JP2984555B2 - 推進力反転装置付き収束−発散型軸対称ターボジェット用噴射ノズル - Google Patents

推進力反転装置付き収束−発散型軸対称ターボジェット用噴射ノズル

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JP2984555B2 JP6243121A JP24312194A JP2984555B2 JP 2984555 B2 JP2984555 B2 JP 2984555B2 JP 6243121 A JP6243121 A JP 6243121A JP 24312194 A JP24312194 A JP 24312194A JP 2984555 B2 JP2984555 B2 JP 2984555B2
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  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、航空ターボジェット用
の収束−発散型軸対称ノズルに関するものである。この
ノズルは外側リムの冷フラップと内側リムの熱フラップ
とを備えており、内側リムの熱フラップは、互いの延長
線上に位置する2つのグループからなる熱フラップをも
っている。内側リムの上流にある熱フラップは、ターボ
ジェットの固定端部上にその前端が連接されており、外
側リムの冷フラップはその前端で固定端部から放射状に
隔てられているエンジン保護機構上に連接されている。
【0002】
【従来の技術】ターボジェットを装備した航空機のなか
には、亜音速あるいは超音速飛行条件下で任務を果たさ
なければならないものもある。この場合、タービンエン
ジンには、超音速の流速に適した収束−発散構造を受け
入れることができるように、再加熱システムと断面積可
変ノズルが備わっている。さらにノズルの最小断面積
は、エンジンの定格に応じて調整可能になっている。す
なわち標準定格では断面積が小さくなり、アフターバー
ニングのときには断面積が大きくなる。
【0003】こうした技術は特にフランス特許出願FR-A
-1 225 736、FR-A-2 602 274、 FR-A-2 617 910 に記載
されている。しかしこれらのいずれも、推進力反転装置
付きの収束−発散型噴射ノズルに関するものではない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、推進
力反転装置を備えた上記のタイプの噴射ノズルを提供す
ることにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、この目
的は以下のような配置全体によって達成される。
【0006】−内側リムの下流熱フラップは、直径の両
端にあるフラップの2つの第一アセンブリと、それらの
第一アセンブリの間にはさまれた2つの第二アセンブリ
に分けられる。
【0007】−この第一アセンブリフラップは、連接さ
れた連結部によって、内側リムと外側リムの間に置かれ
た2つの固定側面サポートによってそれぞれ支持されて
いる。
【0008】−この第二アセンブリフラップは、連接さ
れた連結部によって、これらの側面サポート上に軸回転
するように取付けられた2つのアーチによって支持され
ている。
【0009】−さらに以下のものを備える。
【0010】a)ターボジェットの運転の標準定格にお
いて、下流熱フラップの前端と上流の熱フラップの後端
との接触を保つような装置。
【0011】b)推進力反転装置を形成するように、上
記のアーチと上記の第二アセンブリフラップをいっしょ
に後方に傾けるための装置。第二アセンブリフラップの
後縁は、「推進力反転」位置におけるこの第二アセンブ
リフラップと、上流の熱フラップと第二アセンブリフラ
ップとの間に形成される側面排出口とが接触できるよう
に切断されている。
【0012】−少なくとも、この側面排出口の正面に位
置する外側リムの冷フラップは、「推進力反転」位置で
収納することができる。
【0013】本発明の第一の実施例によれば、外側リム
の収納可能な冷フラップは、上記のアーチによって支持
され、後方に傾くときにはそれらによって誘導される。
【0014】第二の実施例によれば、外側リムの冷フラ
ップは、エンジン保護機構上に上流もしくは下流に向け
