SE456077B - Flygplansgondol med laminert flode - Google Patents

Description

456 077 I både en gondol och en vinge är emellertid tryckfördelningen över dess ytor en vïsentlig faktor vid bestïmning av utsträckningen för laminïrt och tur- bulent luftflöde över dessa. I en vinge beror exempelvis tryckfördelningen på konturerna hos de främre och bakre kanterna samt de övre och nedre ytorna. En ändring i konturen påverkar hela tryckfördelningen över vingen.

I motsats härtill gäller vid en gondol att tryckfördelningen i första hand påverkas av konturerna av fram- och bakkantsområdena och den yttre ytan- Den inre ytan hos gondolen har föga växelverkan med det friströmmande luftflödet och har därför mindre verkan på tryckfördelningen.

Emedan en gondol typiskt är monterad på ett flygplan nära en flygkropp, sträva eller vinge, kan dessutom tryckfördelningen över gondolen påverkas genom förekomsten av dessa närliggande konstruktioner. En ändring i någon kontur på gondolens element och närvaron av en närbelägen konstruktion påverkar hela tryckfördelningen över den yttre ytan av gondolen.

Tidigare försök att bibehålla och utsträcka laminärt flöde på vingar och gondoler har innefattat användningen av aktiva styranordningar. En aktiv styran- ordning kräver en hjälpkälla för energi för att samverka med ytan och tillföra eller avlägsna gränsskiktet för att bibehålla laminärt flöde och hindra gräns- skiktsseparation.

Gränsakiktssugning eller blåsslitsar eller hål, som är anbragta i den yta som skall styras, är exempelvis kända inom tekniken. Slitaen är förbunden med en pump genom invändiga kanaler och är verksam för att reducera eller hindra turbu- lent flöde och därigenom bibehålla laminärt gränsskiktsflöde. Den ytterligare vikt och energi som erfordras för att driva den aktiva styranordningen minskar emellertid verkan av fördelar på grund av reducerad aerodynamisk friktion.

Det är därför ett ändamål med uppfinningen att åstadkomma en förbättrad gondol för att hysa en flygplansmotor, som är verksam för att reducera aerody- namisk friktion under flygplanets drift.

Ett annat ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en förbättrad gon- dol, som icke erfordrar en aktiv anordning för att reducera aerodynamisk frik- tion. Ännu ett ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en förbättrad gondol, som har ökade områden för laminärt flöde och minskade områden för turbulent flöde.

Ytterligare ett ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en förbättrad gondol med en profil, som är verksam för att styra tryckfördelningen över den och reducera aerodynamisk friktion. n 3 * 456 077 Ovanstående ändamål har uppnåtts genom att gondolen enllgt uppfinningen erhållit de i krav I angivna kännetecknen.

Uppfinningen i korthet; En förbïttrad gondol ïr anordnad för anvïndning på ett flygplan, vilken reducerar aerodynamiak friktion under flygplanets drift. I en utföringsform hyser gondolen en gasturbinmotor och innefattar en framkant och en bakkant, mellan vilka förlöper en referenskorda, samt en yttre yta, frin framkanten till bakkanten- Den yttre ytan innefattar ett fr ch har en profil, som definieras av en relativ som ïr kontinuerlig ïmre parti, ett mellanparti och ett bakparti o tjocklek, vilken mïta vinkelrïtt frin referenskordan till den yttre ytan. Pro- filen har en maximitjocklek vid akïrningen mellan fram- och mellanpartierna, vilken akïrning ïr belïgen mer ïn 362 av kordan från framkanten. Profilen hos den yttre ytan ïr verksam för att åstadkomma laminïrt flöde lïngs frampartiet och tryck, som minskar kontinuerligt med en negativ gradient från framkanten till skïrningen, samt turbulent flöde lïngs mellan- och bakpartierna och tryck, som ökar kontinuerligt med en positiv gradient från skïrningen till bakkanten.

Kort beskrivning av ritningarna.

