JPH11182344A - ガスタービンの多軸推力偏向ノズル - Google Patents
ガスタービンの多軸推力偏向ノズルInfo
- Publication number
- JPH11182344A JPH11182344A JP9366524A JP36652497A JPH11182344A JP H11182344 A JPH11182344 A JP H11182344A JP 9366524 A JP9366524 A JP 9366524A JP 36652497 A JP36652497 A JP 36652497A JP H11182344 A JPH11182344 A JP H11182344A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ring
- flap
- gas turbine
- flaps
- synchronous
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T50/00—Aeronautics or air transport
- Y02T50/40—Weight reduction
Landscapes
- Support Of The Bearing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 コンバージェントフラップとダイバージェン
トフラップによるのど部の開口面積、出口面積および噴
射方向を簡単な機構で変えることができ、重量の軽減を
図ることができるガスタービンの多軸推力偏向ノズルを
提供すること。 【解決手段】 排気ダクト２１の外周の接線方向の軸２
２の回りに回動するコンバージェントフラップ２３とそ
の先端部で平行な軸２４の回りに回動可能なダイバージ
ェントフラップ２５とをそれぞれ複数個取付け、これら
を操作する同期リング２６を球面軸受２９を介して同心
上に配置する。内側同期リング２７の並進でコンバージ
ェントフラップ２３を操作し、外側同期リング２８の移
動でダイバージェントフラップ２５を操作する。これに
より、内側同期リング２７と外側同期リング２８との球
面接触で互いが支持でき、独立して支持する場合に比べ
支持構造の簡素化を図り、重量の軽減も図る。
トフラップによるのど部の開口面積、出口面積および噴
射方向を簡単な機構で変えることができ、重量の軽減を
図ることができるガスタービンの多軸推力偏向ノズルを
提供すること。 【解決手段】 排気ダクト２１の外周の接線方向の軸２
２の回りに回動するコンバージェントフラップ２３とそ
の先端部で平行な軸２４の回りに回動可能なダイバージ
ェントフラップ２５とをそれぞれ複数個取付け、これら
を操作する同期リング２６を球面軸受２９を介して同心
上に配置する。内側同期リング２７の並進でコンバージ
ェントフラップ２３を操作し、外側同期リング２８の移
動でダイバージェントフラップ２５を操作する。これに
より、内側同期リング２７と外側同期リング２８との球
面接触で互いが支持でき、独立して支持する場合に比べ
支持構造の簡素化を図り、重量の軽減も図る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ガスタービンの
多軸推力偏向ノズルに関し、コンバージェントフラップ
とダイバージェントフラップを同期して動かすそれぞれ
の同期リングを同心上に配置して支持構造の簡素化と重
量の軽減を図るようにしたものである。
多軸推力偏向ノズルに関し、コンバージェントフラップ
とダイバージェントフラップを同期して動かすそれぞれ
の同期リングを同心上に配置して支持構造の簡素化と重
量の軽減を図るようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】ガスタービンが搭載された航空機では、
機体のフラップ等による操縦に加え、ガスタービンの排
気ガスの噴射方向を中心軸方向後方だけでなく、偏向ノ
ズルを設けることでピッチ方向やヨー方向など任意の方
向に偏向して操縦性を高めることが行われている。
機体のフラップ等による操縦に加え、ガスタービンの排
気ガスの噴射方向を中心軸方向後方だけでなく、偏向ノ
ズルを設けることでピッチ方向やヨー方向など任意の方
向に偏向して操縦性を高めることが行われている。
【０００３】従来の偏向ノズルは、例えば図２および図
３に、特開平２−２７５０５０号公報に開示された推力
ベクトル操作装置を示すように、排気ダクト１の後端部
に、排気ダクト１の外周円の接線方向の軸２の回りに回
動するコンバージェントフラップ３を円周方向に複数個
取付けて略円筒状をなすように配置してノズルののど部
の開口面積を可変にできるようにし、さらに、これらコ
ンバージェントフラップ３の先端部に軸２と平行な軸４
の回りに回動するダイバージェントフラップ５を円周方
向に複数個取付けて略円筒状を成すように配置してノズ
ルの出口面積を可変にするとともに噴射方向を変えるこ
とができるようにしてある。
３に、特開平２−２７５０５０号公報に開示された推力
ベクトル操作装置を示すように、排気ダクト１の後端部
に、排気ダクト１の外周円の接線方向の軸２の回りに回
動するコンバージェントフラップ３を円周方向に複数個
取付けて略円筒状をなすように配置してノズルののど部
の開口面積を可変にできるようにし、さらに、これらコ
ンバージェントフラップ３の先端部に軸２と平行な軸４
の回りに回動するダイバージェントフラップ５を円周方