てスライドするように取付けられたリングに上流で連接
されている。
【0015】以下に、添付の図面を参照して、限定的で
なく例示的なものとして本発明のその他の特性や利点を
説明する。
【0016】
【実施例】参照番号2は、軸型ターボジェット3の固定
端部を示しており、番号4は、この端部2に放射状に隔
てて設けられたエンジン保護機構を示している。冷気流
F1は、端部2及びエンジン保護機構4によって範囲を
限定された環状空間のなかを循環し、一方、タービンあ
るいはアフターバーニングチャンバから出る熱気流F2
は、端部2の内側を循環する。
【0017】収束−発散型ノズル5は、端部2の上流に
置かれる。ノズル5は、ターボジェットの通常運転にお
いては、その前端7によってエンジン保護機構4上に連
接されている外側リム6の冷フラップと、互いの延長線
上に位置する熱フラップの2つのグループ9、10を備
えた内側リム8の熱フラップをもっている。
【0018】上流グループ9の熱フラップは、その前端
11で端部2に連接されており、一方下流グループ10
の熱フラップは、ターボジェットの通常運転において
は、その前端12で2つのグループ9、10のフラップ
接合部でグループ9のフラップに隣接している。上流グ
ループ9は収束フラップアセンブリを構成し、一方、グ
ループ10は、発散フラップアセンブリを構成してい
る。収束−発散型ノズルのスロート13の断面積は、図
1に示されている最小断面積と図2に示されている最大
断面積との間で変化することができる。
【0019】フラップの各リムあるいは各グループは、
従来の方法で、図面には示されていない制御装置によっ
て制御されたフラップとそれに続く中間フラップを備え
ている。これらの制御装置と一体化された回路は、外側
リム6と内側リム8とで範囲を限定される環状空間のな
かに配置され、この空間のなかを冷気F1が循環する。
【0020】本発明によれば、下流グループの熱フラッ
プ10、つまり発散ノズルのフラップは、図3及び4に
示されているように、直径の両端で相対しているフラッ
プの2つの第一アセンブリ14a及び14bと、その第
一アセンブリ14aと14bの間に差しはさまれた2つ
の第二アセンブリ15a及び15bとに分けられる。
【0021】第一アセンブリ14a、14bは、外側リ
ム6とフラップの下流グループ10との間に置かれ図面
上に示されていない強力縦通材によって端部2に接続さ
れている2つの固定側面サポート16a、16bによっ
て、それぞれ支持されている。フラップ14a、14b
は、軸20を介してサポート16a、16bに連接され
ている。
【0022】2つのアーチ17a、17bは横断及び平
行軸18a、18bの周りを軸回転できるように側面サ
ポート16a、16bの先端に連接されている。
【0023】フラップの第二アセンブリ15a、15b
は、連接された連結部を形成する軸20を介して、2つ
のアーチ17a、17bによってそれぞれ支持されてい
る。
【0024】このように、固定された側面サポート16
aはフラップの第一アセンブリ14aを支持し、固定さ
れた側面サポート16bはフラップの第二アセンブリ1
4bを支持し、アーチ17aはフラップの第一アセンブ
リ15aを支え、そしてアーチ17bはフラップの第二
アセンブリ15bを支え、フラップはそれぞれサポート
とアーチに連接されている。
【0025】ターボジェットの通常運転において、スロ
ートの断面積13や発散ノズル10の角度に関係なく、
これらのフラップの前端12が上流フラップの後端の端
面に支持されたままとなるように、対応する側面サポー
トあるいはアーチ上への各フラップアセンブリの取付け
が行なわれる。こうした取付け機構には、たとえば、収
束ノズル9の後面上の発散ノズル10の前端12を支え
るために設けられた弾性装置21を備えることもでき
る。
【0026】図面には示されていない制御装置の作用に
よって、アーチ17a、17bは軸18a、18bの周
りを軸回転し、ノズル1の後方に傾けられる。またアー
チ17a、17bはその運動によって、相応に切断され
たそれらの後縁22a、22bが接触するまで、フラッ
プの第二アセンブリ15a、15bを誘導する。収束ノ
ズルの熱フラップ9とフラップの第二アセンブリ15
a、15bの間には開口部23a、23bが形成され
る。
【0027】この位置において、フラップの第二アセン