Uppfinningen, ïvensom ytterligare ïndamil och fördelar hos denna, beskrivs närmare i följande detaljbeskrivning i anslutning till bifogade rit- ningar, på vilka fig. 1 är en vy delvis i tvïrsektion av en turboflïktmotor, som är mon- terad på en vinge hos ett flygplan medelst en sträva och innefattar en gondol enligt en utföringsform av uppfinningen, fig. 2 ïr en sektion i större skala av gondolen 1 fig. 1, fig. 3 är ett diagram enligt en utföringsform av uppfinningen, visande tryckfördelning längs den yttre ytan av gondolen i fig. 2 relativt en referens- korda, som sträcker sig frin dess framkant till dess bakksnt, fig- 4 är ett diagram, som visar en profil av gondolen i fig- 2, som är normaliserad med avseende på referenskordan, vilken är verksam för att erhålla en tryckfördelning enligt fig. 3, fig- 5 är ett diagram, utvisande krökningsradien hos gondolen i figf 2, normaliserad med avseende på referenskordan, fig. 6 är en vy 1 större skala av ett framkantsområde hos gondolen i fig. 2. fig. 7 är en vy 1 större skala av ett bakkantsområde av den normaliserade gondolprofil som visas i fig- 4, samt fig. 8 är en sektion av en gasturbinmotor med enkelt utlopp, innefattande en annan utföringsform av uppfinningen. 456 077 Detaljerad beskrivning.

I fig. 1 visas en gasturboflïktmotor 10 med hög sekundärströmning som är monterad på en vinge 12 hos ett flygplan (ej visat) med en aerodynamiskt formad sträva 14. Turboflïktmotorn 10 innefattar en flïktenhet 16, som drivs av en kärnmotor 18.

En ringformig gondol 20 inrymer motorn 10 och innefattar en kïrnhuv 22, som omger kïrnmotorn 18, och en flökthuv 24 enligt en utföringsform av uppfin- ningen, som omger flïktenheten 16. Flïkthuven 24 omger även och Kr åtskild från ett framparti av körnhuven 22 till bildande av ett ringformigt flïktutloppsmun- stycke 26. Flïkthuven 24 innehåller en inloppshals 28 för att motta ett parti 30 av motorns luftflöde från ett friatrömsluftflöde 32.

Under flygplanets drift, såsom exempelvis vid marschfart accelereras motorns luftflöde 30 av flïktenheten 16 och utblâses från fläktmunstycket 26 över kärnhuven 22 för att alstra dragkraft. Friatrömsluftflödet 32 flyter ned- ströms över flïktkåpan 24 på gondolen 20 och växelverkar med eller bestryker fläkthuven 24 och alstrar aerodynamisk friktion, av vilken en väsentlig andel ïr friktion, som verkar i motsatt riktning mot det flygande flygplanet.

Ett huvudändamål med uppfinningen är att åstadkomma en gondol, såsom fläkthuven 24, som är verksam att reducera aerodynamisk friktion på grund av friströmmande luftflöde 32 över denna under flygning med underljudsfart. Reduce- rad aerodynamisk friktion vid marschfart uppnås genom att fläkthuven 24 förses med en förutbestämd aerodynsmisk ytprofil, som är verksam för att alstra en tryckfördelning, för att befordra ett naturligt laminärt grïnsskikt över ett ökat parti av den yttre ytan av gondolens 20_fläkthuv 24, utan att orsaka gräns- skiktsseparation. Emedan motorluftflöde 30, som utblåses från fläktmunstycket 26, i första hand flyter över körnhuven 22, är emellertid kärnhuvens 22 profil i gondolen 20 helst bestämd i enlighet med konventionell standard.

I fig. 2 visas i större detalj fläkthuven 24 i fig. 1. Flïkthuven 24 innehåller en ringformig framkant 34 och en ringformig bakkant 36, mellan vilka sträcker sig en referenskorda 38 med längden C. Fläkthuven 24 innefattar även en yttre yta 40, som är kontinuerlig från framkanten 34 till bakkanten 36. Den yttre ytan 40 innehåller ett framparti 42, ett mellanparti 44 och ett bakparti 46. Frampartiet 42 sträcker sig från framkanten 34 till en första skärning 48, som förbinder frampartiet 42 och mellanpartiet 44. Bakpartiet 46 sträcker sig från en andra skärning S0 till bakkanten 36 och förbinda med mellanpartiet 44.