向に複数個取付けて略円筒状を成すように配置してノズ
ルの出口面積を可変にするとともに噴射方向を変えるこ
とができるようにしてある。
【０００４】そして、偏向操作を行うため、ダイバージ
ェントフラップ５の外側に外側フラップ６が配置されて
先端部同志がピン７で連結されるとともに、外側フラッ
プ６の基端部がコンバージェントフラップ３の外周前方
に配置された同期リング８にピン９で連結され、この同
期リング８を円周等間隔に配置した３本のアクチュエー
タ１０と３本の支持ロッド１１で支持するようになって
いる。
ェントフラップ５の外側に外側フラップ６が配置されて
先端部同志がピン７で連結されるとともに、外側フラッ
プ６の基端部がコンバージェントフラップ３の外周前方
に配置された同期リング８にピン９で連結され、この同
期リング８を円周等間隔に配置した３本のアクチュエー
タ１０と３本の支持ロッド１１で支持するようになって
いる。
【０００５】これにより、同期リング８を排気ダクト１
の前後方向に往復移動することで出口面積を大きくした
り小さくすることができ、同期リング８を排気ダクト１
の中心軸に対して傾けることで噴射方向をピッチ方向や
ヨー方向など任意の方向に変えることができる。
の前後方向に往復移動することで出口面積を大きくした
り小さくすることができ、同期リング８を排気ダクト１
の中心軸に対して傾けることで噴射方向をピッチ方向や
ヨー方向など任意の方向に変えることができる。
【０００６】さらに、コンバージェントフラップ３の外
周後方に同期リング１２が配置されて排気ダクト１の円
周等間隔に配置した４本のアクチュエータ１３で支持さ
れ、同期リング１２のカムローラ１４がコンバージェン
トフラップ３の外周に形成されたカム１５と噴射ガスの
圧力で接触するようになっており、同期リング１２を排
気ダクト１の中心軸方向に往復移動することでノズルの
のど部の開口面積を変更できるようになっている。
周後方に同期リング１２が配置されて排気ダクト１の円
周等間隔に配置した４本のアクチュエータ１３で支持さ
れ、同期リング１２のカムローラ１４がコンバージェン
トフラップ３の外周に形成されたカム１５と噴射ガスの
圧力で接触するようになっており、同期リング１２を排
気ダクト１の中心軸方向に往復移動することでノズルの
のど部の開口面積を変更できるようになっている。
【０００７】したがって、コンバージェントフラップ３
を同期リング１２の操作によってノズルののど部の開口
面積を変え、この状態を保持したまま同期リング８を操
作することで、ダイバージェントフラップ５による出口
面積と噴射方向の偏向ができることになる。
を同期リング１２の操作によってノズルののど部の開口
面積を変え、この状態を保持したまま同期リング８を操
作することで、ダイバージェントフラップ５による出口
面積と噴射方向の偏向ができることになる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の偏向
ノズルでは、コンバージェントフラップ３を操作する同
期リング１２とダイバージェントフラップ５を操作する
同期リング８を排気ダクト１の後方の空間内に支持しな
がら前後動や傾動しなければならず、同期リング８を３
本のアクチュエータ１０と３本の支持ロッド１１で支持
する一方、同期リング１２を４本のアクチュエータ１３
で支持するようにしており、構造が複雑であるととも
に、重量が重くなるという問題がある。
ノズルでは、コンバージェントフラップ３を操作する同
期リング１２とダイバージェントフラップ５を操作する
同期リング８を排気ダクト１の後方の空間内に支持しな
がら前後動や傾動しなければならず、同期リング８を３
本のアクチュエータ１０と３本の支持ロッド１１で支持
する一方、同期リング１２を４本のアクチュエータ１３
で支持するようにしており、構造が複雑であるととも
に、重量が重くなるという問題がある。
【０００９】この発明は、かかる従来技術の課題に鑑み
てなされたもので、コンバージェントフラップとダイバ
ージェントフラップによるのど部の開口面積、出口面積
および噴射方向を簡単な機構で変えることができるとと
もに、重量の軽減を図ることができるガスタービンの多
軸推力偏向ノズルを提供しようとするものである。
てなされたもので、コンバージェントフラップとダイバ
ージェントフラップによるのど部の開口面積、出口面積
および噴射方向を簡単な機構で変えることができるとと
もに、重量の軽減を図ることができるガスタービンの多
軸推力偏向ノズルを提供しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、この発明の請求項１に記載のガスタービンの多軸推
力偏向ノズルは、ガスタービンの排気ダクト後方に設け
られ噴射口面積と噴射方向を変えるガスタービンの多軸
推力偏向ノズルであって、前記排気ダクトの後端部外周
に当該排気ダクトの外周における接線方向の軸回りに回
動可能なコンバージェントフラップを複数個取付けると
ともに、これらコンバージェントフラップの先端部に当
該複数個のコンバージェントフラップの回動軸と平行な
軸回りに回動可能なダイバージェントフラップを複数個
取付ける一方、前記コンバージェントフラップの外周に
外側が球面の一部をなす球面軸受で構成され排気ダクト
の軸方向に並進駆動することでこれらコンバージェント
フラップを回動させて噴射口面積を変える内側同期リン
グと、この内側同期リングの球面軸受の外周同心上に球
