ES3038440T3 - Adaptive vertical take-off and landing propulsion system - Google Patents

Abstract

Un sistema de propulsión para una aeronave incluye una cámara de distribución con un puerto de admisión y un puerto de salida. Un ventilador está acoplado a un motor configurado para impulsarlo, y este ventilador está configurado para comprimir el aire ambiente que entra por el puerto de admisión. Uno o más eyectores están acoplados fluídicamente a la cámara de distribución mediante una o más válvulas. Una tobera está dispuesta dentro del puerto de salida e incluye un conjunto de álabes. El sistema opera en una primera configuración en la que los álabes de la tobera están cerrados y el aire ambiente comprimido sale de la cámara de distribución únicamente a través de una o más válvulas hacia uno o más eyectores. El sistema opera en una segunda configuración en la que una o más válvulas están cerradas, los álabes de la tobera están abiertos y el aire ambiente comprimido sale de la cámara de distribución únicamente a través del puerto de salida. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Sistema de propulsión de despegue y aterrizaje vertical adaptativo

Campo de la invención

La invención se refiere a un sistema de propulsión para aeronaves de despegue y aterrizaje vertical (VTOL). Antecedentes

Uno de los principales desafíos de diseñar una aeronave de despegue y aterrizaje vertical (VTOL) es dimensionar el sistema de propulsión para que sea eficiente tanto en las fases de VTOL como de suspensión, así como también en las condiciones de crucero. Dado que la fracción del sistema de propulsión del peso total debe mantenerse baja para maximizar la carga útil y las reservas de combustible, el desafío es cómo emplear un sistema que produzca aproximadamente 4-6 veces más empuje al despegar (en modo de solo elevación por empuje) o en el vuelo estacionario, en comparación con el vuelo en alas y las condiciones de crucero. En el primer caso, el empuje equilibra el peso de la aeronave y se requieren motores y potencia o empuje mucho mayores, mientras que en condiciones de crucero el tamaño del motor debe ser mucho menor para equilibrar la resistencia a medida que las alas de la aeronave equilibran el peso.

Tradicionalmente, el VTOL se logró con sistemas separados (el peso de elevación/crucero pero que separa la propulsión) o aeronaves de alas giratorias puras, tales como helicópteros (que comprometen las capacidades de vuelo con alas). Las aeronaves más exitosas que emplean capacidades VTOL utilizan el mismo sistema para las fases vertical y de transporte por alas. Los ejemplos son las aeronaves de salto, tales como el Harrier Hawker, que vectoriza sus motores de turboventilador (pero termina sobredimensionando el motor para las misiones en la fase de vuelo con alas) y el V22 Osprey, que utiliza motores a reacción con capacidades de inclinación. El enfoque de rotor inclinado no está exento de riesgos, que incluyen vibraciones, estado de anillo de vórtice (VRS) y huellas de aterrizaje grandes, así como también arquitecturas complejas. Para sistemas más pequeños (es decir, aeronaves de 2-4 pasajeros), especialmente en el creciente mercado de la Movilidad Aérea Urbana, las aeronaves de gran elevación y crucero son el diseño dominante. Especialmente para VTOL eléctricos, esto da como resultado una huella muy grande y partes móviles entre 8-16 rotores grandes por razones de eficiencia. La envergadura para transportar de 4-6 pasajeros puede ser tan grande como la envergadura de un avión regional pequeño. El peso de la aeronave debido a las baterías de baja densidad de energía de hoy también impone alas de gran tamaño y una operación compleja con los multirrotores, lo que aumenta el riesgo.

Los documentos US 6547180 B1, GB 1073542 A y US 2017/283080 A1 describen todos ejemplos de sistemas de propulsión para aeronaves VTOL.