En väsentlig egenskap hos fläkthuven 24 är profilen på den yttre ytan 40.

Profilen är konturen av den yttre ytan 40 och kan definieras med varierande 456 077 relativ tjocklek T, som representerar det vinkelrïta avståndet från den yttre ytan 40 till referenskordan 38. Tjockleken T ökas lïngs kordan 38 från framkanten 34 till ett lïge för maximitjocklek Tua: vid den första skïrningen 48. Tjockleken T minskas dörefter lïngs kordan 38 från den första skïrningen 48 till bakkanten 36. En annan väsentlig egenskap hos flïkthuven 24 är att maximi- tjoekleken Tmax ör belägen lïngre bakåt lïngs kordan 38 ön maximitjockleken Tmaxz för en typisk gondol 52 enligt tidigare teknik, som visas med streekade linjer i fig. 2 för jämförelse. Denna egenskap eller de egenskaper som beskrivs i det följande befordrar laminïrt flöde lïngs frampartiet 42, medan turbulent flöde begränsas till mellenpartiet 44 och bakpartiet 46 utan grïnsskiktssepara- tion. ' För att fullt inse betydelsen av uppfinningen är en beskrivning av tryck- fördelningen över flïkthuven 24 lämplig. Det är känt för en faekman att en tryckgradient på grund av friströmmande luftflöde, som utövas på en gondolyta, såsom den yttre ytan 40 på flïkthuven 24, påverkar läget av en grïnsskiktsöver- gång från laminört flöde till turbulent flöde. Allmänt fördröjer en negativ tryckgradient, dvs. tryck, som minskas i flödesriktningen, övergång från lami- nört till turbulent flöde.

Det är även känt att en positiv tryckgradient måste följa en negativ tryckgradient för att återföra trycket tillbaka till ett omgivnings- eller friströmningsvärde. Det ör i detta positiva tryckgradientområde som flödet över gondolen blir turbulent, vilket resulterar i ökad friktion.

För att öka omfattningen av laminärt flöde i en gondol med ändlig längd, måste emellertid den lïngd i vilken trycket återförs till omgivningen med nöd- vändighet minska. Detta har varit en begränsande faktor vid tidigare kända gon- doler, emedan den minskade längd som återstår för att återföra trycket till omgivningen befordrar grïnsskiktsseparation. Gränsskiktsseparation, som initi- eras i det turbulenta flödesområdet, ökar väsentligt friktionen och är därför icke önskvärd. Följaktligen innefattar gondoler enligt tidigare teknik typiskt stora områden med turbulent flöde, för att på lämpligt sätt återföra trycken till omgivnngen för att hindra gränsskiktsseparation.

Eniigt föreliggande uppfinning kan emellertid en väsentlig ökning i om- fattningen av laminärt flöde utan gränsskiktsseparation åstadkommas genom an- bringande av en fläkthuv 24 med förutbestämt form, såsom den som visas i fig. 2, vilken är verksam för att befordra en förutbestämd tryckfördelning över fläkthuvens 24 yttre yta 40.

I fig. 3 visas ett diagram enligt uppfinningen, som anger tryckfördel- ningar på grund av friströmmande luftflöde'över en yttre yta av en gondol, såsom 4ssÅn77 den i fig. 2 visade fläkthuven 24. Abscisaan representerar en normaliserad odimensionell sträcka X/C, där C är lïngden av kordan 38 och X är ett avstånd, som mäts längs kordan 38 från framkanten 34 (såsom visas i fig. 2). Exempelvis är framkanten 34 och bakkanten 36 belägna vid X/C I 0,0 resp. X/C I 1,0, vilket alternativt kan bestämmas såsom OZ C resp. 100% C.

