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JP3074982B2 - Jet engine exhaust nozzle - Google Patents
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JP3074982B2 - Jet engine exhaust nozzle - Google Patents

Jet engine exhaust nozzle

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JP3074982B2
JP3074982B2 JP04332032A JP33203292A JP3074982B2 JP 3074982 B2 JP3074982 B2 JP 3074982B2 JP 04332032 A JP04332032 A JP 04332032A JP 33203292 A JP33203292 A JP 33203292A JP 3074982 B2 JP3074982 B2 JP 3074982B2
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flap
external
mixer
combustion gas
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政彦 山本
忠昭 渡辺
武 柏木
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石川島播磨重工業株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ジェットエンジンの排
気ノズルに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust nozzle of a jet engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、マッハ数2.5〜5の航行速度で
巡航する機体に使用するエンジンとして、地上における
静止状態から低マッハ数までターボファンエンジンを使
用し、マッハ数3以上の飛行速度においてラムジェット
エンジンを使用するようにしたコンバインドサイクルエ
ンジンが検討されている。
2. Description of the Related Art In recent years, a turbofan engine has been used for an aircraft cruising at a navigation speed of Mach number 2.5 to 5 from a stationary state on the ground to a low Mach number, and a flight speed of Mach number 3 or more. In Japan, a combined cycle engine using a ramjet engine is being studied.

【0003】ところで、このようなジェットエンジンの
作動に際して、燃焼器における燃焼効率の向上のみなら
ず、該燃焼器の後段に配される排気ノズルにおける燃焼
気流(噴流)を利用することにより、推力効率を向上す
ることができることが知られている。そして、該燃焼気
流を利用するための排気ノズルとして、図7に示す構造
のコンバージェント・ダイバージェント(CD)型ノズ
ルが採用されている。
In the operation of such a jet engine, not only the combustion efficiency in the combustor is improved, but also the thrust efficiency is improved by utilizing the combustion airflow (jet flow) in the exhaust nozzle disposed downstream of the combustor. It is known that can be improved. As an exhaust nozzle for utilizing the combustion airflow, a convergent / divergent (CD) nozzle having a structure shown in FIG. 7 is employed.

【0004】この排気ノズル1は、間隔を空けて対向す
る一対の固定壁2と、その間に対向状態に配される一対
の可動フラップ3とによって矩形断面を有するダクト状
に形成されている。該可動フラップ3は、それぞれ燃焼
ガスCの流通方向に沿って並べられる2枚の平板状のコ
ンバージェントフラップ3aおよびダイバージェントフ
ラップ3bを相対角度変更自在に連結して構成されてい
る。そして、それぞれのフラップ3a・3bに取り付け
られるシリンダ等の駆動手段(図示略)を作動させ、こ
れらフラップ3a・3bの連結部3cを関節として相対
角度を変化させることにより屈曲させられ、燃焼ガスC
の流通方向に沿って横断面積を変化させることができる
ようになっている。
The exhaust nozzle 1 is formed in a duct shape having a rectangular cross section by a pair of fixed walls 2 facing each other at an interval, and a pair of movable flaps 3 arranged between them. The movable flap 3 is configured by connecting two flat convergent flaps 3a and a divergent flap 3b arranged along the flow direction of the combustion gas C so that the relative angle can be changed. Then, a driving means (not shown) such as a cylinder attached to each of the flaps 3a and 3b is operated, and the connecting portion 3c of the flaps 3a and 3b is used as a joint to change the relative angle to bend the combustion gas C.
The cross-sectional area can be changed along the flow direction.

【0005】このように排気ノズル1を構成すると、該
排気ノズル1を流通する燃焼ガスCは、スロート部Sに
よって一旦絞られることによりマッハ数1程度まで加速
され、さらに、その後に発散させられることによって超
音速まで増速されることになり、推力効率が向上される
ことになる。しかも、各航行速度に応じて最適な推力効
率を達成するノズル開口比が実現されるので、広い航行
速度範囲に亘って、高い推力効率を得ることができると
いう利点がある。
When the exhaust nozzle 1 is configured as described above, the combustion gas C flowing through the exhaust nozzle 1 is accelerated to about the Mach number 1 by being once throttled by the throat portion S, and further diverged thereafter. As a result, the speed is increased to supersonic speed, and the thrust efficiency is improved. In addition, since the nozzle opening ratio that achieves the optimum thrust efficiency according to each navigation speed is realized, there is an advantage that high thrust efficiency can be obtained over a wide navigation speed range.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、このように
構成された排気ノズル1を取り付けた機体Xが離着陸を
行う場合には、排気ノズルを流通する燃焼ガスCの排出
速度が低いので、図7に実線で示されるように、ダイバ
ージェントフラップ3bの傾斜角度を小さくし、対向す
るダイバージェントフラップ3bを概略平行状態として
燃焼ガスCの排出速度を維持することにより機体Xの推
力を維持することが行われる。
When the body X equipped with the exhaust nozzle 1 configured as described above performs takeoff and landing, the discharge speed of the combustion gas C flowing through the exhaust nozzle is low. As shown by a solid line, the divergent flap 3b has a small inclination angle, and the opposing divergent flaps 3b are in a substantially parallel state to maintain the discharge speed of the combustion gas C, thereby maintaining the thrust of the body X. Done.

【0007】しかしながら、上記排気ノズル1である
と、該排気ノズル1を流通する燃焼ガスCの排出速度を
高くすることによってのみ機体Xの推力を維持すること
としているため、離着陸時のように、機体Xが地上に近
い状態において該排気ノズル1の発する騒音が大きくな
るという問題点があった。
However, in the case of the exhaust nozzle 1, the thrust of the body X is maintained only by increasing the discharge speed of the combustion gas C flowing through the exhaust nozzle 1. There is a problem that the noise generated by the exhaust nozzle 1 increases when the body X is close to the ground.

