. Por ejemplo, el motor está diseñado de tal manera que una gran parte de la sustentación necesaria para elevar la aeronave ya se genera con la ayuda del gas que está presente en la cámara de sustentación. La sustentación restante la proporciona el empuje del motor, para lo cual su vector de empuje se ajusta correspondientemente. Como gas se utiliza, por ejemplo, helio o similar. El gas permite un funcionamiento particularmente eficaz desde el punto de vista energético del motor o de la aeronave.
Un perfeccionamiento de la invención prevé que al menos un espacio útil de la aeronave, en particular un espacio para pasajeros y/o un espacio de carga, esté dispuesto en el elemento deflector de aire y/o en el elemento guía de vórtice (en cada caso). Para ello, el elemento deflector de aire y/o el elemento guía de vórtice se dimensionan correspondientemente para que el motor presente un correspondiente tamaño. Por ejemplo, en el espacio de pasajeros está dispuesto al menos un asiento de pasajero, en particular varios asientos de pasajero, que están dispuestos, por ejemplo, en varias filas. El espacio de carga sirve para alojar carga, en particular equipaje y/o mercancías transportadas. También es presenta el tamaño correspondiente para ello. Para cargar y descargar el espacio útil, el elemento deflector de aire presenta al menos una abertura de acceso que se puede cerrar de forma reversible, por ejemplo, en forma de puerta, compuerta, trampilla o similar.
En el espacio útil también puede disponerse un depósito de combustible y/o una unidad de almacenamiento de energía para el almacenamiento intermedio de energía eléctrica. El combustible y/o la energía eléctrica almacenada temporalmente se utilizan preferentemente para hacer funcionar el equipo de accionamiento. Por ejemplo, el depósito de combustible está conectado en términos de flujo y/o a la unidad de almacenamiento de energía eléctricamente al equipo de accionamiento. Puede estar previsto configurar en cada caso un espacio útil tanto en el elemento guía de vórtice como en el elemento deflector de aire. Por ejemplo, el espacio de carga y/o el depósito de combustible y/o la unidad de almacenamiento de energía están dispuestos en el espacio útil del elemento deflector de aire. Por otra parte, el espacio útil del elemento guía de vórtice sirve de espacio de pasajeros. Preferentemente, en este sentido el espacio útil del elemento deflector de aire está despresurizado en relación con el entorno exterior, mientras que el espacio útil del elemento guía de vórtice está presurizado en relación con el entorno exterior.
A continuación se explican otras formas de realización preferentes del motor, cuyas características pueden utilizarse alternativa o adicionalmente. Por ejemplo, el elemento deflector de aire abarca el elemento guía de vórtice en dirección radial partiendo de su eje central longitudinal en al menos un 25 %, al menos un 50 %, al menos un 75 % o al menos un 100 %. Por lo tanto, ya puede ser suficiente que se realice un solapamiento del 50% como máximo, por ejemplo, de al menos el 25%, al menos el 30%, al menos el 40% o al menos el 50%. Sin embargo, es preferente un solapamiento de al menos el 50 % o más, en particular, al menos el 60 % o al menos el 75 %. El solapamiento también puede ser de al menos el 80 %, al menos el 90 % o al menos el 100 %. En este último caso, el elemento deflector de aire se solapa completamente con el elemento guía de vórtice en dirección radial, en particular exactamente por completo, es decir, que no sobresale del elemento guía de vórtice, de modo que queda enrasado radialmente con él por el exterior.
Sin embargo, también puede estar previsto que el elemento deflector de aire se extienda en dirección radial más allá del elemento guía de vórtice, es decir, que sea mayor que este último en dirección radial. Por ejemplo, el elemento deflector de aire presenta dimensiones en dirección radial mayores que las dimensiones del elemento guía de vórtice en la misma dirección. En particular, las dimensiones del elemento deflector de aire en dirección radial son al menos el 105 % o al menos el 110 % de las dimensiones del elemento guía de vórtice.