面接触して駆動されダイバージェントフラップの回動と
偏向を行う外側同期リングとからなる同期球面リングを
設けたことを特徴とするものである。
め、この発明の請求項１に記載のガスタービンの多軸推
力偏向ノズルは、ガスタービンの排気ダクト後方に設け
られ噴射口面積と噴射方向を変えるガスタービンの多軸
推力偏向ノズルであって、前記排気ダクトの後端部外周
に当該排気ダクトの外周における接線方向の軸回りに回
動可能なコンバージェントフラップを複数個取付けると
ともに、これらコンバージェントフラップの先端部に当
該複数個のコンバージェントフラップの回動軸と平行な
軸回りに回動可能なダイバージェントフラップを複数個
取付ける一方、前記コンバージェントフラップの外周に
外側が球面の一部をなす球面軸受で構成され排気ダクト
の軸方向に並進駆動することでこれらコンバージェント
フラップを回動させて噴射口面積を変える内側同期リン
グと、この内側同期リングの球面軸受の外周同心上に球
面接触して駆動されダイバージェントフラップの回動と
偏向を行う外側同期リングとからなる同期球面リングを
設けたことを特徴とするものである。
【００１１】このガスタービンの多軸推力偏向ノズルに
よれば、排気ダクトの外周の接線方向の軸回りに回動す
るコンバージェントフラップとその先端部で平行な軸回
りに回動可能なダイバージェントフラップとをそれぞれ
複数個取付け、これらを操作する同期リングを球面軸受
を介して同心上に配置して内側同期リングの並進でコン
バージェントフラップを操作するとともに、外側同期リ
ングの移動でダイバージェントフラップの操作をするよ
うにしており、内側同期リングと外側同期リングとの球
面接触で互いを支持できるようになり、独立して支持す
る場合に比べ支持構造の簡素化を図ることができ、重量
の軽減も図れるようになる。
よれば、排気ダクトの外周の接線方向の軸回りに回動す
るコンバージェントフラップとその先端部で平行な軸回
りに回動可能なダイバージェントフラップとをそれぞれ
複数個取付け、これらを操作する同期リングを球面軸受
を介して同心上に配置して内側同期リングの並進でコン
バージェントフラップを操作するとともに、外側同期リ
ングの移動でダイバージェントフラップの操作をするよ
うにしており、内側同期リングと外側同期リングとの球
面接触で互いを支持できるようになり、独立して支持す
る場合に比べ支持構造の簡素化を図ることができ、重量
の軽減も図れるようになる。
【００１２】また、この発明の請求項２に記載のガスタ
ービンの多軸推力偏向ノズルは、請求項１記載の構成に
加え、前記内側同期リングと前記外側同期リングで構成
した同期球面リングを駆動するアクチュエータをそれぞ
れに設け、内側同期リングを固定して外側同期リングの
みを前記アクチュエータで駆動してダイバージェントフ
ラップの角度を変えて偏向するとともに、２つのアクチ
ュエータにより内外側同期リングを駆動してコンバージ
ェントフラップを作動させるとともに、これに応じてダ
イバージェントフラップも一定比率で連動させることを
特徴とするものである。
ービンの多軸推力偏向ノズルは、請求項１記載の構成に
加え、前記内側同期リングと前記外側同期リングで構成
した同期球面リングを駆動するアクチュエータをそれぞ
れに設け、内側同期リングを固定して外側同期リングの
みを前記アクチュエータで駆動してダイバージェントフ
ラップの角度を変えて偏向するとともに、２つのアクチ
ュエータにより内外側同期リングを駆動してコンバージ
ェントフラップを作動させるとともに、これに応じてダ
イバージェントフラップも一定比率で連動させることを
特徴とするものである。
【００１３】このガスタービンの多軸推力偏向ノズルに
よれば、同期球面リングを構成する内側同期リングと外
側同期リングにそれぞれアクチュエータを取付け、内側
同期リングを固定して外側同期リングのみを駆動してダ
イバージェントフラップの角度を変えて偏向するととも
に、２つのアクチュエータにより内外側同期リングを駆
動してコンバージェントフラップを作動させるととも
に、これに応じてダイバージェントフラップも一定比率
で駆動するようにしており、構造の簡素化と重量の軽減
に加え、アクチュエータの操作によるコンバージェント
フラップの動きによってダイバージェントフラップも一
定の比率で連動するものの、噴射口面積（のど部の開口
面積、出口面積）および噴射方向を変えることができる
ようになる。
よれば、同期球面リングを構成する内側同期リングと外
側同期リングにそれぞれアクチュエータを取付け、内側
同期リングを固定して外側同期リングのみを駆動してダ
イバージェントフラップの角度を変えて偏向するととも
に、２つのアクチュエータにより内外側同期リングを駆
動してコンバージェントフラップを作動させるととも
に、これに応じてダイバージェントフラップも一定比率
で駆動するようにしており、構造の簡素化と重量の軽減
に加え、アクチュエータの操作によるコンバージェント
フラップの動きによってダイバージェントフラップも一
定の比率で連動するものの、噴射口面積（のど部の開口
面積、出口面積）および噴射方向を変えることができる
ようになる。
【００１４】さらに、この発明の請求項３に記載のガス
タービンの多軸推力偏向ノズルは、請求項１または２記
載の構成に加え、前記同期球面リングをスフェリカルベ
アリングで構成したことを特徴とするものである。
タービンの多軸推力偏向ノズルは、請求項１または２記