【0008】さらに、限られたスペースにおける機体の
離着陸にあたって、離陸時の滑走距離および着陸時の制
動距離を短縮する要請があり、排気ノズルから排出され
る燃焼ガスのエネルギを利用することが考えられてい
る。
Further, when taking off and landing of the airframe in a limited space, there is a demand for reducing the gliding distance at takeoff and the braking distance at landing, and it is conceivable to use the energy of the combustion gas discharged from the exhaust nozzle. ing.

【0009】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
ものであって、離着陸時における機体Xの推力を維持し
つつ騒音を低減するとともに、機体の滑走距離および制
動距離を短縮することができるジェットエンジンの排気
ノズルを提供することを目的としている。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and can reduce noise while maintaining the thrust of the aircraft X during takeoff and landing, and can reduce the sliding distance and braking distance of the aircraft. It is intended to provide an exhaust nozzle for a jet engine.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、次の4つの手段を提案している。第1の
手段は、間隔を空けて配される一対の固定壁と、その間
に対向状態に配される一対の可動フラップとにより矩形
断面を有するダクト状に形成される内部ノズルと、該内
部ノズルの周囲に配置され移動手段によって該内部ノズ
ルの長手方向に移動させられる外部ノズルとを具備し、
前記可動フラップが、燃焼ガスの流通方向に連接され揺
動手段によってそれぞれ傾斜角度を変更させられること
により内部ノズルの長手方向に沿う流路面積を変化させ
るコンバージェントフラップおよびダイバージェントフ
ラップからなり、前記外部ノズルが、前記固定壁の外側
に配される一対の外部壁と、該外部壁にそれぞれ取り付
けられ前記可動フラップの外側に間隔を空けて配される
一対の外部フラップとにより矩形断面を有するダクト状
に形成され、該外部ノズルの前端に、該外部ノズルの移
動によって開閉され内部ノズルとの間隙に外気を取り入
れる外気取入口が配設され、前記ダイバージェントフラ
ップの外面に、前記外部フラップとの間隙位置に配置さ
れ外気取入口から取り入れられた外気と内部ノズル内の
燃焼ガスとを混合するミキサーが配置され、該ミキサー
が、ダイバージェントフラップの長手方向に沿って摺動
可能に取り付けられ、外部ノズルが後方へ移動させられ
たときに、該ミキサーをダイバージェントフラップの後
端に配置させる摺動手段が配設されているジェットエン
ジンの排気ノズルを提案している。第2の手段は、ミキ
サーが、燃焼ガスの流通方向後方に向けて波高を増大す
る波板形状に形成されているジェットエンジンの排気ノ
ズルを提案している。第3の手段は、外部ノズルに、外
部フラップをダイバージェントフラップの軸心と平行な
軸心回りに揺動させるとともに、外部ノズルが内部ノズ
ルの後方位置に配置されたときに、内部ノズルの後方を
閉塞する位置に外部フラップを揺動させる外部フラップ
揺動手段が配設されているジェットエンジンの排気ノズ
ルを提案している。第4の手段は、内部ノズルの後部に
摺動させられた外部ノズルを、燃焼ガスの流通方向に交
差する方向に揺動させる外部ノズル揺動手段が配設され
ているジェ ットエンジンの排気ノズルを提案している。
In order to achieve the above object, the present invention proposes the following four means. The first means includes an inner nozzle formed in a duct shape having a rectangular cross section by a pair of fixed walls arranged at intervals and a pair of movable flaps arranged between the fixed walls, and the inner nozzle. And an external nozzle which is disposed around and is moved in a longitudinal direction of the internal nozzle by a moving means,
The movable flap is composed of a convergent flap and a divergent flap that are connected to the flow direction of the combustion gas and change the inclination angle by the swinging means to change the flow area along the longitudinal direction of the internal nozzle. A duct having a rectangular cross-section formed by a pair of external walls in which an external nozzle is disposed outside the fixed wall, and a pair of external flaps attached to the external walls and disposed at intervals outside the movable flap. At the front end of the external nozzle, an external air intake which is opened / closed by the movement of the external nozzle and takes in external air into a gap with the internal nozzle is disposed, and an outer surface of the divergent flap is provided with the external flap. Mixing the outside air taken in from the outside air inlet located in the gap position with the combustion gas in the internal nozzle That the mixer is arranged, the mixer
Slides along the length of the divergent flap
And the external nozzle is moved backwards
The divergent flap
An exhaust nozzle is proposed for a jet engine in which sliding means are arranged at the ends . A second means proposes an exhaust nozzle of a jet engine in which a mixer is formed in a corrugated shape whose wave height increases rearward in a flow direction of combustion gas. The third means is that an external nozzle is
Part flap parallel to the axis of the divergent flap
Oscillating around the axis, while the external nozzle is
When positioned behind the internal nozzle,
External flap that swings the external flap to the position to close
Exhaust noise of jet engine provided with oscillating means
I suggest. The fourth means is to attach the rear of the internal nozzle
Slide the external nozzle in the direction of combustion gas flow.
An external nozzle swinging means for swinging in the direction of insertion is provided.
And it has proposed the exhaust nozzle of Jefferies Ttoenjin.