Sin embargo, es particularmente preferente que el elemento deflector de aire sea lo más pequeño posible en dirección radial para evitar pérdidas de flujo. La extensión del solapamiento se selecciona a este respecto preferentemente de forma que el aire que sale por la abertura de salida de aire fluya alrededor del elemento guía de vórtice sin desprenderse e, idealmente, no sea mayor. Al menos una parte del aire que sale de la abertura de salida de aire y, posteriormente, del intersticio de salida de aire, debe estar en contacto en este sentido con el elemento guía de vórtice de tal manera que fluya de vuelta hasta la abertura de entrada de aire y sea conducido de nuevo a través de esta al canal de aspiración. Por ejemplo, basta para ello con un solapamiento del elemento guía de vórtice por parte del elemento deflector de aire en dirección radial de un máximo del 90 %, un máximo del 80 % o un máximo del 70 %.
Por ejemplo, el elemento deflector de aire presenta un volumen que se corresponde al menos con el volumen del elemento guía de vórtice. Preferentemente, el volumen del elemento deflector de aire es mayor que el volumen del elemento guía de vórtice, en particular es mayor en un factor de al menos 1,25, al menos 1,5, al menos 1,75 o al menos 2. De este modo, el elemento deflector de aire está preferentemente disponible para el alojamiento de un espacio útil de la aeronave. El espacio útil puede presentar, por ejemplo, un espacio de pasajeros y/o un espacio de carga o estar presente como tal. Sin embargo, también es posible que el volumen del elemento deflector de aire sea como máximo igual o menor que el volumen del elemento guía de vórtice. Por ejemplo, el volumen del elemento deflector de aire es como máximo el 75 %, por ejemplo, como máximo el 70 %, como máximo el 60 % o como máximo el 50 %, del volumen del elemento guía de vórtice. En tal diseño, puede estar previsto que el espacio útil esté dispuesto en el elemento guía de vórtice.
Se puede prever que el elemento deflector de aire presente una extensión en la dirección axial que se corresponda al menos con una extensión del elemento guía de vórtice en la misma dirección. Preferentemente, la extensión del elemento deflector de aire en la dirección axial es mayor que la del elemento guía de vórtice, en particular en un factor de al menos 1,25, al menos 1,5, al menos 1,75 o al menos 2. Esto permite realizar de forma sencilla el gran volumen anteriormente descrito del elemento deflector de aire, de modo que el espacio útil, por ejemplo, esté diseñado con amplitud. La invención también se refiere a un procedimiento de funcionamiento de un motor para una aeronave, en particular un motor de acuerdo con lo expuesto en el marco de la presente descripción, disponiendo el motor de un elemento guía de vórtice con forma anular que, visto en sección, presenta una abertura de entrada de aire dispuesta centralmente con respecto a un eje central longitudinal del motor y, a una distancia de la abertura de entrada de aire, una abertura de salida de aire dispuesta centralmente con respecto al eje central longitudinal, que están conectadas entre sí en términos de flujo a través de un canal de aspiración delimitado por el elemento guía de vórtice y que aloja un equipo de transporte de aire, siendo abarcada la abertura de salida de aire por un elemento deflector de aire dispuesto geodésicamente por encima del elemento guía de vórtice cuando el motor funciona de acuerdo con el uso previsto, y que, partiendo de la abertura de salida de aire, se extiende hacia el exterior en la dirección radial, de modo que el elemento guía de vórtice delimita un intersticio de salida de aire que está en conexión de flujo con la abertura de salida de aire.
A este respecto, está previsto que el elemento guía de vórtice esté presente como cuerpo de rotación que está formado por rotación alrededor de un eje de rotación de una curva cerrada que presenta un curso continuo al menos en su lado radialmente exterior, y que la abertura de entrada de aire desemboque directamente a un entorno exterior del motor, de modo que se transporte aire desde el lado del motor orientado opuestamente al elemento deflector de aire a través de la abertura de entrada de aire hacia el canal de aspiración cuando el motor funciona de acuerdo con el uso previsto.