載の構成に加え、前記同期球面リングをスフェリカルベ
アリングで構成したことを特徴とするものである。
【００１５】このガスタービンの多軸推力偏向ノズルに
よれば、同期球面リングとしてスフェリカルベアリング
を用いるようにしており、構造の簡素化と重量の軽減に
加え、簡単に同期球面リングを実現することができるよ
うになる。
よれば、同期球面リングとしてスフェリカルベアリング
を用いるようにしており、構造の簡素化と重量の軽減に
加え、簡単に同期球面リングを実現することができるよ
うになる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態を
図面に基づき詳細に説明する。図１はこの発明のガスタ
ービンの多軸推力偏向ノズルの一実施の形態にかかる概
略縦断面図およびＢ部の拡大斜視図である。
図面に基づき詳細に説明する。図１はこの発明のガスタ
ービンの多軸推力偏向ノズルの一実施の形態にかかる概
略縦断面図およびＢ部の拡大斜視図である。
【００１７】このガスタービンの多軸推力偏向ノズル２
０では、排気ダクト２１の後端部に、排気ダクト２１の
外周を構成する円の接線方向（図１（ａ）では、上下の
みが図示される紙面に垂直な方向）の軸２２の回りに回
動するコンバージェントフラップ２３を円周方向に複数
個取付けて略円筒状をなすように配置してノズルののど
部の開口面積Ａt を可変にできるようにしてある。
０では、排気ダクト２１の後端部に、排気ダクト２１の
外周を構成する円の接線方向（図１（ａ）では、上下の
みが図示される紙面に垂直な方向）の軸２２の回りに回
動するコンバージェントフラップ２３を円周方向に複数
個取付けて略円筒状をなすように配置してノズルののど
部の開口面積Ａt を可変にできるようにしてある。
【００１８】さらに、これらコンバージェントフラップ
２３の先端部に軸２と平行（図１（ａ）では、上下のみ
が図示される紙面に垂直な方向）な軸２４の回りに回動
するダイバージェントフラップ２５を円周方向に複数個
取付けて略円筒状をなすように配置してノズルの出口面
積Ａo を可変にするとともに、噴射方向を変えて推力の
作用方向を変えることができるようにしてある。
２３の先端部に軸２と平行（図１（ａ）では、上下のみ
が図示される紙面に垂直な方向）な軸２４の回りに回動
するダイバージェントフラップ２５を円周方向に複数個
取付けて略円筒状をなすように配置してノズルの出口面
積Ａo を可変にするとともに、噴射方向を変えて推力の
作用方向を変えることができるようにしてある。
【００１９】そして、これらコンバージェントフラップ
２３およびダイバージェントフラップ２５の面積変更操
作や偏向操作を行うため、コンバージェントフラップ３
の外周部に同期球面リング２６が配置されており、この
同期球面リング２６が内側同期リング２７と外側同期リ
ング２８で構成され、互いが排気ダクト２１の中心軸Ｌ
と同心の球面の一部で構成される球面軸受２９を介して
接触する状態で配置されている。ここでは、球面軸受２
９としてスフェリカルベアリングが用いられている。
２３およびダイバージェントフラップ２５の面積変更操
作や偏向操作を行うため、コンバージェントフラップ３
の外周部に同期球面リング２６が配置されており、この
同期球面リング２６が内側同期リング２７と外側同期リ
ング２８で構成され、互いが排気ダクト２１の中心軸Ｌ
と同心の球面の一部で構成される球面軸受２９を介して
接触する状態で配置されている。ここでは、球面軸受２
９としてスフェリカルベアリングが用いられている。
【００２０】これら内側同期リング２７と外側同期リン
グ２８とがそれぞれ排気ダクト２１の外側面に取付けた
少なくとも３本のアクチュエータ３０，３１に連結され
て空間上に支持されている。
グ２８とがそれぞれ排気ダクト２１の外側面に取付けた
少なくとも３本のアクチュエータ３０，３１に連結され
て空間上に支持されている。
【００２１】この内側同期リング２７の内周部には、図
１（ｂ）に示すように、コンバージェントフラップ２３
の個数に応じたカムローラ３２が取付けられ、各コンバ
ージェントフラップ２３の背面に形成された円弧状のカ
ム３３に沿って移動するようになっている。
１（ｂ）に示すように、コンバージェントフラップ２３
の個数に応じたカムローラ３２が取付けられ、各コンバ
ージェントフラップ２３の背面に形成された円弧状のカ
ム３３に沿って移動するようになっている。
【００２２】したがって、アクチュエータ３０を排気ダ
クト２１の中心軸Ｌの方向に前後動させることで、内側
同期リング２７が排気ダクト２１の中心軸Ｌの方向に並
進駆動されカムローラ３２とカム３３との接触位置が変
わることでコンバージェントフラップ２３が軸２４を中
心に回動され、ノズルののど部の面積Ａt を変えること
ができる。
クト２１の中心軸Ｌの方向に前後動させることで、内側
同期リング２７が排気ダクト２１の中心軸Ｌの方向に並
進駆動されカムローラ３２とカム３３との接触位置が変
わることでコンバージェントフラップ２３が軸２４を中
心に回動され、ノズルののど部の面積Ａt を変えること
ができる。
【００２３】一方、内側同期リング２７の外周部に球面
軸受２９を介して配置される外側同期リング２８には、
ダイバージェントフラップ２５の外側に配置されて先端
部同志がピン３４で連結された円周方向複数個の外側フ
ラップ３５の基端部がピン３６で連結してあり、これら
外側フラップ３５が操作用の連結アームと外周を覆うカ
バーの機能をなすようになっている。