【0011】[0011]

【作用】本発明の第1の手段に係るジェットエンジンの
排気ノズルによれば、固定壁と可動フラップとによって
矩形断面を有するダクト状に形成される内部ノズルにお
いて、揺動手段を作動させ、コンバージェントフラップ
およびダイバージェントフラップの揺動角度を変更する
ことにより、各航行速度に適した形態に内部ノズルが形
成される。超音速巡航状態においては、コンバージェン
トフラップによって燃焼ガスの流れを絞りかつダイバー
ジェントフラップの傾斜角度を大きくすることにより燃
焼ガスの流れを発散させて流速を向上させることによ
り、大きな推力が得られることになる。また、離着陸時
においては、ダイバージェントフラップの傾斜角度を小
さくして内部ノズルから排出される燃焼ガス流速を極力
高めるとともに、移動手段を作動させて外部ノズルを内
部ノズルの後方へ移動させる。これにより、内部ノズル
の後方に、外部壁と外部フラップとにより囲まれる外部
ノズルが配されるとともに、外気取入口が開かれて、外
部フラップとダイバージェントフラップとの間から排気
ノズル内に外気が取り入れられることになる。そして、
取り入れられた外気が、外部フラップとダイバージェン
トフラップとの間に配されるミキサーによって内部ノズ
ルから排出されてきた燃焼ガスとともに撹拌・混合さ
れ、外部フラップから排出される気体の流量が増加させ
られるとともに、その流速が低減させられることにな
る。離着陸時に、外部ノズルが内部ノズルの後方に配さ
れると、摺動手段が作動させられてミキサーがダイバー
ジェントフラップの後端に配置される。これにより、燃
焼ガスと外気とが撹拌され、流速の速い燃焼ガスに外気
が吸引されて外部ノズル内の混合気体の流量を増大させ
ることが可能となる。第2の手段に係るジェットエンジ
ンの排気ノズルによれば、離着陸時に、外部ノズルが内
部ノズルの後方に配されると、摺動手段が作動させられ
てミキサーがダイバージェントフラップの後端に配置さ
れる。ミキサーは、燃焼ガスの流通方向下流に向かって
波高を増大する波板形状に形成されているので、その内
面に流通させられる燃焼ガスと、その外面に流通させら
れる外気とを隣接する凹凸内に交互に流通させ、その後
端部において、該燃焼ガスと外気とを混合する。これに
より、燃焼ガスと外気とが効率よく撹拌され、流速の速
い燃焼ガスに外気が吸引されて外部ノズル内の混合気体
の流量を効率よく増大させることが可能となる。第3の
手段に係るジェットエンジンの排気ノズルによれば、
部ノズルが内部ノズルの後方位置に配された状態で、外
部フラップ揺動手段を作動させることにより、外部フラ
ップが、ダイバージェントフラップの軸心と平行な軸心
回りに揺動させられて、内部ノズルの後方が閉塞され、
内部ノズルから排出される燃焼ガスがせき止められるこ
とになる。外部ノズルの後方への移動によって、該外部
ノズルの前端に外気取入口が開口されているので、せき
止められた燃焼ガスは外部フラップによって偏向され外
気取入口から前方に向けて噴出される。これにより、逆
方向への推力を得ることが可能となる。第4の手段に係
るジェットエンジンの排気ノズルによれば、離着陸時等
において、外部ノズルが内部ノズルの後方に配されたと
きに、該外部ノズル揺動手段を作動させることにより外
部ノズルが燃焼ガスの流通方向に交差する方向に揺動さ
れ、屈曲した排気ノズルが形成される。これにより、燃
焼ガスの排出方向を変えて推力の方向を偏向させること
が可能となる。
According to the exhaust nozzle of a jet engine according to the first aspect of the present invention, the swing means is operated in the internal nozzle formed into a duct shape having a rectangular cross section by the fixed wall and the movable flap, and the converter is operated. By changing the swing angle of the gentle flap and the divergent flap, the internal nozzle is formed in a form suitable for each traveling speed. In supersonic cruising conditions, a large thrust can be obtained by narrowing the flow of combustion gas with a convergent flap and increasing the inclination angle of the divergent flap to diverge the flow of combustion gas and improve the flow velocity. become. At the time of takeoff and landing, the inclination angle of the divergent flap is reduced to increase the flow velocity of the combustion gas discharged from the internal nozzle as much as possible, and the moving means is operated to move the external nozzle behind the internal nozzle. Thus, the outer nozzle surrounded by the outer wall and the outer flap is disposed behind the inner nozzle, the outer air intake is opened, and the outer air flows into the exhaust nozzle from between the outer flap and the divergent flap. Will be incorporated. And
The introduced outside air is stirred and mixed with the combustion gas discharged from the internal nozzle by a mixer arranged between the external flap and the divergent flap, and the flow rate of the gas discharged from the external flap is increased. , The flow rate of which is reduced. During takeoff and landing, the outer nozzle is positioned behind the inner nozzle.
The sliding means is activated and the mixer
It is located at the rear end of the gentle flap. This allows fuel
The combustion gas and the outside air are agitated, and the
Is sucked and the flow rate of the gas mixture in the external nozzle is increased.
It becomes possible. According to the jet engine exhaust nozzle according to the second means, at the time of takeoff and landing, when the external nozzle is disposed behind the internal nozzle, the sliding means is operated and the mixer is disposed at the rear end of the divergent flap. You. Since the mixer is formed in a corrugated plate shape whose wave height increases toward the downstream in the flow direction of the combustion gas, the combustion gas circulated on the inner surface and the external air circulated on the outer surface are formed in adjacent irregularities. The combustion gas and the outside air are mixed alternately at the rear end. Thus, the combustion gas and the outside air are efficiently stirred, and the outside air is sucked into the combustion gas having a high flow velocity, so that the flow rate of the mixed gas in the external nozzle can be efficiently increased. According to the exhaust nozzle of a jet engine according to the third means, the outer
With the outer nozzle positioned behind the inner nozzle,
Activating the external flap swinging means allows the external
Is the axis parallel to the axis of the divergent flap
Swung around, the back of the internal nozzle is closed,
The combustion gas discharged from the internal nozzle is blocked
And The rearward movement of the external nozzle causes
Since the outside air intake is open at the front end of the nozzle,
The stopped combustion gas is deflected by the external flap and
It is jetted forward from the air intake. This allows the reverse
A thrust in the direction can be obtained. According to the jet engine exhaust nozzle according to the fourth means, at the time of takeoff and landing, etc.
The outer nozzle is located behind the inner nozzle
When the external nozzle swinging means is operated,
Nozzle oscillates in a direction that intersects the combustion gas flow direction
As a result, a bent exhaust nozzle is formed. This allows fuel
Deflection of the thrust direction by changing the direction of firing gas
Becomes possible.