Ya se han señalado las ventajas de tal diseño de motor o de tal procedimiento. Tanto el motor como el procedimiento para hacerlo funcionar pueden seguir perfeccionarse de acuerdo con las explicaciones ofrecidas en el marco de la presente descripción, por lo que se remite a ellas.
Como ya se ha explicado, el motor funciona de tal manera que el vórtice de soporte se forma alrededor del elemento guía de vórtice. Este aspira aire adicionalmente del entorno exterior y lo transporta bajo el motor, donde sirve para proporcionar empuje. De este modo, el vórtice de soporte sirve en última instancia como medio de transporte para el aire del entorno exterior, que se aspira desde el lado del elemento deflector de aire orientado opuestamente al elemento guía de vórtice y/o desde el entorno del elemento guía de vórtice y se añade, al menos temporalmente, al vórtice de soporte.
El aire que sale del intersticio de salida de aire y el aire del entorno exterior que entra en el vórtice de soporte son transportados por el vórtice de soporte hacia el lado del elemento guía de vórtice orientado opuestamente al elemento deflector de aire, en concreto, parcialmente hasta el eje central longitudinal. A partir de ahí, una parte del aire se transporta a través de la abertura de entrada de aire al canal de aspiración, mientras que otra parte del aire se desvía en la dirección del elemento guía de vórtice orientada opuestamente al elemento guía de aire para generar un chorro de empuje del motor y, por tanto, el empuje del motor. Una parte del aire transportado por el vórtice de soporte en la dirección del eje central longitudinal se desvía, por tanto, en la dirección del elemento guía de vórtice y otra parte, en la dirección orientada opuestamente al elemento guía de vórtice.
La invención se refiere, además, a una aeronave con al menos un motor de acuerdo con la explicaciones ofrecidas en el marco de la presente descripción, disponiendo el motor de un elemento guía de vórtice con forma anular que, visto en sección, presenta una abertura de entrada de aire dispuesta centralmente con respecto a un eje central longitudinal del motor y, a una distancia de la abertura de entrada de aire, una abertura de salida de aire dispuesta centralmente con respecto al eje central longitudinal, que están conectadas entre sí en términos de flujo a través de un canal de aspiración delimitado por el elemento guía de vórtice y que aloja un equipo de transporte de aire, siendo abarcada la abertura de salida de aire por un elemento deflector de aire dispuesto geodésicamente por encima del elemento guía de vórtice cuando el motor funciona de acuerdo con el uso previsto, y que, partiendo de la abertura de salida de aire, se extiende hacia el exterior en la dirección radial, de modo que el elemento guía de vórtice delimita un intersticio de salida de aire que está en conexión de flujo con la abertura de salida de aire.
A este respecto, está previsto que el elemento guía de vórtice esté presente como cuerpo de rotación que está formado por rotación alrededor de un eje de rotación de una curva cerrada que presenta un curso continuo al menos en su lado radialmente exterior, y que la abertura de entrada de aire desemboque directamente a un entorno exterior de la aeronave, de modo que se transporte aire desde el lado del motor orientado opuestamente al elemento deflector de aire a través de la abertura de entrada de aire hacia el canal de aspiración cuando el motor funciona de acuerdo con el uso previsto.
Con respecto a las ventajas y posibles perfeccionamientos ventajosos, se remite de nuevo a las explicaciones ofrecidas en el contexto de esta descripción.
Un perfeccionamiento de la invención prevé que la aeronave se diseñe como aeronave o como vehículo de motor aeronavegable. En el caso del diseño como aeronave, en el elemento deflector de aire se encuentra preferentemente un espacio útil del avión, por ejemplo, un compartimento de pasajeros o un espacio de carga. El motor forma en este sentido la aeronave o, dicho de otro modo, la aeronave está formada en su totalidad o, al menos, esencialmente en su totalidad por el motor. Por supuesto, la aeronave también puede presentar varios motores dispuestos a distancia unos de otros. Sin embargo, si la aeronave se configura como vehículo de motor aeronavegable, preferentemente comprende varios motores. Estos se disponen a una distancia entre sí en el vehículo de motor para levantarlo temporalmente del suelo.