Breve descripción de las figuras

Las modalidades preferidas y alternativas de la presente invención se describen en detalle a continuación con referencia a las siguientes figuras:

La Figura 1 muestra una vista en perspectiva de una modalidad en vista trimétrica en configuración VTOL; La Figura 2 muestra una vista trimétrica en perspectiva de una configuración de crucero con elementos del sistema FPS usados como frenos de aire para la transición al VTOL de acuerdo con una modalidad; La Figura 3 muestra una vista en perspectiva de las aletas variables en la configuración VTOL de acuerdo con una modalidad;

La Figura 4 muestra una vista en perspectiva de las palas variables en configuración de crucero completo con elementos del sistema FPS extendidos para el frenado aéreo de acuerdo con una modalidad;

La Figura 5 muestra una vista en perspectiva de la transición media de VTOL a la configuración de sustentación por alas y elementos del sistema FPS de 45 grados mientras la aeronave acelera solo debido a los elementos del sistema FPS de acuerdo con una modalidad;

La Figura 6 muestra una vista en perspectiva de los elementos del sistema en configuración de crucero de acuerdo con una modalidad;

Las Figuras 7-8 muestran una modalidad alternativa de la invención, mediante el uso de elementos del sistema FPS integrado en el ala que permiten ocultar los dispositivos de aumento del empuje durante el vuelo hacia adelante; y

La Figura 9 es una sección transversal de un eyector de una modalidad de la presente invención que representa la mitad superior del eyector y perfiles de velocidad y temperatura dentro del flujo interno. Descripción detallada

Esta solicitud de patente pretende describir una o más modalidades de la presente invención. Debe entenderse que el uso de términos absolutos, tales como "debe", "será" y similares, así como también cantidades específicas, debe interpretarse como aplicable a una o más de tales modalidades, pero no necesariamente a todas tales modalidades. Como tal, las modalidades de la invención pueden omitir, o incluir una modificación de, una o más características o funcionalidades descritas en el contexto de tales términos absolutos.

Un sistema de propulsión fluido (FPS) de acuerdo con una modalidad introduce un enfoque alternativo donde los propulsores sin partes giratorias pueden inclinarse para pasar de la suspensión al crucero. Durante el VTOL y el estacionario, la mejora del empuje puede obtenerse mediante el uso de un fluido presurizado como fuente. Una o más modalidades pueden incluir un sistema que se usa en todas las fases del vuelo (vertical y soportado por alas) mientras se obtiene aun un aumento para el empuje en una dirección de movimiento hacia adelante.

Una modalidad incluye una solución de elevación y crucero que implica una fuente de compresión tal como un ventilador o compresor de fluidos que incluye aire, así como también una capacidad doble para cambiar de un empuje aumentado en vuelo vertical (VTOL+estacionario) y una configuración de turboventilador separada en el crucero. Tal configuración y operación eliminaría la restricción de velocidad y permitiría que un vehículo VTOL avance a una velocidad muy alta, capacidades de altitud más altas y opere de manera muy eficiente al reducir significativamente la quema de combustible (consumo específico de combustible).

Más descriptivamente, un ventilador o compresor o máquina similar recibe trabajo mecánico y comprime el aire ambiente a una relación de presión de entre 1,5-2,5. El componente puede tener una o varias etapas y puede ser impulsado preferentemente por una etapa de turbina de gas tal como la turbina libre de un motor de ejes turbina, sin la necesidad de un engranaje reductor. Este elemento es opcionalmente ventajoso ya que la reducción del peso y las partes móviles permitirán emplear una construcción más ligera y simple.

Con referencia a la Figura 1, un eje 11 recibe la potencia mecánica de la turbina libre de un eje de turbina o motor eléctrico, y transmite la potencia a un ventilador 21 para comprimir el aire a las relaciones de presión antes mencionadas. El aire se bombea a un pleno 12 inmediatamente aguas abajo del ventilador 21, y desde allí el aire puede dirigirse a los puertos laterales 13 y 14 o axialmente aguas abajo a través de una boquilla que tiene palas 16 variables. Las palas 16 pueden estar completamente cerradas o completamente abiertas mediante mecanismos conocidos en la técnica. Por ejemplo, uno de estos mecanismos podría ser las palas guía variables empleadas en un compresor típico. Otro mecanismo podría ser un tornillo mecánico que gira el buje de las palas 16 y fuerza a las palas a cerrarse. Cuando se cierra, como se ve en las Figuras 1 y 3, todo el flujo del ventilador 21 se fuerza a los puertos laterales 13 y 14 del pleno 12 y a los elementos del sistema FPS 17, 18 conectados fluídicamente al pleno 12 a través de las válvulas 15.