Ordinatan i fig. 3 representerar tryck över ytan på fläkthuven 24 vid varje punkt av abscissan X/C. Trycket kan exempelvis vara en tryckkoefficient G9, som definieras såsom 2 (Ps ~ P)/dvz, dör P, v och d representerar trycket, hastigheten resp. densiteten hos det friströmmande luftflödet 32 och Ps representerar statiskt tryck, som mäts vid gondolens yttre yta. Trycket kan 'även representeras exempelvis av Ps/PT, där PT reprefißmfiel-'flf det fïiBCl-'öm- mande luftflödets totaltryck.

Ett GXGWPGI P5 CP-fördelning 54 enligt tidigare teknik för en gondol representeras av den streckade linjen i fig. 3 och motsvarar väsentligen den ti- digare kända gondolen 52, som visas med streckade linjer i fig. 2. Den tidigare geknikens CP fördelning 54 innehåller ett parti 56 med negativ tryckgradient, vilket sträcker sig från OZ C till omkring 10% C. Partiet 56 med negativ gradi- ent alstrar en kort längd med laminärt flöde, som har ett relativt lågt värde för friktionskoefficienten Cf indikerande en relativt låg friktion. Vid omkring 102 C innefattar CP-fördelningen S4 enligt tidigare-teknik ett mini- mum, negaflivt med C958 kring vilket CP-fördelningen växlar abrupt från par- tiet 56 med negativ gradient till ett parti 60 med positiv gradient. Partiet 60 med positiv tryckgradient sträcker sig från omkring 102 C till 100% C. Den abrupta än¿r1ngen av CP vid 10% och partiet 60 med positiv gradient alstrar en relativt stor längd med turbulent flöde, som har en relativt hög friktionskoef- ficient Cf, resulterande i ökad aerodynamisk friktion. Det bör observeras att gränsskiktsseparation reduceras eller undviks i gondolen 52 enligt tidigare tek- nik genom ökning av omfattningen av turbulent flöde till kostnaden av reduktio av omfattningen av laminärt flöde, som resulterar i ökad friktion.

Vidare visas i diagrammet i fig. 3 en förutbestämd fördelning 62 av laminärt flöde CP enligt en utföringsform av uppfinningen. CP-fördelningen 62 med laminärt flöde åstadkommer en ökad omfattning av laminärt flöde framför den tidigare tekniken och utan gränsskiktsseparation. CP-fördelningen 62 kän- netecknas av en kontinuerligt minskande tryckkoefficient Cp från 02 C fill ett 1338 för miflímflm, flflßafiivë. CP 64, som är beläget mer än omkring de 102 C en- ligt tidigare teknik. I den särskilda utföringsform, som visas i fig. 3, är läger för minimum CP el. omkring soz c nen omkring soz c nen nnis; vin omkring 562 C. Vidare motsvarar läget för minimum CP 54 läåefi för mßXimiCJ°Ck1@k Tmax vid den första skärningen 48 i fig. Z. Detta står i motsats till den »\ 456* D77 tidigare könda gondolen 52 i fig. 2, vid vilken löget för minimi-CP 58 1 fig. 3 ïr itskilt framför läget för den tidigare könda maximitjockleken Tlaxï 1 fig. 2. _ I den utföringsform av föreliggande uppfinning som visas i fig. 3 inne- fagggr cp-fördelningen 62 med lamioört flöde ett första parti 66 med negativ gradient, vilket minskar från ett positivt vörde av CP via 02 C ;111 ett ne- gativt vïrde för CP vid approximativt 101 C. CP-föïåßlfliflßflß 52 iflflßfßttßf ett andra parti 68 med negativ gradient, vilket ör kontinuerligt med det första partiet 66 och strïcker sig från omkring 102 C till minimum CP 64 vid omkring SGZC. Det andra partiet 68 har en negativ gradient med mindre vïrde ön gradi- enten för det första partiet 66. Vidare ör både det första partiet 66 och det andra partiet 68 väsentligen konvexa i förhållande till abscissan X/C.

Uttrycket konvex avses ange att en kurva, såsom det andra partiet 68, har ett centrum för krökningsradien, som ör beläget mellan kurvan och abscissan X/C.

Hotsvarande avses termen konkav ange att kurvan har ett centrum för kröknings- radien, vilket ör beläget vid den sida av kurvan som ör motstïlld mot abscissan X/C.

