CH340096A - Tuyère de propulsion réglable - Google Patents

Description

  Tuyère de propulsion réglable    L'invention a pour objet une tuyère de propulsion  réglable, pouvant être, par exemple, une tuyère de  propulsion d'un propulseur à réaction pour un engin  volant tel qu'un avion à pilote, un avion sans pilote,  ou encore un projectile.  



  La<I>tuyère</I> de propulsion réglable objet de l'in  vention, comprenant une buse fixe à     l'extrémité    aval  de laquelle est connectée une     partie    de tuyère tubu  laire réglable, est caractérisée en ce que la partie de  tuyère réglable comprend une série de volets, l'ex  trémité amont de chaque volet étant articulée à l'ex  trémité aval de la buse fixe autour d'un axe tangen  tiel à un cercle dont le centre se trouve sur     l'axe    de  la buse, les volets s'étendant vers l'aval depuis leurs  extrémités     articulées    et leurs bords latéraux adjacents  se recouvrant et glissant les uns sur les autres dans  le sens     circonférentiel,

      de manière que la forme de la  partie de tuyère tubulaire formée par les volets puisse  être modifiée par le mouvement simultané des volets  autour de leurs axes     d'articulation,    et en ce qu'elle  comprend un mécanisme agencé pour     effectuer    ce  mouvement simultané.  



  Le dessin annexé représente, à titre d'exemple,  une forme d'exécution de la tuyère selon l'invention.  Les     fig.    1 et 2 sont des vues schématiques en  perspective, montrant l'ensemble des volets de cette  forme d'exécution respectivement dans les positions  correspondant au diamètre de     sortie    maximum et  minimum.    La     fig.    3 est une vue en perspective partielle  montrant le montage d'une paire de volets adjacents  que comprend cette forme d'exécution.  



  La     fig.    4 est une vue arrière, partiellement en  coupe, montrant le montage de trois de ces volets.  La     fig.    5 est une coupe par la ligne 5-5 de la       fig.    4.  



  Dans l'exemple représenté, la tuyère comprend  une buse fixe convergente A,     entourée    par une enve  loppe extérieure     A1    espacée de cette buse. Un anneau  de support rigide B est fixé à l'extrémité aval de la  buse pour     supporter    cette     dernière.    Des pivots d'ar  ticulation E, au nombre de seize, sont     supportés    à  leurs extrémités dans des     paliers    à rotule D montés  dans des pièces<B>Dl</B> solidaires de l'anneau de support  B. Les axes des pivots E sont tangentiels à un cercle  dont le centre se trouve sur l'axe de la tuyère.

   Cha  que pivot est solidaire d'une     nervure    F ou     Fl,    dispo  sée à mi-longueur du pivot suivant un plan contenant  l'axe de la tuyère, et s'étendant vers l'arrière depuis  le pivot. Chacune de ces nervures supporte un volet  G ou H fixé par soudure à son bord intérieur en     Gi     ou Hl.     Les    volets forment des     paires,    chaque paire  comprenant un volet extérieur G et un volet intérieur  H.

   Comme on le verra plus loin, chaque volet pré  sente de chaque côté deux bords latéraux, les deux  bords latéraux situés d'un même côté d'un volet  intérieur H étant engagés entre les bords latéraux  correspondants du volet extérieur G adjacent et pou-           vant    glisser sur ceux-ci dans le sens     circonférentiel.     Chaque volet G ou H présente une section transver  sale, selon des plans normaux à l'axe de la tuyère,  qui est arquée à son     extrémité    proche du pivot E  et qui varie graduellement sur toute la longueur du  volet jusqu'à son extrémité arrière où elle     forme    un  V à     angle    ouvert.

   Un ruban d'étanchéité J, par  exemple de graphite, est monté sur l'un ou l'autre  des bords de chaque paire qui se recouvrent sur les  volets G et H. Les volets forment ainsi ensemble une  partie de tuyère tubulaire réglable.  



  Chaque volet G et H est creux et comprend une  paroi intérieure en une seule pièce avec une paroi  extérieure     G=    ou     H2    et raccordée à cette     dernière    à  son extrémité aval par une     partie    courbe     G3,        H3.    La  paroi extérieure de chaque volet s'étend jusque sous  le bord aval de l'enveloppe extérieure Al avec la  quelle elle s'engage à glissement de     sorte    que les  parois extérieures G  et     H22    des volets forment une  continuation aérodynamique de cette enveloppe ex  térieure Al.

