JPS60237148A - タ−ボフアンエンジンにおける推力増強装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、航空機用のタープファンエンジン、殊にその
推力増強装置に関する。特に、本発明は、タープファン
エンジンにおいて低速時のエンジン推力を増強する装置
に関する。

（従来技術） 航空機用のエンジンにおいて、エジェクタ効果を利用し
て推力を増強する試みはすてになさｎているが、エンジ
ン部のまわりにダクトケーシングを取付けたターボファ
ンエンジンに、とのエジェクタ効果による推力増強装置
を設けるばあい、ダクトケーシングの後端部に、こｎよ
シ直径がひと回り大きいエジェクタノズルを取付けるこ
とが必要になる。しかし、この構造は、エジェクタノズ
ルによる重量増加および巡航時の抵抗増加の問題があり
、かつこのエジェクタノズルを備えたエンジン１ＬＩｓ
Ｂ方式あるいにＥＢＦ方式の高揚力装Ｕを備えた５ＴＯ
Ｌ航空機に搭載するばあい、排気流断面形状の推定が困
難なのでエジエクタノズルの断面形状の設計が困難にな
る。

（発明の目的） 本発明の目的は、ダクトケーシングの外債にエジェクタ
ノズルを設ける必要がなく、必要に応じてエジェクタ効
果による推力増強が達成でき、しかも巡航時には通常の
ターがファンエンジンと同様な作用が得らｎるような推
力増強装ｆｌ！’を提供することである。

（発明の構成） 上記目的を達成するため、本発明は次の構成を有する。

すなわち、本発明によるターボファンエンジンの推力増
強装置は、ダクトケーシングの後端部に、小開口位置と
大開口位置との間を可動な後部面積可変ノズルが設けら
ｎ１ダクトケーシングの前後方向中間部には、前記ファ
ンよシ下流側に外気流導入口が設けらｎ、前記外気流導
入口には、一端が該導入口の上流側線部で前記ダクトケ
ーシングに枢着さｎた可動扉が設けらｎ１前記可動Ｓは
前記導入口を閉じる第１位置と前記第１位置から前記パ
イ・（スダクト側に開いて該バイル４スダクトヲ絞る第
２位置とに可動なように取付けら２ｔたことを特徴とす
る。

本発明の推力増強装置を備えたターボファンエンジンは
、高速巡航時に可動扉を第１位置に、後部面積可変ノズ
ルを小開口位置にそγＬぞｎ１４くことにより後部ノズ
ル位置に於いて所要のファン流速Ｗ＋達成して、通常の
ターボファンエンジンとしての機能を発揮させ、低速時
には可動扉を第二位賃に、後部面積可変ノズルを大開位
習にそｒムぞｎｔｔｉいて、可動扉の位置で所要のファ
ン流速を達成し、外気導入口から外気を吸引してパイ／
４スダクト内の流量を増し、大開口位置に開かｒした後
部可変ノズルから吐出することにより、エジェクタ効果
を利用した推力増強１に達成することができる。

（発明の効果） 上述したように、不発明においては、ターボファンエン
ジンのダクトケーシング後端部に後部面積可変ノズルを
設け、中間部にはファンより下流側に外気導入口を設け
るとともに、該外気導入口に可動扉を取付けたので、扁
速巡航中は通常のターボファンエンジンとしての機能を
発揮でき、低速時にはエジェクタ効果を利用した推力増
強をはかることができる。そして、この推力増強を達成
するために、エジェクタノズルを取付ける必要がなく、
巡航時の抵抗増加もない。

（実施例の説明） 第１図を参照すると、図示さｎたターぎファンエンジン
に、圧縮機、燃焼器、排気タービン等よりなるエンジン
部１と、間隔をもって該エンジン部１を囲み、間にパイ
ノ臂スダクト２を形原するダクトケーシング３を有し、
パイ・母スダクト２内の前部にはエンジン部１により回
転駆動さｎるファン４が配置さｎている。ダクトケーシ
ング３の前後方向中間部で、ファン４より下流側に、周
方向に間隔をもって多数の外気導入口５が設けらｎる。