En väsentlig egenskap hos föreliggande uppfinning, som medger ökad omfattning av laminïrt flöde med reducerad friktion längs gondolens yta 40, är ett parti 70 med förutbestämd positiv gradient. Partiet 70 med positiv gradient sträcker sig från omkring 562 C till 100% C och är effektivt för att hindra gränsskiktsseparation. Nïrmare bestämt vid omkring 562 C innefattar Cp-fördel- ningen 62 med laminärt flöde ett övergångsparti kring minimi-CP 64, 1 Vilket lutningen eller gradienten av kurvan ändras från negativ till positiv i värde.

Denna ändring inträffar mera gradvis ïn den abrupta ändring som fanns vid Cp- fördelningen 54 enligt tidigare teknik och är en faktor för att hindra gräns- skiktsseparation. Från approximativt 562 C till 100% C strïcker sig partiet 70 med positiv gradient från minimi-CP 64 resp. till ett positivt värde för CP.

I en föredragen utföringsform minskas partiet 70 med positiv gradient längs bakpartiet 46 invid bakkanten 36 (såsom i fig. 2) med en minskande hastighet och har en väsentligen konkav profil i förhållande till abscissan X/C och kan exem- pelvis vara parabolisk.

När en gondol, såsom fläkthuven Zb, som visas i fig. 2, ör profilerad för att åstadkomma en tryckfördelning, såsom visas av CP-fördelningen 62 med laminärt flöde i fig. 3, kan laminärt flöde bringas att förekomma från OZ C till omkring 562 C- Det laminära flödet och den låga friktionskoefficienten Cf SOM sammanhänger med denna medför en gondolyta som har väsentligt reducerad aerody- namisk friktion under flygplanets marschdrift utan grönsskiktsseparation. 4560077 I fig. h visas en normaliserad profil 72 av en gondol enligt en ut- föringsform av uppfinningen. Abscissan ör X/C, aisom beskrivits ovan, och or- dinaten representerar tjockleken T, dividerad med kordans längd C. Gondolpro- filen 72 är verksam för at: sefsrara cP-fördelninsen 62 med lasinïrt flöde enligt fig. 3. Emedan gondolprofilen 72 är nornaliserad, är den tillämplig för att definiera en valfri gondol genom lämplig ändring av skalan. I detta avse- ende är gondolprofilen 72 i fig. 4 en odimensionell representation av fläkthuven *za 1 sig. 2. Även Om den ïflflkflde CP fördelningen 62 med laminärt flöde i fig. 3 enligt uppfinningen har bestämts, ör det icke möjligt att fullständigt förut- bestämma en bestämd profil av flïkthuven 26, som är lïmplig för alla flygplans motortillämpningar. Detta gäller, emedan tryckfördelningen kring fläkthuven 24 påverkas av många faktorer, såsom ovan beskrivits.

Sålunda kommer den specifika profil av fläkthuven 24 i fig. 2 som är verksam för att befordra den önskade CP-fördelningen 52 för laminïrg flöde 1 fig. 3 att variera i enlighet med de särskilda konstruktionskrav som finns för en given tillämpning. För att bestämma den specifika profilen kan en omvänd analysmetod användas, såsom är känt för en fackman på området. Genom denna om- vända metod varieras flïkthuvens 24 profil systematiskt och en resulterande CP-fördelning bestäms analytiskt eller experimentellt med hänsyn till lämp- liga faktorer, till dess den önskade CP fördelningen 62 alstras. Även om 1 allmänhet två gondolprofiler med laminärt flöde enligt uppfinningen kommer att vara identiskt lika, kommer sådana gondoler att ha gemensamma egenskaper, vilka skiljer gondolen från sådana enligt tidigare teknik.

En gemensam egenskap såsom ovan beskrivits är placeringen av maximitjock- leken Tmax längs kordan 38 vid omkring 50% C till omkring 60% C och vid läget för minimum CP 64.

En annan egenskap visas i kurvan i fig. 4 för normaliserad tjocklek. Ma- ximitjockleken Tmax för fläkthuven 24 är större än hos den tidigare kända gon- dolen 52. Vidare är värdet för Tmax enligt uppfinningen i området mellan omkring 6% och omkring l0Z av kordans längd C och är helst omkring 7% av denna.