【0012】[0012]

【実施例】以下、本発明に係るジェットエンジンの排気
ノズルの一実施例について、図1ないし図6を参照して
説明する。これら各図において、符号10は排気ノズ
ル、11は可動フラップ、12は内部ノズル、13は外
部ノズル、14はコンバージェントフラップ、15はダ
イバージェントフラップ、16は第1のシリンダ(揺動
手段)、17は第2のシリンダ(揺動手段)、18はミ
キサー、19はガイドレール、20は摺動手段、21は
外部壁、22は外部フラップ、22bはモータ(外部フ
ラップ揺動手段)、23は移動手段、24は外気取入
口、25はガイドレール、Aは外気、Cは燃焼ガス、S
はスロート部である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of an exhaust nozzle of a jet engine according to the present invention will be described below with reference to FIGS. In these figures, reference numeral 10 denotes an exhaust nozzle, 11 denotes a movable flap, 12 denotes an internal nozzle, 13 denotes an external nozzle, 14 denotes a convergent flap, 15 denotes a divergent flap, 16 denotes a first cylinder (oscillating means), 17 is a second cylinder (oscillation means), 18 is a mixer, 19 is a guide rail, 20 is sliding means, 21 is an external wall, 22 is an external flap, 22b is a motor (external flap oscillation means), and 23 is Moving means, 24 is an outside air intake, 25 is a guide rail, A is outside air, C is combustion gas, S
Is a throat part.

【0013】本実施例の排気ノズル10は、平行間隔を
空けて対向状態に配される固定壁2と、その間に配され
る一対の可動フラップ11とにより矩形断面を有するダ
クト状に形成された内部ノズル12と、該内部ノズル1
2の周囲を取り囲むように配置される外部ノズル13と
を具備している。
The exhaust nozzle 10 of the present embodiment is formed in a duct shape having a rectangular cross section by the fixed wall 2 arranged in a facing state at a parallel interval and a pair of movable flaps 11 arranged therebetween. Internal nozzle 12 and internal nozzle 1
And an external nozzle 13 arranged to surround the periphery of the second nozzle.

【0014】前記可動フラップ11は、それぞれコンバ
ージェントフラップ14と、該コンバージェントフラッ
プ14の後端に揺動自在に連結されるダイバージェント
フラップ15とから構成されている。
Each of the movable flaps 11 comprises a convergent flap 14 and a divergent flap 15 which is swingably connected to a rear end of the convergent flap 14.

【0015】前記コンバージェントフラップ14は、該
コンバージェントフラップ14の外面に形成されたブラ
ケット14aおよびエンジン本体Yにそれぞれ揺動自在
に連結される第1のシリンダ16により、その前端に配
される揺動軸14b回りに揺動させられるようになって
いる。一方、ダイバージェントフラップ15は、その外
面に形成されたブラケット15aと前記コンバージェン
トフラップ14の外面に形成されたブラケット14cと
の間に揺動自在に取り付けられる第2のシリンダ17に
よって、その前端に配される揺動軸15b回りに揺動さ
せられるようになっている。
The convergent flap 14 is provided at the front end thereof by a bracket 14a formed on the outer surface of the convergent flap 14 and a first cylinder 16 which is swingably connected to an engine body Y. It can be swung around the driving shaft 14b. On the other hand, the divergent flap 15 is provided at its front end by a second cylinder 17 which is swingably mounted between a bracket 15a formed on an outer surface thereof and a bracket 14c formed on an outer surface of the convergent flap 14. The swing shaft 15b is arranged to swing around the swing shaft 15b.

【0016】前記ダイバージェントフラップ15の外面
には、ミキサー18が配設されている。該ミキサー18
は、図4に示すように、ダイバージェントフラップ15
の前端側において該ダイバージェントフラップ15の外
面に沿う平面状に形成されるとともに、該前端側から後
端側に向かって波高が高くなる波板形状に形成されてい
る。そして、ダイバージェントフラップ15の外面に形
成されたガイドレール19に沿って該ダイバージェント
フラップ15の長手方向に摺動させられるようになって
いる。該ミキサー18を摺動させる摺動手段20は、例
えば、ダイバージェントフラップ15内に配されるモー
タ20a、ボールネジ20b等よりなる直線移動手段で
あって、ミキサー18をダイバージェントフラップ15
の後端から突出させることができるとともに、ダイバー
ジェントフラップ15の長手方向の任意位置に配置する
ことができるようになっている。
A mixer 18 is provided on the outer surface of the divergent flap 15. The mixer 18
Is a divergent flap 15 as shown in FIG.
Is formed in a flat shape along the outer surface of the divergent flap 15 on the front end side, and is formed in a corrugated plate shape in which the wave height increases from the front end side to the rear end side. The divergent flap 15 is slid in the longitudinal direction along a guide rail 19 formed on the outer surface of the divergent flap 15. The sliding means 20 for sliding the mixer 18 is, for example, a linear moving means comprising a motor 20a, a ball screw 20b and the like disposed in the divergent flap 15, and
The divergent flap 15 can be arranged at any position in the longitudinal direction of the divergent flap 15.