   L'ensemble des parois intérieure et ex  térieure des volets     délimite    ainsi un espace de sec  tion annulaire K.  



  Des leviers de commande L sont fixés sur les  pivots E à proximité des pièces Dl, les leviers L  s'étendant vers l'extérieur. Les     extrémités    extérieu  res de chaque paire adjacente de leviers L sont con  nectées chacune par une articulation à rotule     Ll    à  une extrémité d'une bielle M dont l'autre extrémité  est connectée à un piston Ml à double effet suscep  tible de glisser dans un cylindre pneumatique     M2     porté par l'anneau de support B.

   Tous les cylindres       M2    sont associés à des moyens assurant à volonté  l'alimentation simultanée en air comprimé de l'une  ou l'autre     extrémité    de ces cylindres, de sorte que  le mouvement donné ainsi simultanément aux pis  tons Ml assure, par rotation simultanée des leviers  L, et par conséquent des pivots E, un mouvement  de pivotement     simultané    de tous les volets G et H  de l'une à l'autre des positions représentées aux     fig.     1 et 2. On voit également que le mécanisme de com  mande des volets est logé dans l'espace K et dans  la continuation de cet espace comprise entre la buse  A et l'enveloppe Al.

   Les deux articulations     Ll    appar  tenant à une même bielle M peuvent. se déplacer       axialement    l'une par rapport à l'autre et permettent  chacune au levier L correspondant de se déplacer  légèrement latéralement quand les volets passent de  la position représentée à la     fig.    1 à celle représentée  à la     fig.    2, et vice versa. Ce déplacement latéral est  produit par le fait que les axes de pivotement des  volets ne sont pas     coaxiaux.     



  Si l'on     considère    les leviers L d'une paire de  volets G et H commandés par une même bielle M,  il est évident que l'angle de rotation de ces leviers  est le même et que les volets tournent autour de leur  pivot respectif E d'un même angle, de sorte que les  bords des volets restent constamment en contact sur  toute leur longueur.    De l'air de refroidissement peut être envoyé aux  volets G et au mécanisme associé, par exemple au  moyen d'air provenant du compresseur d'un groupe  à turbine à combustion envoyant un fluide de travail  à la tuyère.

   A     cet    effet, l'anneau B est creux et reçoit  de l'air par des conduits N, des passages Ni étant  formés dans les pièces Dl portant les paliers D pour  permettre l'écoulement de l'air dans les trous cen  traux des pivots creux E à partir de leurs extrémités,  l'air sortant de ces trous par des tubes     N2    pour pas  ser dans des espaces intérieurs     Gl    ou     H4    formés entre  les parois intérieures des volets G ou H et des pla  ques doublant ces parois. Cet air quitte ces espaces  H4 et     H5    par des ouvertures     G5,        H5    aux bords avals  des volets.

   En plus, une dérivation. peut être établie  à partir des conduits N pour conduire de l'air à  l'espace K en vue de refroidir le mécanisme de com  mande des volets G et H.  



  Les dimensions des volets G et H sont telles que  lorsque les volets sont déplacés vers l'intérieur au  maximum vers l'axe de la tuyère     (fig.    2), la partie  réglable de la tuyère formée par ces volets est con  vergente, de sorte que la buse et la partie réglable de  la tuyère forment un conduit convergent, tandis que,  lorsque les volets sont déplacés vers l'extérieur au  maximum     (fig.    1), ils forment une partie de tuyère  divergente qui constitue, avec la buse fixe A, un  conduit convergent-divergent.  



  La paroi intérieure de chaque volet comprend à  son extrémité amont une partie recourbée telle que       G6        (fig.    5) dont le centre de courbure se trouve sur  l'axe du pivot E correspondant, de sorte que l'aire  de la section transversale du passage de la tuyère  dans un plan transversal contenant les axes des pivots  E ne varie pratiquement pas lors du mouvement des  volets. Dans une variante cependant (non représen  tée), le centre de courbure de la surface     G6    peut être  déplacé hors de l'axe du pivot E correspondant, de  sorte que l'aire de     cette    section transversale peut  varier d'une manière déterminée lors du mouvement  des volets G et H.  