Krökningen av fläkthuvens 26 profil i fig- 2 och 4 enligt uppfinningen är även en väsentlig faktor för att erhålla CP fördelningen 62 med laminïrt flöde enligt fig. 3. Med början i området nära framkanten 34 på flïkthuven Zh, såsom visas i fig. 2 och mer detaljerat i fig- 6, har framkanten 34 en krökningsradie R1 som är mindre än omkring 0,51 av kordans längd C. R1 är typiskt mindre än hos den tidigare kända gondolen 52 och ligger i området mellan 0,12 och omkring 0,52 av kordans längd C, varvid 0,12 är att föredra. 456 077 --' En inre yta 80 på fläkthuven 24 invid framkanten 34, visat i fig. 2 och 6, är lämpligen aerodynamiskt utformad till inloppshalsen 28 enligt konventio- nell standard. Krökningen av den yttre ytan 40 på flïkthuven 24 definieras mer detaljerat i fig. 5, som illustrerar en kurva för krökningsradien R hos profi- lerna i fig. 2, vilka är normaliserade med avseende på kordans längd C och avsatta såsom funktion av X/C. En R/C-kurva 74 för laminärt flöde enligt uppfin- ningen visas med heldragen linje och för jämförelse visas R/C-kurvan 76 enligt tidigare teknik för den tidigare kända gondolen 52 i fig- 2 med streckad linje.

R/C-kurvan 74 är även en väsntlig faktor vid bestämning av ytans 40 profil för att erhålla reducerad aerodynamisk friktion utan gränsskiktsseparation.

Mellan 102 C och 561 C, vilket motsvarar frampartiet 42 av fläkthuven 24 i fig. 2, är R/C-kurvan 74 konvex i förhållande till abacissan X/C och ökar i värde med minskande hastighet till läget för maximitjocklek Tmax vid 56% C.

Vid denna punkt innehåller R/C-kurvan 74 en diskontinuitet där kurvan har en lutning med dubbelt värde och abrupt minskar i värde. Mellan 562 C och omkring 85! C, vilket motsvarar mellanpartiet 44 av fläkthuven 24 i fig. 2, är RIC- kurvan 74 konkav i förhållande till abscissan X/C och innehåller ett lokalt minimum R/C 78 vid omkring 65% C.

R/C-kurvan 74 för både frampartiet 42 och mellanpartiet 44 förblir posi- tiv 1 värde, vilket anger att den aktuella profilen av den yttre ytan 40 på fläkthuven 24 i fig. 2 är konvex i förhållande till kordan 38. Vid omkring 852 C, motsvarande den andra skärningen SO, närmar sig R/C-kurvan 74 ett oändligt värde, som anger att den aktuella profilen av fläkthuven 24 närmar sig en rät linje. Mellan 852 C och 1002 C, vilket motsvarar bakpartiet 46 av fläkthuven 24, kan den aktuella profilen av fläkthuven 24 förbli väsentligen rak eller konkav, varvid R/C-kurvan 74 har negativt värde.

I kontrast till R/C-kurvan 76 enligt tidigare teknik, vilken visas med streckad linje i fig. 5, och är kontinuerlig och väsentligen konvex i förhållan- de till abscissan X/C, innehåller R/C-kurvan 74 för laminätt flöde diskontinui- teter och både konvexa och konkava partier, såsom ovan beskrivits, vilka är föredragna för att öka omfattningen av laminärt flöde över fläkthuven 24, utan att åstadkomma gränsskiktsseparation över denna.

Pig. 7 visar mera detaljerat kurvan i fig. 4 mellan 562 C och 1002 C.