En una modalidad, el ventilador 21 recibe una potencia de, por ejemplo, 1000 kW de una turbina libre de una turbina de gas del tipo de eje turbo que gira a, por ejemplo, 25000 RPM. Este valor es típico de una máquina tal como una arquitectura de turbopropulsor típica, antes del engranaje reductor, a velocidad máxima. Tal potencia y velocidad pueden producir una corriente de aire comprimido de, por ejemplo, 1,8 atmósferas (una relación de presión de 1,8 o 180 kPa aproximadamente) y un flujo de aproximadamente 15 kg/s al asumir una eficiencia del 80 % por parte del ventilador.

El propio ventilador 21 puede fabricarse de materiales ultraligeros tales como titanio o incluso materiales compuestos, el primero mediante el uso de palas de ventilador de barrido de cuerda ancha compuestas para mayor eficiencia y fabricado en una pieza como un disco de palas. Se incluye un diseño con características de bajo ruido.

A 15 kg/s, 180-200 kPa de presión total, y al asumir una temperatura de aire de 353 Kelvin, la corriente 22 se divide y se transmite a los elementos FPS 17, 18 integrados dentro de un fuselaje de una aeronave. Los elementos FPS 17, 18, que se describen con mayor detalle como eyectores en, por ejemplo, la Solicitud de Patente de Estados Unidos núm. 15/221,389 presentada el 27 de julio de 2016 y la núm. 15/256,178 presentada el 2 de septiembre de 2016,

puede aumentar el empuje que de otro modo resultaría de acelerar y expandir el flujo simplemente a la presión atmosférica a relaciones de al menos 2:1 y hasta 3:1. En este ejemplo, el empuje logrado a través de la mejora del eyector se da en la Ecuación 1 más abajo:

<2 * 1 5 k g / s *>=<1 1 , 3 k N e m p u j e E c u a c i ó n 1>

en lugar de un empuje de 5,65 kN si se emplea una boquilla simple. En este caso, 287 J/kg-K es la constante de aire, 1,4 es el factor exponencial del aire, 353 K es la temperatura de descarga del compresor del ventilador 21,2 es la relación de aumento y 15 kg/s es la velocidad de flujo másico total.

Con una optimización adicional de los elementos FPS 17, 18, el empuje total puede alcanzar una relación de aumento de 2,5, lo que significa 14,122 kN, para la misma cantidad de potencia de entrada mecánica de 1000 kW suministrada al ventilador 21.

La Figura 9 ilustra una sección transversal de la mitad superior de un eyector 200, cuya estructura y funcionalidad es similar o idéntica a la de los elementos 17, 18. Una cámara de sobrepresión 211 se alimenta con aire más caliente que el ambiente (es decir, una corriente de gas motriz presurizado) de, por ejemplo, un motor de combustión que puede ser empleado por el vehículo. Esta corriente de gas motriz presurizada, indicada por la flecha 600, se introduce a través de al menos un conducto, tal como las boquillas primarias 203, al interior del eyector 200. Más específicamente, las boquillas primarias 203 se configuran para acelerar la corriente de fluido motriz 600 a una velocidad deseada predeterminada variable directamente sobre una superficie de Coanda convexa 204 como un chorro de pared. Además, las boquillas primarias 203 proporcionan volúmenes ajustables de flujo de fluido 600. Este chorro de pared, a su vez, sirve para arrastrar a través de una estructura de admisión 206 un fluido secundario, tal como aire ambiente indicado por la flecha 1, que puede estar en reposo o acercarse al eyector 200 a velocidad distinta de cero desde la dirección indicada por la flecha 1. En varias modalidades, las boquillas 203 pueden disponerse en una matriz y en una orientación curva, una orientación en espiral y/o una orientación en zigzag.