  Les volets de la tuyère peuvent être agencés de  manière à prendre un certain nombre de positions  déterminées seulement, ou toutes les positions possi  bles entre celles représentées aux     fig.    1 et 2.

Claims (1)

1. REVENDICATION Tuyère de propulsion réglable, comprenant une buse fixe à l'extrémité aval de laquelle est connectée une partie de tuyère tubulaire réglable, caractérisée en ce que la partie de tuyère réglable comprend une série de volets, l'extrémité amont de chaque volet étant articulée à l'extrémité aval de la buse fixe au tour d'un axe tangentiel à un cercle dont le centre se trouve sur l'axe de la buse, les volets s'étendant vers l'aval depuis leurs extrémités articulées et leurs bords latéraux adjacents se recouvrant et glissant les uns sur les autres dans le sens circonférentiel,

   de manière que la forme de la partie de tuyère tubulaire formée par les volets puisse être modifiée par le mouvement simultané des volets autour de leurs axes d7articula- tion, et en ce qu'elle comprend un mécanisme de commande pour effectuer ce mouvement simultané. SOUS-REVENDICATIONS 1. Tuyère selon la revendication, caractérisée en ce que chaque volet présente en section transver sale, selon des plans normaux à l'axe de la tuyère, une forme qui passe graduellement d'une forme arquée, à son extrémité articulée, à une forme en V à angle ouvert, à son extrémité arrière. 2.

   Tuyère selon la revendication, caractérisée en ce que la buse fixe est convergente, et en ce que les dimensions des volets et l'amplitude de leur mouve ment sont telles que la partie de tuyère réglable for mée par ces volets peut varier de la forme conver gente à la forme divergente, et vice versa. 3. Tuyère selon la revendication, caractérisée en ce que les volets comprennent des volets intérieurs et un même nombre de volets extérieurs, chaque volet intérieur présentant de chaque côté deux bords latéraux engagés entre deux bords latéraux du volet extérieur adjacent correspondant. 4.

   Tuyère selon la revendication, caractérisée en ce que chaque volet est solidaire à son extrémité amont d'une nervure disposée suivant un plan pas sant par l'axe de la tuyère et solidaire d'un pivot d'ar ticulation monté dans des paliers portés par un an neau de support solidaire de la buse fixe, et en ce que les pivots d'articulation sont disposés par paires, les extrémités adjacentes de chaque paire de pivots portant des leviers dont les extrémités extérieures sont reliées par des articulations universelles à une pièce de commande commune. 5.

   Tuyère selon la revendication et la sous-reven- dication 4, caractérisée en ce que chaque pièce de commande est une bielle reliée à un piston com mandé par fluide glissant dans un cylindre porté par l'anneau de support. 6. Tuyère selon la revendication, caractérisée par un ruban d'étanchéité disposé le long de l'un des bords de chaque paire de bords des volets qui se recouvrent. 7.

   Tuyère selon la revendication, caractérisée en ce que chaque volet comprend des parois intérieure et extérieure espacées, raccordées à leurs extrémités aval de manière que tous les volets ensemble for ment une chambre annulaire dont la paroi interne constitue la paroi de la partie réglable du passage de la tuyère, et en ce que la paroi externe de cette chambre est recouverte à son extrémité amont par le bord aval d'une enveloppe extérieure entourant la buse fixe et espacée de celle-ci. 8.

   Tuyère selon la revendication et la sous-reven- dication 7, caractérisée en ce que ledit mécanisme de commande est logé dans un espace de section annulaire compris entre les parois intérieure et exté rieure des volets, la buse fixe et l'enveloppe exté rieure. 9.

   Tuyère selon la revendication, caractérisée en ce que chaque volet présente une partie recourbée adjacente au plan contenant les axes autour desquels les volets s'articulent et dont le centre de courbure est placé en dehors de l'axe d'articulation correspon dant, de manière que la section transversale du pas sage de la tuyère dans le plan contenant lesdits axes varie lors du mouvement de pivotement des volets. 10. Tuyère selon la revendication, dans laquelle chaque volet est creux et monté sur un pivot d7arti- culation creux, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens pour faire passer de l'air de refroidisse ment à travers les pivots et les espaces intérieurs des volets.