La invención se explica con más detalle a continuación con referencia a los ejemplos de realización mostrados en el dibujo, sin limitar la invención a ellos, en la medida en que se encuentran dentro del ámbito de las reivindicaciones. A este respecto, la única figura muestra una representación esquemática de una aeronave con un motor.
La figura muestra una vista esquemática en sección longitudinal de una aeronave 1 con un motor 2 para proporcionar un accionamiento a la aeronave 1. En el ejemplo de realización mostrado en este caso, la aeronave 1 consiste esencialmente en el motor 2. Por supuesto, la aeronave también puede disponer de varios motores 2 que, en este caso, estarían conectados entre sí a través de una estructura común.
El motor 2 presenta un elemento guía de vórtice 3 en forma anular. En el ejemplo de realización mostrado en este caso, el elemento guía de vórtice 3 está configurado como cuerpo de rotación, en particular como un toroide rotacional, con respecto a un eje central longitudinal 4 del elemento guía de vórtice 3. El eje central longitudinal 4 es también al mismo tiempo el eje central longitudinal de la aeronave 1. El elemento guía de vórtice 3 rodea continua y completamente un canal de aspiración 5 con una abertura de entrada de aire 6 y una abertura de salida de aire 7 en la dirección circunferencial. En el canal de aspiración 5 está dispuesto un equipo de transporte de aire 8, que está diseñado como una hélice, por ejemplo, y puede accionarse mediante un equipo de accionamiento, no mostrado en este caso. Tanto la abertura de entrada de aire 6 como la abertura de salida de aire 7 están dispuestas centralmente con respecto al eje central longitudinal 4. En este sentido, son coaxiales entre sí.
El elemento guía de vórtice 3 está abarcado por un elemento deflector de aire 9 al menos por secciones. El elemento deflector de aire 9 también presenta un eje central longitudinal, que coincide con el eje central longitudinal 4 en el ejemplo de realización mostrado en este caso. El elemento deflector de aire 9 está centrado con respecto al elemento guía de vórtice 3 y, en este sentido, abarca al menos la abertura de salida de aire 7 completamente, en concreto, en dirección radial. Lo que se muestra es un ejemplo de realización de la aeronave 1 o del motor 2 en el que el elemento deflector de aire 9 se extiende en dirección radial más allá del elemento guía de vórtice 3. En otras palabras, el elemento deflector de aire 9 abarca completamente el elemento guía de vórtice 3 visto en sección y sobresale hacia fuera más allá de este en dirección radial.
El elemento guía de vórtice 3 y el elemento deflector de aire 9 delimitan conjuntamente un canal radial 10 que, por un lado, parte de la abertura de salida de aire 7 y, por otro, se extiende hasta un intersticio de salida de aire 11. Se puede observar que, en el ejemplo de realización mostrado en este caso, el canal radial 10 disminuye continuamente de tamaño desde la abertura de salida de aire 7 hasta el intersticio de salida de aire 11, es decir, que presenta una sección transversal de flujo que se va reduciendo. Para ello, una superficie deflectora de aire 12 del elemento deflector de aire 9 se aproxima continuamente a una superficie guía de aire 13 del elemento guía de vórtice 3 en dirección radial hacia fuera.