この外気導入口５にはそｎぞｎ可動扉６が取付けらｎる
。第３図および第７図全参照すると、可動扉６は七〇前
端が、ダクトケーシング３の外気導入口５の前縁部に設
けたヒンジ軸７のまわりに回動可能なように、ダクトケ
ーシング３に取付けらｎている。可動扉６は、第３図に
示す閉位置と、第り図に示す開位置との間を可動であり
、第り図の開位置では、第２図に示すようにパイ／ヤス
ダクト２内に突出して該バイパスダクト２を絞るように
置かｎる。ダクトケーシング３内には油圧アクチュエー
タ８が１置さｎこの油圧アクチュエータ８は、可動扉６
の前端に取付けらｎて、該可動扉６を、第３図に示す位
置と第１Ｉ図に示す位置との間で動かすように作動する
。

外気導入口５の後縁部には、中空の可撓膜９が配置さｎ
、との可撓膜９の内部には、ホース１０により圧縮空気
が導入さｎる。可撓膜９は、可動扉６が第３図に示す閉
位置にあるときは、圧縮空気が抜かｎて収縮状態にある
が、可動扉６が第り図に示す開位置にあるときに、圧縮
空気を供給さｎて膨らみ、外気導入口５の後縁部を空気
力学的に成形する。

ダクトケーシング３の後端部には可変面積ノズル１１が
設けらｎる。この可変面積ノズル１１は、周方向に並列
配置さｆ’した複数の可動／ぐネル１２からなり、この
可動／４ネル１２は、第１図に実線で示す小開口位置と
第Ｓ図に示す大開口位置との間で可動である。可変面積
ノズル１１は、小開口位置で、パイｉ４スダクト２内の
所要のファン流速が達成さｎるように定めらｎる。した
がって、高速巡航時は、可動＃６を閉位１にして、可変
面積ノズル１１を小開口位置に置くと、通常のターがフ
ァンエンジンと全く同様な作動が得らｎる。この状態で
は、エジェクタノズルのような外部に突出するものは例
もすく、通常のタープファンエンジンに比べて特に抵抗
および重量の増大もなく、同等の作用が得らｎる。

低速時には、可動扉６を第４図に示す開位置にｆｊＩき
、可変面積ノズルｌｌ’に大開口位置にする。

この状態では、バイパスダクト２が絞らして、その部分
でファン流速が増大する。ダクトケーシング３の外側の
外気は、この増大したファン流速により吸引さｎて、外
気導入口５からパイ／（スダクトｚ内に矢印で示すよう
に流入し、該ダクト２内の流量を増大させる。この結果
推力が増加させらｎる。

なお、ＩＪｓＢ型ＳＴＯＬ機のように排気孔の形状が矩
形をなす場合は、可動７４′ネルを排気孔の全周に亘っ
て配貨することは必ずしも必要でなく、周方向のどの位
置に設けるかは自由に決定して良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すターボファンエンノン
の縦断面図、第２図は第１図の■−■線断面図、第３図
に外気導入口の可動扉を閉位置で示す拡大断面図、第７
図に外気導入口の可動＃を開位置で示す第３図と同様な
断面図、第５図は後部可変面積ノズルを示す後方からみ
た斜視図である。 １・・・エンソン部、２・・・バイパスダクト、３・・
・ダクトケーシング、４・・・ファン、５・・・外気導
入口、６・・・可動扉、１１・・・可変面積ノズル、１
２・・・可動　゛Δネル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジン部と、前記エンジン部の外側を間隔をもって取
   囲むように配置さｎてエンジン部との間にパイ／４’ス
   ダクトを形成するダクトケーシングと、前記バイパスダ
   クト内にあって前記エンジン部により駆動さｎるファン
   とからなるタープファンエンジンにおいて、前記ダクト
   ケーシングの後端部には小開口位置と大開口位置との間
   を可動な後部面積可変ノズルが設けらｎ１前記ダクトケ
   ーシングの前後方向中間部には、前記ファンより下流側
   に外気流導入口が設けらｎ１前記外気流導入口には、一
   端が該導入口の上流側縁部で前記ダクトケーシングに枢
   着さｎた可動扉が設けらｎ１前記可動扉は前記導入口を
   閉じる第１位置と前記第１位置から前記バイパスダクト
   側に開いて該パイーｆスダクトを絞る第２位置とに可動
   なように取付けらｒしたこと全特徴とするタープファン
   エンジンにお１黴る推力増強装置。