軸受２９を介して配置される外側同期リング２８には、
ダイバージェントフラップ２５の外側に配置されて先端
部同志がピン３４で連結された円周方向複数個の外側フ
ラップ３５の基端部がピン３６で連結してあり、これら
外側フラップ３５が操作用の連結アームと外周を覆うカ
バーの機能をなすようになっている。
【００２４】したがって、この外側同期リング２８を内
側同期リング２７の球面軸受２９上で円周等間隔に配置
した少なくとも３本のアクチュエータ３１によって排気
ダクト２１の中心軸Ｌに対して傾けることで噴射方向を
ピッチ方向やヨー方向など任意の方向に変えることがで
きる。
側同期リング２７の球面軸受２９上で円周等間隔に配置
した少なくとも３本のアクチュエータ３１によって排気
ダクト２１の中心軸Ｌに対して傾けることで噴射方向を
ピッチ方向やヨー方向など任意の方向に変えることがで
きる。
【００２５】また、外側同期リング２８を排気ダクト２
１の中心軸Ｌの方向に並進駆動することで出口面積を大
きくしたり小さくすることができるが、この外側同期リ
ング２８が内側同期リング２７と球面軸受２９で接触し
ていることから、単独で外側同期リング２８を並進駆動
することができず、内側同期リング２７と連動させて並
進駆動することができ、コンバージェントフラップ２３
に対して一定の比率で出口面積Ａo が変化することにな
る。
１の中心軸Ｌの方向に並進駆動することで出口面積を大
きくしたり小さくすることができるが、この外側同期リ
ング２８が内側同期リング２７と球面軸受２９で接触し
ていることから、単独で外側同期リング２８を並進駆動
することができず、内側同期リング２７と連動させて並
進駆動することができ、コンバージェントフラップ２３
に対して一定の比率で出口面積Ａo が変化することにな
る。
【００２６】このように構成したガスタービンの多軸推
力偏向ノズル２０によれば、次のようにしてコンバージ
ェントフラップ２３とダイバージェントフラップ２５の
操作が行われる。
力偏向ノズル２０によれば、次のようにしてコンバージ
ェントフラップ２３とダイバージェントフラップ２５の
操作が行われる。
【００２７】 コンバージェントフラップによるのど
部の開口面積Ａt の調整 ガスタービンの出力に応じて排気ダクト２１ののど部の
開口面積Ａt を調整する必要があり、同期球面リング２
６をアクチュエータ３０，３１を同時に操作して排気ダ
クト２１の中心軸Ｌの方向に往復駆動することで内側同
期リング２７のカムローラ３２とコンバージェントフラ
ップ２３のカム３３によってコンバージェントフラップ
２３が回動され、のど部の開口面積Ａｔが変更される。
部の開口面積Ａt の調整 ガスタービンの出力に応じて排気ダクト２１ののど部の
開口面積Ａt を調整する必要があり、同期球面リング２
６をアクチュエータ３０，３１を同時に操作して排気ダ
クト２１の中心軸Ｌの方向に往復駆動することで内側同
期リング２７のカムローラ３２とコンバージェントフラ
ップ２３のカム３３によってコンバージェントフラップ
２３が回動され、のど部の開口面積Ａｔが変更される。
【００２８】この場合に、内側同期リング２７と球面軸
受２９を介して接触している外側同期リング２８も往復
駆動されるので、ダイバージェントフラップ２５も回動
され、コンバージェントフラップ２７の回動角度に対し
て一定の比率で出口面積Ａoが変更されることになる。
受２９を介して接触している外側同期リング２８も往復
駆動されるので、ダイバージェントフラップ２５も回動
され、コンバージェントフラップ２７の回動角度に対し
て一定の比率で出口面積Ａoが変更されることになる。
【００２９】したがって、ダイバージェントフラップ２
５の長さと外側フラップ３５の長さ等によってコンバー
ジェントフラップ２７の回動角度に対してダイバージェ
ントフラップ２５による出口面積Ａo の変更される比率
が定まることから、予め実験などでこの比率を定めれば
良い。
５の長さと外側フラップ３５の長さ等によってコンバー
ジェントフラップ２７の回動角度に対してダイバージェ
ントフラップ２５による出口面積Ａo の変更される比率
が定まることから、予め実験などでこの比率を定めれば
良い。
【００３０】 ダイバージェントフラップによる噴射
方向の偏向 航空機の操縦性の向上のためガスタービンの排気ガスの
噴射方向を変えて推力の作用方向を変える必要があり、
同期球面リング２６の内側同期リング２７をアクチュエ
ータ３０で固定した状態で外側同期リング２８をアクチ
ュエータ３１で排気ダクト１の中心軸Ｌに対して球面軸
受２９の球面に沿って傾けるように駆動することで、ダ
イバージェントフラップ２５の角度を変え、排気ダクト
２１の中心軸Ｌの方向だけでなく、ピッチ方向やヨー方
向、さらにはこれらを組み合わせたあらゆる方向に排気
の方向を変更することができる。
方向の偏向 航空機の操縦性の向上のためガスタービンの排気ガスの
噴射方向を変えて推力の作用方向を変える必要があり、
同期球面リング２６の内側同期リング２７をアクチュエ
ータ３０で固定した状態で外側同期リング２８をアクチ
ュエータ３１で排気ダクト１の中心軸Ｌに対して球面軸
受２９の球面に沿って傾けるように駆動することで、ダ
イバージェントフラップ２５の角度を変え、排気ダクト
２１の中心軸Ｌの方向だけでなく、ピッチ方向やヨー方
向、さらにはこれらを組み合わせたあらゆる方向に排気
の方向を変更することができる。
【００３１】このようなガスタービンの多軸推力偏向ノ