El elemento guía de vórtice 3 está cortado en la dirección axial con respecto al eje central longitudinal 4 en el centro por un plano imaginario 14, que divide el elemento guía de vórtice 3 en una primera superficie perfilada 15 y una segunda superficie perfilada 16 cuando se ve en sección. La primera superficie perfilada 15 está situada en este sentido en un lado del elemento guía de aire 3 orientado opuestamente al elemento deflector de aire 9, mientras que la segunda superficie perfilada 16 está situada en un lado del elemento guía de vórtice 3 orientado hacia el elemento deflector de aire 9. Puede observarse que el equipo de transporte de aire 8 también está dispuesto en dirección axial aproximadamente en el centro del canal de aspiración 5, de modo que el plano imaginario 14 interseca el equipo de transporte de aire 8. El equipo de transporte de aire 8 está montado sobre un saliente 17, que se extiende desde un cuerpo base 18 del elemento deflector de aire 9. El saliente 17 se extiende a través de la abertura de salida de aire 7 hacia el canal de aspiración 5.
Está previsto que el motor 2 funcione de tal manera que el aire sea transportado desde un entorno exterior 19 a través de la abertura de entrada de aire 6 al canal de aspiración 5. A continuación, el aire es conducido desde el canal de aspiración 5 a través de la abertura de salida de aire 7 hasta el canal radial 10, desde donde finalmente sale de nuevo a través del intersticio de salida de aire 11 al entorno exterior 19. El aire se desvía en este sentido al menos 90°, al menos 135°, al menos 150°, al menos 165° o al menos 180°. En el ejemplo de realización mostrado en este caso, el aire se desvía casi 180° después de entrar en el canal de aspiración 5 a través de la abertura de entrada de aire 6 hasta que sale del canal radial 10 a través del intersticio de salida de aire 11. Por lo tanto, el aire es expulsado del motor 2 en la dirección contraria a la que se introdujo en él.
Esto también se cumple para toda la aeronave 1, cuya parte más baja es el motor 2. Esto significa que ningún otro elemento de la aeronave 1 y/o del motor 2 está dispuesto en el lado del elemento guía de vórtice 3 orientado opuestamente al elemento deflector de aire 9. A este respecto, la abertura de entrada de aire 6 está diseñada sin cubierta, de modo que un espacio de aire libre dispuesto por debajo de la abertura de entrada de aire 6 está presente en el entorno exterior 19 o forma parte del entorno exterior 19. El espacio de aire libre por debajo de la abertura de entrada de aire 6 está completamente lleno de aire. En otras palabras, no hay ningún otro elemento de la aeronave 1 y/o del motor 2 entre el elemento guía de vórtice 3 y un suelo 20, por encima del cual se encuentra la aeronave 1, de modo que este está configurado libre de obstrucciones o bloqueos.
Al introducir el aire en el canal de aspiración 5 a través de la abertura de entrada de aire 6 y expulsarlo a través del intersticio de salida de aire 11, se genera un vórtice de soporte 21 que, visto en sección, rodea al elemento guía de vórtice 3. Al igual que el elemento guía de vórtice 3, el vórtice de soporte 21 tiene forma de toro, en particular forma de toro de rotación. El empuje del motor 2 se consigue ahora, por un lado, mediante una mayor velocidad de flujo del aire en el canal radial 10 en comparación con una velocidad de flujo del aire fuera del canal radial 10 o en el lado del elemento guía de vórtice 3 opuesto al canal radial 10.
Otra parte del empuje se proporciona, al menos temporalmente, con la ayuda del vórtice de soporte 21. El vórtice de soporte transporta aire desde el entorno exterior 19 a lo largo de las líneas de flujo 22, mostradas en este caso a modo de ejemplo, hacia el lado del elemento guía de vórtice 3 orientado en sentido opuesto al elemento deflector de aire 9. En particular, en este sentido el aire también es aspirado desde el lado del elemento deflector de aire 9 orientado opuestamente al elemento guía de vórtice 3 y transportado al lado opuesto del motor 2 de acuerdo con las líneas de flujo 22. De esta manera, se forma un chorro de empuje 23 en el lado del elemento guía de vórtice 3 orientado opuestamente al elemento deflector de aire 9, que provoca la parte de empuje mencionada anteriormente. En este sentido, el vórtice de soporte 21 actúa como un agente transportador de aire, lo que aumenta significativamente la eficacia del equipo de transporte de aire 8.