Detta område av fläkthuven 24 är väsentligt för att befordra återgången av tryc- ket till omgivningens friströmningsvärde, utan att befordra gränsskiktssepara- tion. Närmare bestämtinnefatta: bakpartiet 46 av fläkthuven 24 en kordavinkel Y, som definieras såsom vinkeln mellan kordan 38 och en linje, vilken förbinder w 4456 077. den yttre ytan 40 vid maximitjockleken Tm¿x och bakkanten 36. Kordavinkeln Y enligt uppfinningen ïr inom området av omkring 6° till omkring 11° och ïr helst omkring 9°. Kordavinkeln Y är approximativt tvâ gånger så stor jämfört med den tidigare kända gondolen 52 i fig. 2. Dessutom har bakpartiet 46 av den yttre ytan 40 en bakkantsvinkel Z, som bildas mellan kordan 38 och en tangent- linje till den yttre ytan 40 vid bakkanten 36. Bakkantsvinkeln Z enligt uppfin- ningen ïr mindre ïn den normala kordavinkeln Y och ör helst omkring 8°.

Den yttre ytans 40 profil, som visas i figurerna och beskrivits ovan, kommer att ge en gondol, som har reducerad aerodynamisk friktion, jïmmfört med tidigare kïnda gondoler. Det inses att ingen enstaka faktor enbart ör verksam för att åstadkoma laminïrt flöde utan grïnsskiktsseparstion. Den kombination av faktorer som beskrivits ovan enligt uppfinningen ïr att föredra.

Den ovan givna beskrivningen av profilen hos den yttre ytan 40 är tillämplig för en valfri lïngdsektion av flïkthuven 24. Med avseende på sektion- er kring omkretsen av fläkthuven 24, vilka påverkas av vingen 12, strävan 14 eller flygkroppen, kan profilen hos den yttre ytan 40, såsom visas i fig. 4, uppvisa lämpliga variationer, för att ta hänsyn till dessa inflytanden och fort- farande ligga inom området för uppfinningen.

Gondolen 20 eller fläkthuven 24 kan medföra en reduktion av aerodynamisk friktion vid marschfart av approximativt 502 jämfört med tidigare kända gondol- er. Emellertid är framkanten 34, såsom ovan beskrivits, mindre verksam för drift utanför marschfart av flygplanet. För att förbättra effekterna av framkan- ten 34 under drift av flygplanet utanför marschfart kan en konventionell fram- kantsanordning (ej visad) anbringas. Framkantsanordningen är verksam för att modifiera flödet över frampartiet 42 av fläkthuven 24 för att bibehålla ett oseparerat gränsskikt under drift av flygplanet utanför marschfart. Även om uppfinningen har beskrivits med avseende på en gondol 20, innefattande en fläkthuv 24 med en gasturbofläktmotor 10 med högt separat sekun- därflöde, inses det att en lämplig gondol med laminärt flöde kan åstadkommas för andra motortillämpningar.

Exempekvis kan en gondol 82 med laminärt flöde enligt en annan utförings- form av uppfinningen åstadkommas för en turbojet eller turboflïktmotor 84 med enkelt utlopp, såsom illustreras i fig. 8. Konturen av gondolen 82 är väsentli- gen likartad med konturen av fläkthuven 24, som visas i fig. 2, och överensstäm- mer med den normaliserade profilen 72 för laminärt flöde i fig. 4. Vidare ör gondolen 82 för laminärt flöde verksam för att alstra en CP föfdfllfling 62 med laminärt flöde, såsom illustreras i fig. 3. u 456 072 H Även om en gondol 20 med ringfornigt laminört flöde har visats, kan gøndoler med andra former ïn ringform ïven utföras. Exempelvis kan en tvidimen- aionell gondol (ej vlaad), som begränsas av ett flertal huvorgan åstadkommas, vid vilken varje huvorgan har en profil, som 'är verksam för att beordra den CP fördelning 62 för laminört flöde som illustreras 1 fig. 3.

Givatvia bör det framhållas att, för att erhilla och bibehilla ett lami- nört flöde över en gondolyta, ytan bör utformas väsentligen slöt, för att undvika diakontinuiteter eller ställen för utbredning av turbulent flöde och grïnsakiktaaeparation.