ズル２０によれば、コンバージェントフラップ２３とダ
イバージェントフラップ２５の操作を同期球面リング２
６によって行うようにしたので、内側同期リング２７と
外側同期リング２８が排気ダクト２１の中心軸Ｌを中心
とする球面の一部で構成された球面軸受２９を介して互
いが支持されるので、従来のような独立してそれぞれの
リングを支持する場合に比べ、アクチュエータや支持ロ
ッドの数を減らすことができ、ここでは、それぞれを３
本のアクチュエータ３０，３１で支持するようにしてお
り、構造の簡素化を図ることができるとともに、重量の
軽減も図ることができる。
ズル２０によれば、コンバージェントフラップ２３とダ
イバージェントフラップ２５の操作を同期球面リング２
６によって行うようにしたので、内側同期リング２７と
外側同期リング２８が排気ダクト２１の中心軸Ｌを中心
とする球面の一部で構成された球面軸受２９を介して互
いが支持されるので、従来のような独立してそれぞれの
リングを支持する場合に比べ、アクチュエータや支持ロ
ッドの数を減らすことができ、ここでは、それぞれを３
本のアクチュエータ３０，３１で支持するようにしてお
り、構造の簡素化を図ることができるとともに、重量の
軽減も図ることができる。
【００３２】
【発明の効果】以上、一実施の形態とともに具体的に説
明したようにこの発明の請求項１記載のガスタービンの
多軸推力偏向ノズルによれば、排気ダクトの外周の接線
方向の軸回りに回動するコンバージェントフラップとそ
の先端部で平行な軸回りに回動可能なダイバージェント
フラップとをそれぞれ複数個取付け、これらを操作する
同期リングを球面軸受を介して同心上に配置して内側同
期リングの並進でコンバージェントフラップを操作する
とともに、外側同期リングの移動でダイバージェントフ
ラップの操作をするようにしたので、内側同期リングと
外側同期リングとの球面接触で互いを支持することがで
き、独立して支持する場合に比べ支持構造の簡素化を図
ることができるとともに、重量の軽減も図ることができ
る。
明したようにこの発明の請求項１記載のガスタービンの
多軸推力偏向ノズルによれば、排気ダクトの外周の接線
方向の軸回りに回動するコンバージェントフラップとそ
の先端部で平行な軸回りに回動可能なダイバージェント
フラップとをそれぞれ複数個取付け、これらを操作する
同期リングを球面軸受を介して同心上に配置して内側同
期リングの並進でコンバージェントフラップを操作する
とともに、外側同期リングの移動でダイバージェントフ
ラップの操作をするようにしたので、内側同期リングと
外側同期リングとの球面接触で互いを支持することがで
き、独立して支持する場合に比べ支持構造の簡素化を図
ることができるとともに、重量の軽減も図ることができ
る。
【００３３】また、この発明の請求項２に記載のガスタ
ービンの多軸推力偏向ノズルによれば、同期球面リング
を構成する内側同期リングと外側同期リングにそれぞれ
アクチュエータを取付け、内側同期リングを固定して外
側同期リングのみを駆動してダイバージェントフラップ
の角度を変えて偏向する一方、２つのアクチュエータに
より内外側同期リングを駆動してコンバージェントフラ
ップを作動させるとともに、これに応じてダイバージェ
ントフラップも一定比率で駆動するようにしたので、構
造の簡素化と重量の軽減に加え、アクチュエータの操作
によるコンバージェントフラップの動きによってダイバ
ージェントフラップも一定の比率で連動するものの、の
ど部の開口面積、出口面積および噴射方向を簡単に変え
ることができる。
ービンの多軸推力偏向ノズルによれば、同期球面リング
を構成する内側同期リングと外側同期リングにそれぞれ
アクチュエータを取付け、内側同期リングを固定して外
側同期リングのみを駆動してダイバージェントフラップ
の角度を変えて偏向する一方、２つのアクチュエータに
より内外側同期リングを駆動してコンバージェントフラ
ップを作動させるとともに、これに応じてダイバージェ
ントフラップも一定比率で駆動するようにしたので、構
造の簡素化と重量の軽減に加え、アクチュエータの操作
によるコンバージェントフラップの動きによってダイバ
ージェントフラップも一定の比率で連動するものの、の
ど部の開口面積、出口面積および噴射方向を簡単に変え
ることができる。
【００３４】さらに、この発明の請求項３に記載のガス
タービンの多軸推力偏向ノズルによれば、同期球面リン
グとしてスフェリカルベアリングを用いるようにしたの
で、構造の簡素化と重量の軽減に加え、簡単に同期球面
リングを製作実現することができる。
タービンの多軸推力偏向ノズルによれば、同期球面リン
グとしてスフェリカルベアリングを用いるようにしたの
で、構造の簡素化と重量の軽減に加え、簡単に同期球面
リングを製作実現することができる。
【図１】この発明のガスタービンの多軸推力偏向ノズル
の一実施の形態にかかる概略縦断面図およびＢ部の拡大
斜視図である。
の一実施の形態にかかる概略縦断面図およびＢ部の拡大
斜視図である。
【図２】従来のガスタービンの多軸推力偏向ノズルの概
略斜視図である。
略斜視図である。
【図３】従来のガスタービンの多軸推力偏向ノズルの概
略縦断面図である。
略縦断面図である。
【符号の説明】 ２０ ガスタービンの多軸推力偏向ノズル ２１ 排気ダクト ２２ 軸 ２３ コンバージェントフラップ ２４ 軸 ２５ ダイバージェントフラップ ２６ 同期球面リング ２７ 内側同期リング ２８ 外側同期リング ２９ 球面軸受 ３０ アクチュエータ ３１ アクチュエータ ３２ カムローラ ３３ カム ３４ ピン ３５ 外側フラップ ３６ ピン Ａt のど部の開口面積 Ａo 出口面積 Ｌ 排気ダクトの中心軸