En la disposición del elemento guía de vórtice 3 y del elemento deflector de aire 9 mostrada en este caso, un vector de empuje del motor 2 está alineado paralelamente al eje central longitudinal 4. Para inclinar el vector de empuje y permitir así el control de la aeronave 1, el elemento guía de vórtice 3 y el elemento deflector de aire 9 pueden desplazarse uno con respecto al otro, concretamente de forma que pueda modificarse el tamaño del intersticio de salida de aire 11, en particular localmente. Esto significa que, o bien el tamaño del intersticio de salida de aire 11 se modifica de manera uniforme alrededor del perímetro del motor 2, o bien de manera desigual. Por ejemplo, el intersticio de salida de aire 11 se amplía en un lado del motor 2 y se reduce en el lado opuesto, lo que da lugar a diferentes velocidades de flujo del aire que fluye desde el intersticio de salida de aire 11.
La aeronave 1 descrita tiene la ventaja de que es extremadamente eficiente desde el punto de vista energético debido a la utilización del vórtice de soporte 21 para proporcionar al menos parte del empuje. También es posible controlar la aeronave 1 con extrema precisión moviendo el elemento guía de vórtice 3 y el elemento deflector de aire 9 uno con respecto al otro. En particular, la aeronave 1 puede planear en el aire como un helicóptero. Sin embargo, puede alcanzar velocidades bastante elevadas porque, a diferencia del helicóptero, no está limitada por una velocidad de flujo máxima en las puntas de las palas de un rotor.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Motor (2) para una aeronave (1), con un elemento anular de guía de vórtice (3) que, visto en sección, presenta una abertura de entrada de aire (6) dispuesta centralmente con respecto a un eje longitudinal central (4) del motor (2) y, a distancia de la abertura de entrada de aire (6), una abertura de salida de aire (7) dispuesta centralmente con respecto al eje longitudinal central (4), que están conectadas en términos de flujo entre sí mediante un canal de aspiración (5) delimitado por el elemento guía de vórtice (3) y que aloja un equipo de transporte de aire (8), siendo abarcada la abertura de salida de aire (7) por un elemento deflector de aire (9) dispuesto geodésicamente por encima del elemento guía de vórtice (3) durante el funcionamiento previsto del motor (2) y que se extiende radialmente hacia el exterior desde la abertura de salida de aire (7), de manera que delimita con el elemento guía de vórtice (3) un intersticio de salida de aire (11) que está en conexión de flujo con la abertura de salida de aire (7), estando presente el elemento guía de vórtice (3) como cuerpo de rotación que está formado por rotación alrededor de un eje de rotación de una curva cerrada que presenta un curso continuo al menos en su lado radialmente exterior, y caracterizado por que la abertura de entrada de aire (6) desemboca directamente en un entorno exterior (19) del motor (2), de modo que en una prolongación imaginaria del canal de aspiración (5) por el lado de la abertura de entrada de aire (6) hay un espacio de aire libre y, durante el funcionamiento previsto del motor (2), se transporta aire desde el lado del motor (2) orientado en sentido contrario al elemento deflector de aire (9) a través de la abertura de entrada de aire (6) directamente desde el entorno exterior al canas de aspiración (5).
2. Motor según la reivindicación 1, caracterizado por que el elemento guía de vórtice (3), visto en sección, está delimitado, por un lado, por una primera superficie perfilada (15) y, por otro, por una segunda superficie perfilada (16), fusionándose ambas superficies perfiladas (15, 16) directa y continuamente entre sí por ambos lados.
3. Motor según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el elemento guía de vórtice (3) está configurado como un cuerpo de rotación.