【0017】前記外部ノズル13は、前記内部ノズル1
2の固定壁2の外面に摺動自在に取り付けられる外部壁
21と、該外部壁21の間に取り付けられ外部壁21と
ともに矩形断面のダクト状に外部ノズル13を形成する
外部フラップ22とを具備している。
The external nozzle 13 is connected to the internal nozzle 1
An outer wall 21 slidably mounted on the outer surface of the second fixed wall 2 and an outer flap 22 mounted between the outer walls 21 and forming the outer nozzle 13 in a rectangular cross-sectional duct shape together with the outer wall 21. doing.

【0018】前記外部壁21は、移動手段23によって
内部ノズル12の長手方向に沿って摺動させられるよう
になっている。該移動手段23は、内部ノズル12の固
定壁2外面に配設された円柱状の突起23aと、外部壁
21の内面に配設され前記突起23aを収納状態とし
て、外部ノズル13の摺動動作を案内する案内溝23b
と、外部壁21の前端とその前方に配される機体Xとの
間に揺動可能に取り付けられる移動シリンダ23cとを
具備している。該移動シリンダ23cは、一対の可動フ
ラップ11の外方に、それぞれ配されており、同時に伸
張させることにより、案内溝23b内に突起23aを摺
動させ、外部ノズル13を内部ノズル12の後方に移動
させることができるとともに、両移動シリンダ23cの
伸張量を異ならせることにより、外部ノズル13を前記
突起23a回りに揺動させることができるようになって
いる。
The outer wall 21 is slid along the longitudinal direction of the inner nozzle 12 by the moving means 23. The moving means 23 is provided with a cylindrical projection 23a provided on the outer surface of the fixed wall 2 of the inner nozzle 12 and a projection 23a provided on the inner surface of the outer wall 21 in a retracted state, and the sliding operation of the outer nozzle 13 is performed. Guide groove 23b for guiding
And a movable cylinder 23c swingably mounted between a front end of the outer wall 21 and a body X disposed in front of the outer wall 21. The moving cylinder 23c is arranged outside the pair of movable flaps 11, respectively, and by simultaneously extending, slides the projection 23a in the guide groove 23b to move the outer nozzle 13 behind the inner nozzle 12. The external nozzle 13 can be swung around the protrusion 23a by making the two movable cylinders 23c different in the amount of extension while being able to move.

【0019】前記外部フラップ22は、前記内部ノズル
12の可動フラップ11の外方に間隙を空けて配設さ
れ、かつ、前記外部壁21の間隙を閉塞するように配設
され、内部ノズル12の周囲に、該内部ノズル12より
も大きな矩形断面のダクト状に外部ノズル13を形成し
ている。この外部フラップ22の前端は、前記移動シリ
ンダ23cが収縮状態とされ、外部ノズル13が前方に
配置されたときには、機体Xに密接状態に配され、移動
シリンダ23cが伸張されて外部ノズル13が後方に移
動させられると、機体Xとの間に、外気Aを取り入れる
外気取入口24を開口させるようになっている。
The outer flap 22 is disposed outside the movable flap 11 of the inner nozzle 12 with a gap therebetween, and is disposed so as to close the gap of the outer wall 21. An outer nozzle 13 is formed around the outer nozzle 13 in a duct shape having a rectangular cross section larger than the inner nozzle 12. When the movable cylinder 23c is in a contracted state and the external nozzle 13 is disposed forward, the front end of the external flap 22 is disposed in close contact with the body X, and the movable cylinder 23c is extended to move the external nozzle 13 rearward. , An outside air intake 24 for taking in outside air A is opened between itself and the body X.

【0020】また、外部フラップ22は、その前端に配
される揺動軸22a回りに揺動することができるように
外部壁21に取り付けられている。そして、外部壁21
内部に組み込まれ前記揺動軸22aに直結するモータ2
2b等のアクチュエータによって、揺動させられるよう
になっている。さらに、該外部フラップ22は、外部壁
21の内面に設けられた円弧状のガイドレール25に、
その後端を支持されており、燃焼ガスCの圧力によって
外部フラップ22の揺動動作が不安定にならないように
保持されるようになっている。また、該ガイドレール2
5は、対向する外部フラップ22がその中央位置におい
て後端を接触することができるように外部壁21の中央
位置まで形成されている。
The outer flap 22 is attached to the outer wall 21 so as to be able to swing around a swing shaft 22a provided at the front end thereof. And the outer wall 21
Motor 2 incorporated inside and directly connected to swing shaft 22a
It can be swung by an actuator such as 2b. Further, the outer flap 22 is connected to an arc-shaped guide rail 25 provided on the inner surface of the outer wall 21.
The rear end is supported, and is held so that the swinging operation of the external flap 22 is not unstable due to the pressure of the combustion gas C. Also, the guide rail 2
5 is formed to the center position of the outer wall 21 so that the opposing outer flap 22 can contact the rear end at the center position.