Claims (1)

1. 456 077 Patentkrav 1. Gondol (20) för användning på ett flygplan, hos vilken en yttre yta (40), som är kontinuerlig från en framkant (34) till en bakkant (36) och innefattar ett framparti (42), ett mellanparti (44) och ett bakparti (46) har en sådan profil att en relativ tjocklek, vilken mäts vinkelrätt från en framkanten med bakkanten förbindande referenskorda till den yttre ytan, ökas längs kordan - (38) från framkanten (34) till ett läge för en maximitjocklek (ïmaxl vid en första skärning (48) där frampartiet (42) övergår i nellanpartiet (44), k ä n - n e t e c k n a d av att läget för maximitjocklek är beläget mer än 36 Z av kordans längd (C) från framkanten, att tjockleken minskas längs kordan från detta läge till en andra skärning (50), där mellanpartiet (44) övergår i bakpar- tiet (46), samt ytterligare minskas från den andra skärningen till bakkanten, varvid profilen är verksam för att alstra laminärt flöde längs frampartiet och ett tryck på grund av luftflöde över detta, vilket minskas kontinuerligt med en negativ gradient från framkanten till läget för maximitjocklek (ïmax), och turbulent flöde längs mellanpartiet och bakpartiet, samt ett tryck på grund av luftflöde däröver, som ökas kontinuerligt med en positiv gradient från nämnda läge för maximitjocklek till bakkanten. f 2. Gondol enligt 1, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda tryck repren- senteras av en tryckkoefficient Gp- 3. Gondol enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d av att läget för maximítjockiek (Tmax) är anbragt mellan 50 % oth omkring 60 Z C. 4. Gondol enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att läget för maximitjocklek är beläget vid omkring 56 % C. 5. Gondol enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att maximitjockleken av den yttre ytan (40) har ett större värde än omkring 6 % av kordans längd C. 6. Gondol enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att trycket minskas från ett positivt värde invid framkanten (34) till ett negativt minimivärde vid nämnda läge för maximitjocklek och ökas från det nega- tiva minimivärdet vid läget för maximitjocklek till ett positivt värde vid bak- kanten. 7. Gondol enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att trycket längs bakpartiet (46) minskas med en minskande hastighet från den andra skärningen till bakkanten. (t u 456 077 13 8. Gondol enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att framkanten (34) har en mindre krökningsradie än omkring 0,5 Z av kordans längd C. kordans längd C. 10. Gondol enligt krav 8 eller 9, k ä n n e t e c k n a d av att fram- kanten (34) har en krökningsradie av omkring 0,1 % av kordans längd C. 11. Gondol enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att frampartiet (42) har en krökningsradie, som är positiv i värde och ökas med en minskande hastighet från framkanten till nämnda läge för maximitjocklek. 12. Gondol enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att mellanpartiet (44) har en krökningsradie, som är positiv i värde och_minskas i värde från den första skärningen till ett läge för ett lokalt positivt minimi- värde och ökas därifrån till den andra skârningen (50). 13. Gondol enligt krav 12, k ä n n e t e c k n a d av att den andra skärningen är belägen vid omkring 85 % C. 14. Gondol enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att bakpartiet har en krökningsradie, som är negativ i värde och ökas från den andra skärningen (50) till bakkanten (36). I 15. Gondol enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att bakpartiet (46) av den yttre ytan (40) har kordavinkel (Y) mellan kordan (38) och en linje, som förbinder den yttre ytan vid maximitjockleken och bakkan- ten, vilken har ett värde inom området omkring 6° till omkring 11°. 16. Gondol enligt krav 15, k ä n n e t e c k n a d av att kordavinkeln är omkring 9°. 17. Gondol enligt krav 15, k ä n n e t e c k n a d av att bakpartiet (46) av den yttre ytan (40) har en bakkantsvinkel (Z) mellan kordan (38) och en tangentlinje till den yttre ytan vid bakkanten, vilken har ett mindre värde än kordavinkeln. 18. Gondol enligt krav 17, k ä n n e t e c k n a d av att bakkantsvin- keln är omkring 8°. 19. Gondol enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att gondolen innefattar en fläkthuv för en turbofläktmotor med sekundärströmning. 20. Gondol enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att gondolen innefattar en huv för en gasturbinmotor med enkelt utlopp.