4. Motor según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el intersticio de salida de aire (11) está en conexión de flujo con la abertura de salida de aire (7) a través de un canal radial (10) que presenta una sección transversal de flujo que disminuye hacia el intersticio de salida de aire (11), de modo que está diseñado a la manera de una tobera.
5. Motor según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el elemento deflector de aire (9) abarca completamente el elemento guía de vórtice (3) en la dirección radial.
6. Motor según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el elemento deflector de aire (9) presenta un saliente (17) que encaja en el canal de aspiración (5) y al que está fijado un equipo de accionamiento para accionar el equipo de transporte de aire (8).
7. Motor según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que una superficie deflectora de aire (12) del elemento deflector de aire (9), que delimita el canal radial (10) y está orientada hacia el elemento guía de vórtice (3), está curvada de forma continua vista en sección.
8. Motor según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que, visto en sección, el radio de curvatura de la superficie deflectora de aire (12) es mayor que un radio de curvatura de una superficie guía de aire (13) del elemento guía de vórtice (3) que delimita el canal radial (10).
9. Motor según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el radio de curvatura de la superficie deflectora de aire (12) y el radio de curvatura de la superficie guía de aire (13) se seleccionan de tal manera que la sección transversal de flujo del canal radial (10) se reduce continuamente, empezando por la abertura de salida del aire (7) hasta el intersticio de salida del aire (11).
10. Motor según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el elemento guía de vórtice (3) se puede desplazar con respecto al elemento deflector de aire (9) para la variación global y/o local de una sección transversal de flujo del intersticio de salida de aire (11).
11. Motor según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el elemento deflector de aire (9) y/o el elemento guía de vórtice (3) presentan una cámara de flotación estanca a fluidos que está llena de un gas que presenta una densidad inferior a la del aire.
12. Motor según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que al menos un espacio útil de la aeronave (1) está dispuesto en el elemento deflector de aire (9) y/o en el elemento guía de vórtice (3).
13. Procedimiento para el funcionamiento de un motor (2) para una aeronave (1), en particular un motor (2) según una o varias de las reivindicaciones anteriores, disponiendo el motor (2) de un elemento guía de vórtice (3) con forma anular que, visto en sección, presenta una abertura de entrada de aire (6) dispuesta centralmente con respecto a un eje central longitudinal (4) del motor (2) y, a una distancia de la abertura de entrada de aire (6), una abertura de salida de aire<(>7<)>dispuesta centralmente con respecto al eje central longitudinal (4), que están conectadas entre sí en términos de flujo a través de un canal de aspiración (5) delimitado por el elemento guía de vórtice (3) y que aloja un equipo de transporte de aire (8), siendo abarcada la abertura de salida de aire (7) por un elemento deflector de aire (9) dispuesto geodésicamente por encima del elemento guía de vórtice (3) cuando el motor (2) funciona de acuerdo con el uso previsto, y que, partiendo de la abertura de salida de aire (7), se extiende hacia el exterior en la dirección radial, de modo que el elemento guía de vórtice (3) delimita un intersticio de salida de aire (11) que está en conexión de flujo con la abertura de salida de aire (7), presentándose el elemento guía de vórtice (3) como cuerpo de rotación que está formado por rotación alrededor de un eje de rotación de una curva cerrada que presenta un curso continuo al menos en su lado radialmente exterior, y caracterizado por que la abertura de entrada de aire (6) desemboca directamente en un entorno exterior (19) del motor (2), de modo que en una prolongación imaginaria del canal de aspiración (5) por el lado de la abertura de entrada de aire (6) hay un espacio de aire libre y, durante el funcionamiento previsto del motor (2), se transporta aire desde el lado del motor (2) orientado en sentido contrario al elemento deflector de aire (9) a través de la abertura de entrada de aire (6) directamente desde el entorno exterior al canal de aspiración (5).
14. Misil (1) con al menos un motor (2) según una o varias de las reivindicaciones 1-12.
15. Misil según la reivindicación 14, caracterizado por un diseño como aeronave o como vehículo de motor aeronavegable.
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