La mezcla de la corriente 600 y el aire 1 puede moverse puramente axialmente en una sección de garganta 225 del eyector 200. A través de la difusión en una estructura de difusión, tal como el difusor 210, el proceso de mezcla y alisado continúa, de modo que los perfiles de temperatura (800) y velocidad (700) en la dirección axial del eyector 200 ya no tienen los valores altos y bajos presentes en la sección de garganta 225, sino que se vuelven más uniformes en el extremo terminal 100 del difusor 210. A medida que la mezcla de la corriente 600 y el aire 1 se acerca al plano de salida del extremo terminal 100, los perfiles de temperatura y velocidad son casi uniformes. En particular, la temperatura de la mezcla es lo suficientemente baja como para dirigirse hacia un perfil aerodinámico tal como un ala o superficie de control.

Cuando las palas 16 están cerradas y el ventilador 21 suministra esta potencia, puede obtenerse un empuje suficiente de tal sistema para permitir el levantamiento de una aeronave que pesa, por ejemplo, entre 1100 y 1400 kg. Este tipo de aeronave puede dirigir el empuje hacia arriba a través de elementos FPS giratorios 17, 18 suministrados desde el ventilador 21 a través de los puertos 13 y 14, que también pueden girar con respecto a sus ejes principales a través de las juntas giratorias 23. El giro o el vectorizado de los elementos FPS 17, 18 pueden cambiar la actitud de la aeronave primero en el despegue vertical, además en el vuelo estacionario mediante cambios de ángulo pequeños y finalmente en la transición a la operación soportada por alas mediante el giro de los elementos FPS para dirigir el empuje a 45 grados (como se muestra en la Figura 5) hasta 90 grados perpendiculares a la posición VTOL original que se muestra en la Figura 1.

Los ángulos en las juntas giratorias 23, que también permiten el paso del flujo a los elementos 17, 18, pueden cambiarse gradualmente para permitir un equilibrado perfecto de la aeronave desde el vuelo estacionario hasta el aumento de la velocidad y aumentar el sustentador de las alas de la aeronave a velocidades hacia adelante de, por ejemplo, 10 % más que las velocidades de pérdida de la aeronave. Por ejemplo, una aeronave de acuerdo con una modalidad de una aeronave VTOL puede alcanzar una velocidad de 50 mph dentro de unos pocos decenas de segundos después de permanecer en posición estacionaria en un punto fijo, mientras que aun equilibran parte del peso a través de los FPS 17, 18 apuntando a 45 grados hacia arriba en la dirección de vuelo, y aun acelerando en la dirección hacia adelante mientras las alas comienzan a soportar, por ejemplo, el 50 % del peso de la aeronave que vuela hacia adelante. En este momento y mientras la aeronave aun acelera rápidamente a 100 mph, los elementos FPS 17, 18 se mueven a una posición perfectamente horizontal (90 grados o más perpendiculares a su posición de VTOL original) y se logra un equilibrio entre la fuerza de arrastre y el empuje mediante el uso puramente del sistema FPS (es decir, todo el aire 22 se dirige a través de los puertos 13 y 14 para suministrar a los elementos FPS el fluido motriz). Cerca de una velocidad de aire hacia adelante de, por ejemplo, 150 mph, las palas 16 comienzan a abrirse y permiten que la corriente de aire 22 pase a través de las palas, por lo tanto empujan la aeronave hacia adelante de una manera más rápida. Durante dicha transición a una operación completamente transportada por alas, la relación de aumento del FPS se reduce debido al aumento del arrastre de la corriente de aire que entra en los elementos FPS 17, 18. El empuje final obtenido en la operación de vuelo con alas puede aumentarse al cambiar a las aspas completamente abiertas 16 como se muestra en las Figuras 2 y 4 y cerrar las válvulas 15 de esta manera se bloquea el suministro de aire a los puertos 13 y 14 y se fuerza la totalidad del aire 22 a salir del pleno 12 a través de las aspas 16 lo que da como resultado una corriente acelerada 25 y propulsa la aeronave en la dirección hacia adelante y el modo de vuelo con alas a velocidades que pueden modularse por las RPM del ventilador 21.