Claims (3)
- 【請求項１】ガスタービンの排気ダクト後方に設けられ
噴射口面積と噴射方向を変えるガスタービンの多軸推力
偏向ノズルであって、前記排気ダクトの後端部外周に当
該排気ダクトの外周における接線方向の軸回りに回動可
能なコンバージェントフラップを複数個取付けるととも
に、これらコンバージェントフラップの先端部に当該複
数個のコンバージェントフラップの回動軸と平行な軸回
りに回動可能なダイバージェントフラップを複数個取付
ける一方、前記コンバージェントフラップの外周に外側
が球面の一部をなす球面軸受で構成され排気ダクトの軸
方向に並進駆動することでこれらコンバージェントフラ
ップを回動させて噴射口面積を変える内側同期リング
と、この内側同期リングの球面軸受の外周同心上に球面
接触して駆動されダイバージェントフラップの回動と偏
向を行う外側同期リングとからなる同期球面リングを設
けたことを特徴とするガスタービンの多軸推力偏向ノズ
ル。 - 【請求項２】前記内側同期リングと前記外側同期リング
で構成した同期球面リングを駆動するアクチュエータを
それぞれに設け、内側同期リングを固定して外側同期リ
ングのみを前記アクチュエータで駆動してダイバージェ
ントフラップの角度を変えて偏向するとともに、２つの
アクチュエータにより内外側同期リングを駆動してコン
バージェントフラップを作動させるとともに、これに応
じてダイバージェントフラップも一定比率で連動させる
ことを特徴とする請求項１記載のガスタービンの多軸推
力偏向ノズル。 - 【請求項３】前記同期球面リングをスフェリカルベアリ
ングで構成したことを特徴とする請求項１または２記載
のガスタービンの多軸推力偏向ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9366524A JPH11182344A (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | ガスタービンの多軸推力偏向ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9366524A JPH11182344A (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | ガスタービンの多軸推力偏向ノズル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11182344A true JPH11182344A (ja) | 1999-07-06 |
Family
ID=18487006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9366524A Pending JPH11182344A (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | ガスタービンの多軸推力偏向ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11182344A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7721550B2 (en) | 2005-08-10 | 2010-05-25 | United Technologies Corporation | Aircraft engine exhaust flap curved strut slot |
| JP2013238235A (ja) * | 2012-05-16 | 2013-11-28 | Boeing Co:The | 可変面積ファンノズルの環状に連結されたペタルの作動 |
| CN111502858A (zh) * | 2020-05-26 | 2020-08-07 | 山东理工大学 | 一种涡喷发动机尾喷管 |
| CN114017199A (zh) * | 2021-11-15 | 2022-02-08 | 中国航发沈阳发动机研究所 | 一种双环控制轴对称收扩喷管机械面积极限限位方法 |
| CN114687886A (zh) * | 2022-04-14 | 2022-07-01 | 中国航发沈阳发动机研究所 | 一种轴对称收扩喷管 |
| CN114878175A (zh) * | 2022-04-15 | 2022-08-09 | 中国航发沈阳发动机研究所 | 一种内外涵分流排气系统的外涵面积同步调节机构 |
| CN115585060A (zh) * | 2022-08-30 | 2023-01-10 | 中国航发四川燃气涡轮研究院 | 一种多涵道发动机引射喷管的次流流量调节机构 |
-
1997
- 1997-12-24 JP JP9366524A patent/JPH11182344A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7721550B2 (en) | 2005-08-10 | 2010-05-25 | United Technologies Corporation | Aircraft engine exhaust flap curved strut slot |