【0021】このように構成された排気ノズル10の動
作態様について以下に説明する。まず、機体Xが超音速
巡航状態において、排気ノズル10は図1に示す形態と
なる。すなわち、第1のシリンダ16を伸張させること
により、コンバージェントフラップ14が、燃焼ガスC
の流通方向後方に向けて内部ノズル12の流路面積を縮
小するように傾斜され、その後端部にスロート部Sが形
成される。そして、該コンバージェントフラップ14の
後端に連結されたダイバージェントフラップ15は、第
2のシリンダ17の収縮によって、スロート部Sから後
方に向けて内部ノズル12の流路面積を次第に拡張する
傾斜角度に設定される。これにより、ノズル開口比の大
きな内部ノズル12が形成され、超音速巡航状態におけ
る排気ノズル10の推力効率が向上されることになる。
The operation of the exhaust nozzle 10 configured as described above will be described below. First, when the airframe X is in a supersonic cruise state, the exhaust nozzle 10 has the form shown in FIG. That is, by extending the first cylinder 16, the convergent flap 14 is
Is inclined in such a manner as to reduce the flow path area of the internal nozzle 12 toward the rear in the flow direction, and a throat portion S is formed at the rear end. The divergent flap 15 connected to the rear end of the convergent flap 14 has an inclination angle for gradually expanding the flow area of the internal nozzle 12 rearward from the throat S by contraction of the second cylinder 17. Is set to As a result, the internal nozzle 12 having a large nozzle opening ratio is formed, and the thrust efficiency of the exhaust nozzle 10 in the supersonic cruising state is improved.

【0022】このとき、前記ミキサー18は前記ダイバ
ージェントフラップ15の前部に収納状態とされてい
る。また、外部フラップ22は、前記移動シリンダ23
cを全て収縮状態として、その前方に配される機体Xに
接触状態とされ、外気取入口24を閉鎖するとともに、
モータ22bの作動によって、その後端が前記ダイバー
ジェントフラップ15の後端と接触状態に配されるよう
に揺動されている。これにより、排気ノズル10後流に
おける気流の乱れが最小限に低減され機体Xに作用する
空気抵抗が低減されることになる。
At this time, the mixer 18 is stored in the front of the divergent flap 15. In addition, the external flap 22 is
c are all in a contracted state, brought into contact with the body X disposed in front thereof, and the outside air intake 24 is closed,
By the operation of the motor 22b, the rear end of the divergent flap 15 is swung so as to be in contact with the rear end of the divergent flap 15. As a result, the turbulence of the airflow downstream of the exhaust nozzle 10 is reduced to a minimum, and the air resistance acting on the body X is reduced.

【0023】この状態から、航行速度を低減していくと
きには、第2のシリンダ17を伸張させ、航行速度に応
じて最適なノズル開口比となるようにダイバージェント
フラップ15の傾斜角度を低減させる。これとともに、
外部フラップ22を揺動させその後端がダイバージェン
トフラップ15に接触するように配置する。そして、航
行速度がさらに低減されて、機体Xが亜音速巡航状態に
あるときには、図2に示すように、第2のシリンダ17
を伸張させて、ダイバージェントフラップ15の傾斜角
度を0゜とする。これによって、コンバージェントフラ
ップ14の後端からダイバージェントフラップ15の後
端までの内部ノズル12の流路面積が一定状態とされ、
ノズル開口比が1となって燃焼ガスCの流速が高い値に
保持され、推力が維持されることになる。
When the navigation speed is reduced from this state, the second cylinder 17 is extended, and the inclination angle of the divergent flap 15 is reduced so as to obtain an optimum nozzle opening ratio according to the navigation speed. With this,
The outer flap 22 is swung so that its rear end is in contact with the divergent flap 15. Then, when the cruising speed is further reduced and the body X is in the subsonic cruising state, as shown in FIG.
Is extended, and the inclination angle of the divergent flap 15 is set to 0 °. Thereby, the flow area of the internal nozzle 12 from the rear end of the convergent flap 14 to the rear end of the divergent flap 15 is kept constant,
The nozzle opening ratio becomes 1, the flow rate of the combustion gas C is maintained at a high value, and the thrust is maintained.

【0024】次に、機体Xが着陸体勢に入るときには、
第1のシリンダ16を収縮させてコンバージェントフラ
ップ14の傾斜角度を小さくする。そして、第2のシリ
ンダ17を伸張させてダイバージェントフラップ15が
コンバージェントフラップ14と同一面内に配されるよ
うに内部ノズル12を形成する。これにより、燃焼ガス
Cの流通方向に沿って後方に向かって流通面積を若干縮
小する内部ノズル12の形態が形成される。
Next, when the aircraft X enters the landing position,
The inclination angle of the convergent flap 14 is reduced by contracting the first cylinder 16. Then, the second nozzle 17 is extended to form the internal nozzle 12 so that the divergent flap 15 is arranged in the same plane as the convergent flap 14. Thus, a form of the internal nozzle 12 is formed in which the flow area is slightly reduced toward the rear along the flow direction of the combustion gas C.

【0025】また、上記動作とともに、外部フラップ2
2を揺動させて外部ノズル13を全開状態とし、前記移
動シリンダ23cを全て伸張させて外部ノズル13を内
部ノズル12の後方に配置する。これにより、外部フラ
ップ22の前端と機体Xとの間に外気取入口24が開口
され、該外気取入口24から内部ノズル12と外部ノズ
ル13との間隙を通して、内部ノズル12の後方に外気
Aが取り入れられることになる。
In addition to the above operation, the external flap 2
2, the external nozzle 13 is fully opened, and the movable cylinder 23c is fully extended to dispose the external nozzle 13 behind the internal nozzle 12. As a result, an outside air inlet 24 is opened between the front end of the outer flap 22 and the body X, and outside air A is passed from the outside air inlet 24 to the rear of the inner nozzle 12 through a gap between the inner nozzle 12 and the outer nozzle 13. Will be incorporated.