De esta manera, una modalidad resuelve el problema de los desajustes entre las plantas de energía de despegue y de crucero separadas mediante el uso de la misma planta de energía para suministrar el trabajo mecánico a través del eje 11 al ventilador 21. Además, la reducción del flujo de combustible a la turbina de gas principal que proporciona potencia mecánica da como resultado la desaceleración del ventilador 21 de manera similar a una operación de turboventilador. Al cerrar el aire a los elementos FPS 17, 18 al final de la transición y durante el vuelo de alta velocidad totalmente sostenido en alas, la reducción de la velocidad del ventilador mediante la reducción del trabajo mecánico dará como resultado un ahorro de combustible y permitirá una envolvente de vuelo mucho más amplia en altitud, velocidad y maniobrabilidad, ya que la aeronave requerirá un empuje significativamente menor para el movimiento hacia adelante. Por ejemplo, el 30 % del empuje necesario para el VTOL mediante el uso de los elementos FPS 17, 18 ahora puede suministrarse mediante el uso de las palas de boquilla 16 para el crucero a alta velocidad mientras se opera el ventilador 21 a una velocidad inferior a la máxima. Esto significa ajustar a un empuje calculado con una relación de aumento de 1,0 por la Ecuación 2:

15 kg/s *\J11,4 *287

kgK* 353K—5,65 kN<E c u a c i ó n 2>

<’>

cuando la aeronave está en modo de vuelo completo con alas. Una aeronave de aviación general típica que logra tal empuje no tendría problemas para acelerar a velocidades superiores a 400 mph y altitudes elevadas. Por el contrario, se puede lograr una transición para transferir desde el crucero, como se ilustra en la Figura 6, a la suspensión mediante el cierre de las palas 16 y la fuerza del aire a través de los puertos 13 y 14 para abrir la operación de FPS y revertir el movimiento de giro de los elementos FPS 17, 18 desde casi horizontal y empotrado en el fuselaje de la aeronave a una posición casi vertical para la suspensión o el aterrizaje. Con la rotación de los elementos FPS 17, 18, también pueden usarse como frenos de aire que desaceleran la aeronave hasta un punto donde gradualmente las alas proporcionan menos sustentación y los elementos 17, 18 proporcionan la mayor parte del equilibrio al peso de la aeronave. En el punto donde la aeronave se ha desacelerado lo suficiente y está casi estacionaria en el modo de suspensión, la modulación del ventilador 21 (ahora en funcionamiento con el sistema de vanes 16 completamente cerrado y los puertos 13 y 14 completamente abiertos) permite que el empuje disminuya hasta un punto donde la aeronave aterriza.

Tal sistema tiene las siguientes ventajas:

No hay partes móviles para los elementos FPS 17, 18 distintos de la rotación de los elementos para ayudar con la transición suave de la operación vertical a la de crucero (portadora de alas).

Minimización de la complejidad.

La baja temperatura del aire que sale del ventilador 21 con modos de relación de presión 1,8 significa que pueden usarse materiales livianos y de baja temperatura para los elementos FPS 17, 18, tales como compuestos plásticos resistentes al calor.

El mantenimiento es mucho más fácil de lograr.

La alta velocidad puede lograrse en crucero al cambiar a tipo de operación de ventilador.

La turbina de gas puede reemplazarse con un motor eléctrico para su uso con baterías de alta densidad de energía.

Puede usarse un sistema de alta eficiencia y una turbina de eje de turbina de igual tamaño, por lo que se minimizan el costo y el peso.