ブリ15a、15bは熱気流F2をほぼ全面的に滞留さ
せ、前方につまり開口部23a、23bの方へそらせ
る。このようにしてこれらのアセンブリは推進力反転装
置を構成する。
【0028】外側リム6の冷フラップを保護するよう
に、少なくともフラップの第二アセンブリ15a、15
bの正面に置かれた冷フラップは、開口部23a、23
bの前方へ収納され、それらの開口部を通って熱気流F
2が排出される。
【0029】図5及び6に示されている第一の実施モー
ドによれば、外側リム6の冷フラップは、発散ノズル1
0のフラップのように、側面サポート14a、14bに
よって支えられる2つの第一部分と、アーチ17a、1
7bによって支えられ、後方への傾動時にこれらのアー
チによって誘導される2つの第二部分に分けられる。
【0030】「推進力反転」位置においては、フラップ
の第二アセンブリ15a、15bは、熱気流F2によっ
て発散される熱から第二部分の冷フラップを保護する。
【0031】図7ないし10に示されている第二の実施
モードによれば、外側リム6の冷フラップはエンジン保
護機構4上にスライドするように取付けられたリング2
5にその前端7が連接されている。
【0032】図7及び8に示されている実施代案におい
ては、熱気流F2が排出口23a、23bを通ることが
できるようにするために、リム6の冷フラップが発散ノ
ズル10のフラップの前方で完全に収納されるように、
リング25は前方に十分スライドする。
【0033】図9及び10に示されている実施例におい
ては、リング25は反対にエンジン保護機構4に対して
後方にスライドする。この後退は、冷フラップが熱気流
F2から保護されるために十分なものでなければならな
い。
【0034】第一アセンブリ14a、14bのフラップ
は、固定側面サポート16a、16bと一体化してお
り、熱気流F2の側方向への漏れを防ぐ障壁を作り出し
ているため、アーチ17a、17bが後方に傾くとき
も、それらのフラップ14a、14bは最初の位置のま
まとなる。
【0035】当然のことながら、「推進力反転」位置に
おいてあらゆるフラップの接触を可能にするように発散
フラップ10の後縁22a、22bの切断面を設ける必
要がある。収束ノズルの後縁10の切断面の連続性を確
保するように、フラップの第一アセンブリ14a、14
bを短くし、フラップの第二アセンブリ15a、15b
の傾動を容易にすることもできる。外側リム6の冷フラ
ップは、熱気流F2によって損傷を受けないように発散
ノズル10のフラップと同じ切断面をもっている。
【0036】本発明の利点は次の通りである。
【0037】−推進力反転装置の角度の方向がシステム
の運動に拘束されない。気体の流れの噴射、つまり排気
口23a、23bを高方及び低方に向けて固定すること
もできる。しかもまた、側面上や直径の両端に相対した
角度位置に方向付けることもできる。
【0038】−推進方向反転装置が、形態上エンジンの
中央フレームに組み入れられる。
【0039】−推進力反転システムが開口部にはいりこ
まない。
【図面の簡単な説明】
【図1】ノズルスロートの断面積が最小となる最大開口
位置にある、本発明による収束−発散型ノズルの概略断
面図である。
【図2】ノズルスロートの断面積が最大となる最小開口
位置にある、本発明による収束−発散型ノズルの概略断
面図である。
【図3】図1のラインIII−IIIによる横断面図である。
【図4】アーチ上の、発散ノズルのフラップの取付けを
示す概略図である。
【図5】わかりやすくするために冷フラップの一部のみ
を示した、第一の実施モード例「推進力反転」位置のノ
ズルの側面図である。
【図6】図5のノズルの背面図である。
【図7】冷フラップが前方にスライドするリングに連接
されている、第二の実施例による「推進力反転」位置の
ノズルの側面図である。
【図8】図7のノズルの背面図である。
【図9】わかりやすくするために冷フラップの一部のみ
を示した冷フラップが後方にスライドするリングに連接
されている、第二の実施例による「推進力反転」位置の
ノズルの側面図である。
【図10】図9のノズルの斜視図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 パスカル・ウルニエスキー フランス国、77176・サビニー・ル・タ ンプル、クロ・ド・ロルムトー・21 (56)参考文献 特開 平6−193508(JP,A) 特開 昭52−37614(JP,A) 特公 昭38−88023(JP,B1) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F02K 1/60 F02K 1/70 F02K 1/12 B64C 15/00