| JP2013238235A (ja) * | 2012-05-16 | 2013-11-28 | Boeing Co:The | 可変面積ファンノズルの環状に連結されたペタルの作動 |
| CN111502858A (zh) * | 2020-05-26 | 2020-08-07 | 山东理工大学 | 一种涡喷发动机尾喷管 |
| CN114017199A (zh) * | 2021-11-15 | 2022-02-08 | 中国航发沈阳发动机研究所 | 一种双环控制轴对称收扩喷管机械面积极限限位方法 |
| CN114017199B (zh) * | 2021-11-15 | 2022-09-30 | 中国航发沈阳发动机研究所 | 一种双环控制轴对称收扩喷管机械面积极限限位方法 |
| CN114687886A (zh) * | 2022-04-14 | 2022-07-01 | 中国航发沈阳发动机研究所 | 一种轴对称收扩喷管 |
| CN114878175A (zh) * | 2022-04-15 | 2022-08-09 | 中国航发沈阳发动机研究所 | 一种内外涵分流排气系统的外涵面积同步调节机构 |
| CN114878175B (zh) * | 2022-04-15 | 2024-02-23 | 中国航发沈阳发动机研究所 | 一种内外涵分流排气系统的外涵面积同步调节机构 |
| CN115585060A (zh) * | 2022-08-30 | 2023-01-10 | 中国航发四川燃气涡轮研究院 | 一种多涵道发动机引射喷管的次流流量调节机构 |
| CN115585060B (zh) * | 2022-08-30 | 2024-04-02 | 中国航发四川燃气涡轮研究院 | 一种多涵道发动机引射喷管的次流流量调节机构 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0298010B1 (en) | Divergent flap actuation system for a two-dimensional exhaust nozzle | |
| US5630564A (en) | Differential yoke-aerofin thrust vector control system | |
| CA1182650A (en) | Vtol exhaust nozzle with veer flap extension | |
| JP2513966B2 (ja) | 方向転換リング支持装置 | |
| JPH036342B2 (ja) | ||
| US4361281A (en) | Exhaust nozzle | |
| JPH01309898A (ja) | 航空宇宙機用推力ベクトル制御装置 | |
| IL95798A (en) | Operating system for placing a vector exhaust nozzle | |
| US6910328B1 (en) | Vectorable variable area nozzle | |
| EP0292421A2 (en) | Area controlled, thrust vectoring vane cascade with nutating control vane | |
| US4828173A (en) | Area controlled, thrust vectoring vane cascade | |
| JPH11182344A (ja) | ガスタービンの多軸推力偏向ノズル | |
| US20100051754A1 (en) | Aircraft | |
| US5887821A (en) | Mechanism for thrust vector control using multiple nozzles and only two yoke plates | |
| KR960003686B1 (ko) | 면적조절 및 추력벡터링 날개캐스케이드용 연결장치 | |
| US6360527B1 (en) | Axisymmetric, converging-diverging exhaust nozzle swiveled by a guided ring | |
| RU2309278C1 (ru) | Поворотное круглое осесимметричное реактивное сопло воздушно-реактивного двигателя | |
| JPH08507848A (ja) | イクスターナル・フラップ・ベクトリング機構 | |
| JP2001132540A (ja) | 軸対称方向制御ノズルのための直線作動及び方向制御リング支持機構 | |
| US6349539B1 (en) | Axisymmetric, converging-diverging, jet-deflecting turbojet-engine exhaust-nozzle | |
| JP2000310159A (ja) | 方向付け可能な軸対称の収縮拡散排気ノズル | |
| JPH1193774A (ja) | ガスタービンの多軸推力偏向ノズル | |
| JPH1193773A (ja) | ガスタービンの多軸推力偏向ノズル | |
| US3401886A (en) | Thrust vector control device | |
| JP4736271B2 (ja) | ジェットエンジン用排気ノズル |