Una modalidad de una aeronave 40 puede refinarse aún más mediante la integración del sistema FPS en superficies de control aerodinámico, tales como aletas aerodinámicas, para disminuir la resistencia durante el vuelo a alta velocidad. Tal modalidad se ilustra en las Figuras 7 y 8. En la Figura 7, los elementos propulsores 30, 31, similares en funcionalidad a la de los elementos 17, 18, se giran a una configuración horizontal para coincidir con el perfil del ala principal de la aeronave 41. En esta configuración, el empuje se genera únicamente a través de la boquilla del turboventilador 16, y las válvulas 15 se cierran para evitar el flujo de aire a través de los elementos FPS 30 y 31. Como se ilustra en la Figura 8, los elementos propulsores FPS 30, 31, así como también las superficies acompañantes 32-37, se giran con relación a la ala 41 de manera que se genera empuje hacia arriba para el vuelo estacionario y el VTOL. En esta configuración, las palas de boquilla variables 16 están cerradas y todo el flujo de aire se dirige a través de los elementos FPS 30 y 31.

La Figura 7 ilustra la geometría de esta modalidad alternativa. El aire comprimido se dirige desde el pleno principal 12 a los chorros de pared (no mostrados) en los dispositivos 30, 31. Estas corrientes de pared arrastran aire ambiente a una alta relación de derivación a través de la periferia en forma de ranura a través de las superficies posteriores 32, 33. Las superficies 32 y 33 están parcialmente circunscritas por las paredes laterales 34a, 34b, 35a, 35b. Estas paredes laterales se estrechan hacia los bordes de salida de las alas 36 y 37.

En la Figura 7, las superficies 32, 33 desempeñan un papel en la generación de más sustentación (aumento de la sustentación) en ángulos más superficiales que 45 grados con respecto a la horizontal (dirección de vuelo). En este caso y a las velocidades de interés, el lado de succión de las superficies 32, 33 que ven el flujo emergente de los elementos 30 y 31 experimentará una velocidad local mayor en comparación con la velocidad de la aeronave 40. En este caso, y justo antes de cambiar al modo de operación de chorro de boquilla de turboventilador, el aumento de sustentación adicional generado por la diferencia de presiones en los lados de succión y presión de las superficies 32, 33 creará más sustentación, como se conoce en la industria y por las condiciones dictadas por Bernoulli. Se prevé que el momento de conmutación del uso de los elementos 30 y 31 para la propulsión durante el VTOL, la aceleración y el ascenso de la aeronave, a guiar el aire comprimido a través de las palas de boquilla 16, coincida con las mejores condiciones para las que la aeronave se mueve a velocidades rápidas y seguras, en buena coordinación con las válvulas 15 que hacen la conmutación y la actitud de la aeronave 40. El cambio al uso del aire comprimido como aire motriz/primario a los propulsores (elementos 30 y 31) con arrastre de arrastre a una boquilla directa a través de las palas de boquilla 16 a altas velocidades coincidirá con el punto donde los elementos 30 y 31 incurren en un arrastre RAM demasiado grande a través del aire arrastrado para posiblemente producir suficiente fuerza neta para acelerar más aún la aeronave 40. Por ejemplo, un vehículo que emplea este sistema puede acelerar hasta velocidades en el intervalo de 150-200 mph y alcanzar un vuelo en estado estacionario; para que el vehículo acelere hasta 400 mph se requiere el interruptor. Por lo tanto, el vehículo puede sufrir un aumento en la velocidad así como también en el consumo de combustible, debido a que los elementos 30 y 31 ya no se emplean y ya no producen una fuerza neta suficiente para la aceleración. En este punto, el arrastre de masa de aire por estos elementos y, por lo tanto, el aumento del empuje puede caer por debajo de los niveles aceptables, y un conmutador para usar el flujo de aire comprimido a través de la expansión en las palas de boquilla 16 permite una mayor aceleración. En este punto, los propulsores 30, 31 serían capaces de alinearse con un perfil aerodinámico que reduce la resistencia y la resistencia RAM existentes mientras están en funcionamiento. Lo contrario es válido para disminuir la velocidad y volar económicamente en regímenes de velocidad más bajos, a velocidades más bajas pero mayor eficiencia. Tal sistema da como resultado la aplicación comercial o militar más rápida posible con capacidad de VTOL.

