CH326693A - Propulseur à réaction pourvu d'un dispositif de réglage de la section de jet propulsif - Google Patents

Description

  Propulseur à réaction pourvu d'un     dispositif    de réglage de la section de jet propulsif    On utilise généralement, dans les propul  seurs à réaction classiques, des moyens méca  niques tels que des aiguilles     coulissantes,    des  volets pivotants, pour faire varier la section  du jet     propulsif    à la sortie de la tuyère de pro  pulsion; ainsi par exemple, lorsque le propul  seur est suralimenté en vue d'obtenir un sup  plément de poussée par la production d'une  plus grande quantité de gaz moteurs, la sec  tion de la tuyère doit avoir une valeur maxi  mum, tandis qu'au régime de croisière, il est  nécessaire de réduire cette section.

   Les organes  mécaniques de réglage de la section d'une  tuyère présentent de nombreux inconvénients  a) ils nécessitent des servomoteurs puissants  (par exemple des vérins hydrauliques et des  transmissions complexes) ;  b) ils sont situés, de même qu'une partie de  ces transmissions, dans des gaz à haute  température et risquent donc d'être rapi  dement endommagés ;  c) même si on leur donne une forme aérody  namique, ils perturbent l'écoulement et lui  opposent une certaine résistance, ce qui       doilne    lieu à des pertes de charge rédui-         sant    de façon appréciable le rendement du  moteur.  



  La présente invention a pour objet un pro  pulseur à réaction pourvu d'un dispositif de ré  glage de la section du jet propulsif à la sortie  de la tuyère de ce propulseur, caractérisé en  ce que ce dispositif comprend des moyens d'in  jection de fluide permettant d'injecter dans la  tuyère un jet de fluide en     forme    de voile dans  une direction transversale par rapport à la  direction d'écoulement du courant de fluide  propulseur.  



  Le dessin annexé représente, à titre d'exem  ple, deux formes d'exécution de l'objet de l'in  vention.  



  Les     fig.    1 et 2 sont des coupes     axiales    de  ces deux formes d'exécution.  



  On voit sur la     fig.    1 la tuyère de sortie de  section annulaire de la première forme d'exé  cution. Cette tuyère ouverte en 1, vers l'arrière  de l'avion ou autre mobile propulsé, pour for  mer .un jet de réaction de section annulaire, est  délimitée par une paroi extérieure 2 et une pa  roi intérieure 3. Elle est alimentée en 4 par  un générateur de gaz sous pression du prôpul-           seur    comprenant, par exemple, des moyens de  compression de l'air soit dynamiques (cas des  propulseurs à turbo-compresseur), soit stati  ques (cas des statoréacteurs) et des moyens de  chauffage de l'air tels qu'une chambre de com  bustion munie de brûleurs.

   Dans le cas des tur  boréacteurs, en particulier, les gaz arrivant par       A.    proviennent de l'échappement d'une turbine  placée à l'aval d'une chambre de combustion et  entraînant un turbocompresseur.  



  La paroi interne 3 est percée d'une fente  annulaire 5 reliant à la tuyère de section annu  laire une capacité 6 disposée à l'intérieur de la  paroi 3. Cette capacité peut être mise en com  munication, par un tuyau 7 et un robinet 8,  avec une source de gaz sous pression. Dans  les propulseurs à compresseur mécanique, cette  source pourra être le compresseur lui-même;  l'air ou le gaz alimentant le tuyau 7 et la ca  pacité 6 étant pris soit au refoulement de ce  compresseur, soit sur un étage intermédiaire de  celui-ci, soit sur les chambres de combustion.  Le tuyau 7 peut aussi prendre l'air ou le gaz  sur toute autre source, par exemple sur une  bouteille, ou encore, prendre de la vapeur  d'eau produite, par exemple, dans une che  mise d'eau entourant la chambre de combustion  du propulseur.

   Il faut naturellement que la  pression de la     sôurce    soit supérieure à celle des  gaz s'écoulant dans la tuyère. Quand le robi  net 8 est fermé et que la capacité 6 n'est pas  alimentée, la fente 5, qui est relativement étroi  te, n'exerce pas d'influence sur l'écoulement  dans la tuyère de section annulaire, entre les  parois     @    2 et 3, et cet écoulement peut pro  fiter à plein de la section disponible entre ces  deux parois.  



  Quand on ouvre le robinet 8, au contraire,  les gaz sous pression arrivant de la capacité 6  sortent par la fente 5 en produisant, dans la  tuyère de section annulaire, un voile qui tend  à pousser vers la paroi opposée 2 le courant de  gaz en écoulement     dans    cette tuyère. La sec  tion disponible pour ce courant est ainsi réduite  comme si l'on mettait en     oeuvre    un diaphragme  mécanique, mais sans les inconvénients de ce  lui-ci.    La fente 5 est orientée de manière que le  jet     auxiliaire    qui la traverse en     venant    de la  capacité 6 ait une composante de vitesse im  portante perpendiculaire à la direction de  l'écoulement principal.