【0026】このとき、同時に、前記摺動手段20を作
動させることにより、ダイバージェントフラップ15の
前部に収納状態とされていたミキサー18を、ダイバー
ジェントフラップ15の後端から突出状態に配する。こ
れにより、図3に示すような着陸体勢の排気ノズル10
形態が形成されることになる。そして、このように形成
された排気ノズル10であると、ダイバージェントフラ
ップ15の後端に突出させられたミキサー18の内面に
燃焼ガスCが流通させられる一方、該ミキサー18の外
面には、外気取入口24から取り入れられた外気Aが流
通させられる。
At this time, by simultaneously operating the sliding means 20, the mixer 18 housed in the front part of the divergent flap 15 is arranged so as to protrude from the rear end of the divergent flap 15. . As a result, the landing position of the exhaust nozzle 10 as shown in FIG.
A form will be formed. With the exhaust nozzle 10 formed in this manner, the combustion gas C flows through the inner surface of the mixer 18 protruding from the rear end of the divergent flap 15, while the outside air flows through the outer surface of the mixer 18. The outside air A introduced from the intake 24 is circulated.

【0027】ここで、ミキサー18は、後方に向かって
波高を増大させる波板形状に形成されているので、該ミ
キサー18の内面を流通させられる燃焼ガスCと、外面
を流通させられる外気Aとが、隣接する波形状の凹凸に
交互に流通させられることになり、ミキサー18の後端
において混合・攪拌されることになる。この場合にあっ
て、燃焼ガスCの流速が、外気Aの流速と比較して速い
ために、燃焼ガスCの流通によって外気Aが吸引され、
外気取入口24からの外気Aの取り入れが促進され、外
部ノズル13内の燃焼ガスC・外気Aの混合気体の流量
が効率よく増大させられる。
Here, since the mixer 18 is formed in a corrugated plate shape whose wave height increases rearward, the combustion gas C flowing through the inner surface of the mixer 18 and the outside air A flowing through the outer surface are mixed. Are alternately circulated in adjacent wavy irregularities, and are mixed and stirred at the rear end of the mixer 18. In this case, since the flow rate of the combustion gas C is higher than the flow rate of the outside air A, the outside air A is sucked by the circulation of the combustion gas C,
The intake of the outside air A from the outside air inlet 24 is promoted, and the flow rate of the mixed gas of the combustion gas C and the outside air A in the outside nozzle 13 is efficiently increased.

【0028】このような形態に排気ノズル10を形成す
ることにより、内部ノズル12を流通してきた高速の燃
焼ガスCは、該内部ノズル12の後方に外部ノズル13
によって形成される広い流路面積に放出されるため、そ
の流速を低減される。これによって、流速の8乗に比例
して大きくなる騒音が抑制されることになる。また、外
部ノズル13から流出される気体は、外気取入口24か
ら取り入れた外気Aと燃焼ガスCとの混合気体となるた
めに、その流量を増大させられるので、流量と流速との
積に比例して大きくなる推力は、流量の増大と流速の低
減とにより相殺され、一定の大きさに保持されることに
なる。
By forming the exhaust nozzle 10 in such a form, the high-speed combustion gas C flowing through the internal nozzle 12 is supplied to the external nozzle 13 behind the internal nozzle 12.
Is released to the wide flow path area formed by the above, the flow velocity is reduced. As a result, noise that increases in proportion to the eighth power of the flow velocity is suppressed. Further, since the gas flowing out of the external nozzle 13 becomes a mixed gas of the outside air A and the combustion gas C introduced from the outside air inlet 24, the flow rate thereof can be increased, so that the gas is proportional to the product of the flow rate and the flow velocity. The increased thrust is offset by the increase in the flow rate and the decrease in the flow velocity, and is maintained at a constant level.

【0029】このような着陸体勢の排気ノズル10形態
は、離陸時においても適用され、騒音が低減しかつ推力
の増大させることができる。特に、離着陸時において
は、機体Xが地上に近いために、その騒音による被害が
大きく、この点において、本実施例の排気ノズルは、そ
の問題点を有効に解決することができる。
Such a configuration of the landing nozzle 10 in the landing position is also applied at the time of takeoff, so that noise can be reduced and thrust can be increased. In particular, during takeoff and landing, since the body X is close to the ground, the damage caused by the noise is large, and in this regard, the exhaust nozzle of the present embodiment can effectively solve the problem.

【0030】さらに、本実施例の排気ノズル10を使用
した機体Xが、離陸する場合にあって、外部ノズル13
の前端に取り付けられた移動シリンダ23cを、図5に
示すように伸縮させる。すなわち、上記離陸体勢の排気
ノズル10形態から、内部ノズル12の上部に位置する
移動シリンダ23cをさらに伸張させ、逆に、内部ノズ
ル12の下部に位置する移動シリンダ23cを縮小させ
る。外部ノズル13は、その外部壁21内面に形成され
た案内溝23b内に円柱状の突起23aを収納状態とす
ることにより内部ノズル12の固定壁2に支持されてい
るので、上記移動シリンダ23cの伸縮によって、その
後部開口を斜め下方に指向させられる。
Further, when the airframe X using the exhaust nozzle 10 of the present embodiment takes off, the external nozzle 13
The movable cylinder 23c attached to the front end of the is extended and contracted as shown in FIG. That is, the moving cylinder 23c located above the internal nozzle 12 is further extended from the above-described takeoff posture of the exhaust nozzle 10, and conversely, the moving cylinder 23c located below the internal nozzle 12 is reduced. The outer nozzle 13 is supported by the fixed wall 2 of the inner nozzle 12 by storing a cylindrical projection 23a in a guide groove 23b formed on the inner surface of the outer wall 21. The rear opening is directed obliquely downward by the expansion and contraction.