El cambio del modo de arrastre de propulsores (fluídico) al modo de ventilador da como resultado una eficiencia térmica y propulsora optimizada entre los dos regímenes. En un régimen inferior a 125 mph aproximadamente, se obtiene una alta eficiencia térmica y una mejor eficiencia propulsora mediante el uso del fluido (aumento del empuje) a través del arrastre de aire ambiente, incluso si el arrastre RAM aumenta con el arrastre. La relación de arrastre puede ser, por ejemplo, >10 y la velocidad que emerge para la mezcla de aire comprimido y arrastrado puede alcanzar 105 m/s (235 mph). A medida que disminuye el arrastre y aumenta la RAM con la velocidad, se realiza un cambio para usar todo el aire primario como chorro directo más allá de 125 mph. De esta manera, la eficiencia térmica aumenta a una velocidad diferente y una alta eficiencia total general, a medida que se obtiene el producto entre las eficiencias propulsivas y térmicas.

Aunque el texto anterior expone una descripción detallada de numerosas modalidades diferentes, debe entenderse que el alcance de la protección se define por las palabras de las reivindicaciones que siguen. La descripción detallada se debe interpretar solamente de manera ejemplar y no como que describe todas las modalidades posibles ya que describir todas las modalidades posibles no solo no sería práctico, sino también imposible. Podrían implementarse numerosas modalidades alternativas, el alcance de protección se define mediante las reivindicaciones adjuntas.

Por lo tanto, pueden hacerse muchas modificaciones y variaciones en las técnicas y estructuras descritas e ilustradas en la presente descripción sin apartarse del alcance de las reivindicaciones de la presente. En consecuencia, debe entenderse que los métodos y aparatos descritos en la presente descripción son solo ilustrativos y no limitan el alcance de las reivindicaciones.

Claims (3)

REIVINDICACIONES

1. Un sistema de propulsión para una aeronave, que comprende:

un pleno (12) que tiene un puerto de entrada y un puerto de salida;

un ventilador motorizado (21) acoplado a un motor configurado para alimentar el ventilador motorizado (21), el ventilador motorizado (21) configurado para comprimir el aire ambiente que entra por el puerto de admisión;

uno o más eyectores (17,18) acoplados fluídicamente al pleno (12) a través de una o más válvulas (15); y

una boquilla dispuesta dentro del puerto de salida, la boquilla que comprende un conjunto de palas de boquilla (16), en donde:

el sistema de propulsión opera en una primera configuración en la que las palas de boquilla (16) están cerradas y el aire ambiente comprimido sale del pleno (12) solo a través de una o más válvulas (15) en el uno o más eyectores (17,18),

caracterizado porque

el sistema de propulsión opera en una segunda configuración en la que la una o más válvulas (15) están cerradas, las palas de boquilla (16) están abiertas y el aire ambiente comprimido sale del pleno (12) solo a través del puerto de salida.

2. El sistema de propulsión de la reivindicación 1, en donde el uno o más eyectores (17,18) son giratorios a través de al menos un ángulo de 90° con respecto al pleno (12).

3. El sistema de propulsión de la reivindicación 1, en donde el uno o más eyectores (17,18) comprenden: una superficie convexa (204);

una estructura difusora (210) acoplada a la superficie convexa (204);

al menos un conducto (203) acoplado a la superficie convexa (204) y configurado para introducir en la superficie convexa (204) un fluido primario producido por la aeronave; y

una estructura de admisión (206) acoplada a la superficie convexa (204) y configurada para introducir a la estructura difusora (210) un fluido secundario accesible para la aeronave, en donde la estructura difusora (210) comprende un extremo terminal configurado para proporcionar una salida del sistema de propulsión para el fluido primario y el fluido secundario introducido.