   Sur le dessin, la fente  a été représentée un peu     inclinée    vers l'avant  du réacteur. Elle pourrait être perpendiculaire à  l'axe du propulseur ou même un peu inclinée  vers l'arrière.  



  A la     fig.    1 il est supposé que le robinet 8  soit ouvert. Les     flèches    f montrent la trajec  toire décrite par le jet     auxiliaire    s'échappant  de la fente 5. Ce jet sort d'abord tangentielle  ment de la fente 5 en s'opposant à l'écoulement  principal, puis il s'incurve dans le sens de     celui-          ci.    Les flèches     f1,    qui représentent l'écoulement       principal,    montrent que celui-ci se trouve re  poussé par le jet     auxiliaire    sortant de la fente 5  et que sa section est rétrécie au droit de cette  fente.  



  Le jet auxiliaire peut avoir un débit rela  tivement petit par rapport à celui de l'écoule  ment principal.  



  Dans le cas d'un réacteur à compresseur  mécanique, le débit du jet en forme de voile  peut être de l'ordre de 1 '% du débit du com  presseur. En général il est de l'ordre de -2 à  5 % du débit de la tuyère de propulsion.  



  L'importance du barrage qu'il constitue et  de la striction créée dans l'écoulement princi  pal peut être modifiée en ouvrant plus ou moins  le robinet 8. On peut ainsi faire varier, dans la  tuyère de propulsion, la pression amont et le  débit du jet dans des limites aussi étendues qu'a  vec des .organes de réglage mécanique mais  avec les avantages qui ont été     indiqués.     



  Au lieu d'être formé par une fente conti  nue,     l'orifice    de passage 5 du jet     auxiliaire    peut  se composer de plusieurs ajutages ou orifices.  Ceux-ci doivent alors être assez rapprochés  pour que les divers jets qui en sortent forment  un barrage     quasi-continu.     



  Dans la forme d'exécution de la     fig.        _2,    la  fente de     soufflage    5 du jet auxiliaire est pré  vue sur la paroi extérieure 2 de 'la tuyère de  propulsion de section circulaire, près de sa  section de sortie 1. Cette fente annulaire com  munique avec une capacité annulaire 10 mé-      nagée à l'extérieur de la tuyère et     alimentée    par  une source -de gaz sous pression convenable,  ainsi     qu'il    a été dit ci-dessus,     par    l'intermé  diaire du robinet 8. Le     fonctionnement    est le  même que précédemment.  



  Le dessin représente la fente 5 en action,  le robinet 8 étant ouvert. Les flèches     f    tracées  pour l'écoulement principal illustrent l'effet de  striction obtenu à la sortie de la tuyère de pro  pulsion.

Claims (1)

1. REVENDICATION Propulseur à réaction pourvu d'un disposi tif de réglage de la section du jet propulsif à la sortie de la tuyère de ce propulseur, caracté risé en ce que ce dispositif comprend des moyens d'injection de fluide permettant d'injec ter dans la tuyère un jet de fluide en forme de voile dans une direction transversale par rap port à la direction d'écoulement du courant de fluide propulseur. SOUS-REVENDICATIONS 1. Propulseur selon la revendication, ca ractérisé en ce que le jet en forme de voile pé nètre dans la tuyère dans une direction perpen diculaire à l'axe de celle-ci. 2.

   Propulseur selon la revendication, carac térisé en ce que le jet en forme de voile pé nètre dans la tuyère dans une direction incli née vers l'amont par rapport à un plan perpen diculaire à l'axe de cette tuyère. 3. Propulseur selon la revendication, ca ractérisé en ce que les moyens d'injection de fluide sont situés à proximité immédiate de l'orifice de sortie de la tuyère. 4. Propulseur selon la revendication, ca ractérisé en ce.que les moyens d'injection de fluide s'étendent sensiblement sur toute la périphérie de la tuyère. 5.

   Propulseur selon la sous-revendication 4, caractérisé en ce que les moyens d'injection de fluide comportent une fente annulaire unique ininterrompue. 6. Propulseur selon la sous-revendication 4, caractérisé en ce que les moyens d'injection de fluide comportant une succession de petites fentes situées les unes à la suite des autres. 7. Propulseur selon la revendication, ayant un compresseur d'air, caractérisé en ce que les moyens d'injection de fluide sont alimentés par de l'air comprimé fourni par ce compresseur.