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 航空ターボジェットのための収束−発散
    型軸対称ノズルであって、外側リム(6)の冷フラップ
    と内側リム(8)の熱フラップを備えており、内側リム
    (8)の熱フラップは、互いの延長線上に位置する2つ
    の熱フラップのグループ(9、10)を備えており、内
    側リム(8)の上流熱フラップ(9)は、前端(11)
    がターボジェットの固定端部(2)に連接されており、
    外側リム(6)の冷フラップは、その前端が放射状に固
    定端部(2)から隔たっているエンジン保護機構(4)
    上に連接されており、 内側リム(8)の下流熱フラップ(10)は、直径の両
    端で相対している2つのフラップの第一アセンブリ(1
    4a、14b)と、前記第一アセンブリ(14a、14
    b)の間にはさまれたフラップの第二アセンブリ(15
    a、15b)に分けられ、 フラップの前記第一アセンブリ(14a、14b)は、
    連接された結合部(20)によって、内側リム(8)と
    外側リム(6)との間に配置された2つの固定側面サポ
    ート(16a、16b)によってそれぞれ支持されてお
    り、 フラップの前記第二アセンブリ(15a、15b)は、
    連接された結合部(20)によって、前記側面サポート
    (16a、16b)に軸回転するように取付けられた2
    つのアーチ(17a、17b)によって支持されてお
    り、さらに、 a)ターボジェットの運転の標準定格において、下流の
    熱フラップ(10)の前端(12)が上流の熱フラップ
    (9)の後端との接触を保てるような機構と、 b)推進力反転装置を形成するように前記アーチ(17
    a、17b)と前記第二アセンブリのフラップ(15
    a、15b)とを同時に後方へ傾けるための機構とを備
    え、前記第二アセンブリのフラップ(15a、15b)
    の後縁(22a、22b)は、「推進力反転」位置で、
    前記第二アセンブリのフラップ(15a、15b)が接
    触できるように切断されており、側面排気口(23a、
    23b)が、上流の熱フラップ(9)とフラップの第二
    アセンブリ(15a、15b)との間で形成され、 少なくとも、前記側面排気口(23a、23b)の正面
    に位置する外側リム(6)の冷フラップが、「推進力反
    転」位置で収納可能であることを特徴とする航空ターボ
    ジェット用の収束−発散型軸対称ノズル。
  2. 【請求項2】 外側リム(6)の収納可能な冷フラップ
    が前記アーチ(17a、17b)によって支持され、後
    方へ傾けるときに前記アーチ(17a、17b)によっ
    て誘導されることを特徴とする請求項1に記載のノズ
    ル。
  3. 【請求項3】 外側リム(6)の冷フラップが、固定側
    面サポート(16a、16b)によって直径の両端で相
    対するように支持されているフラップの2つの第一部分
    と、前記アーチ(17a、17b)によって支持され後
    方に傾くときには前記アーチ(17a、17b)によっ
    て誘導されるフラップの2つの第二部分に分けられるこ
    とを特徴とする請求項1に記載のノズル。
  4. 【請求項4】 外側リム(6)の冷フラップがエンジン
    保護機構(4)上にスライドするように取付けられたリ
    ング(25)に上流で連接されていることを特徴とする
    請求項1に記載のノズル。
  5. 【請求項5】 リング(25)が上流に向かってスライ
    ドすることを特徴とする請求項4に記載のノズル。
  6. 【請求項6】 リング(25)が下流に向かってスライ
    ドすることを特徴とする請求項4に記載のノズル。
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