【0031】このように排気ノズル10の形態を形成す
ることにより、外部ノズル13から排出される混合気体
が斜め下方に偏向され、機体Xに斜め上方に向かう推力
が付与されることになる。したがって、このような推力
が付与された機体Xは、す早く浮上させられることにな
り、滑走距離を短縮することが可能となる。
By forming the form of the exhaust nozzle 10 in this manner, the mixed gas discharged from the external nozzle 13 is deflected obliquely downward, and a thrust is applied to the body X obliquely upward. Therefore, the fuselage X to which such a thrust is given can be quickly levitated, and the sliding distance can be reduced.

【0032】また、機体Xが着陸した状態において、排
気ノズル10の形態を図6に示すように構成する。すな
わち、前記着陸体勢の排気ノズル10形態から、外部フ
ラップ22を揺動させることにより、内部ノズル12の
後方において排気ノズル10を閉塞するとともに、摺動
手段20を作動させてミキサー18をダイバージェント
フラップ15の前部に移動させる。これにより、内部ノ
ズル12から排出される燃焼ガスCが、外部フラップ2
2によってせき止められるとともに、該外部フラップ2
2に沿って外気取入口24の方向に偏向され、該外気取
入口24から前方に向けて噴出されることになる。その
結果、外部フラップ22は、燃焼ガスCによって後方に
押され、該外部フラップ22を取り付ける移動シリンダ
23cを介して機体Xに逆推力が作用することになり、
機体Xを短い制動距離で停止させることができる。
Further, when the body X has landed, the form of the exhaust nozzle 10 is configured as shown in FIG. In other words, by swinging the outer flap 22 from the landing attitude of the exhaust nozzle 10, the exhaust nozzle 10 is closed behind the internal nozzle 12, and the sliding means 20 is operated to move the mixer 18 to the divergent flap. Move to the front of 15. As a result, the combustion gas C discharged from the internal nozzle 12 is
2 and the outer flap 2
It is deflected in the direction of the outside air inlet 24 along 2 and is jetted forward from the outside air inlet 24. As a result, the outer flap 22 is pushed backward by the combustion gas C, and a reverse thrust acts on the body X via the moving cylinder 23c to which the outer flap 22 is attached.
The body X can be stopped at a short braking distance.

【0033】このように構成されたジェットエンジンの
排気ノズル10であると、亜音速巡航時から超音速巡航
時までの広い速度範囲における推力効率を最適なものと
する形態に変化させることができる。また、離着陸時に
燃焼ガスCに外気Aを効率よく取り込んで、騒音防止と
推力維持を両立させることができる。さらに、この排気
ノズル10を搭載した機体Xにおいては、離陸時におけ
る滑走距離および着陸時における制動距離をそれぞれ短
縮することができるという効果を奏する。
With the exhaust nozzle 10 of the jet engine configured as described above, the thrust efficiency in a wide speed range from subsonic cruise to supersonic cruise can be changed to an optimum form. Further, the outside air A can be efficiently taken into the combustion gas C during takeoff and landing, so that both noise prevention and thrust maintenance can be achieved. Further, the fuselage X equipped with the exhaust nozzle 10 has an effect that the sliding distance at takeoff and the braking distance at landing can be shortened.

【0034】〈他の実施態様〉なお、本発明に係るジェ
ットエンジンの排気ノズル10にあっては、以下の技術
を採用することができる。 外部ノズル13の外部壁21内面に案内溝23bを
設け、内部ノズル12の固定壁2外面に突起23aを設
けることとしたが、これに代えて、外部壁21内面に突
起23a、固定壁2外面に案内溝23bを配設するこ
と。 外部フラップ揺動手段をモータ22bとしたが、こ
れに代えて、他の任意のアクチュエータを採用するこ
と。 ミキサー18を摺動させる摺動手段20をモータ2
0aおよびボールネジ20b等からなる直線移動機構と
したが、これに代えて、シリンダ、リニアモータ等の他
の直線移動機構を採用すること。 コンバージェントフラップ14およびダイバージェ
ントフラップ15の揺動手段としてシリンダ16・17
を採用したが、これに代えて、任意のアクチュエータを
採用すること。
<Other Embodiments> The following technology can be adopted for the exhaust nozzle 10 of the jet engine according to the present invention. The guide groove 23b is provided on the inner surface of the outer wall 21 of the outer nozzle 13, and the protrusion 23a is provided on the outer surface of the fixed wall 2 of the inner nozzle 12. Instead, the protrusion 23a is provided on the inner surface of the outer wall 21 and the outer surface of the fixed wall 2. The guide groove 23b. Although the motor 22b is used as the external flap swinging means, another arbitrary actuator may be used instead. The sliding means 20 for sliding the mixer 18 is connected to the motor 2
Although the linear moving mechanism includes the linear motion mechanism composed of the ball screw 20a and the ball screw 20b, another linear moving mechanism such as a cylinder or a linear motor may be used instead. Cylinders 16 and 17 are used as swing means for the convergent flap 14 and the divergent flap 15.
However, instead of this, an arbitrary actuator should be adopted.

【0035】[0035]

【発明の効果】以上、詳述したように、本発明の第1の
手段に係るジェットエンジンの排気ノズルは、固定壁と
可動フラップとにより矩形断面を有するダクト状に形成
される内部ノズルの周囲に、移動手段によって内部ノズ
ルの長手方向に移動させられる外部ノズルを設け、可動
フラップが、内部ノズルの長手方向に沿う流路面積を変
化させるコンバージェントフラップおよびダイバージェ
ントフラップからなり、外部ノズルが、外部壁と外部フ
ラップとにより矩形断面を有するダクト状に形成され、
その前端に、その移動によって開閉され内部ノズルとの
間隙に外気を取り入れる外気取入口が配設され、ダイバ
ージェントフラップの外面に、取り入れられた外気と内
部ノズル内の燃焼ガスとを混合するミキサーが配置さ
、該ミキサーが、ダイバージェントフラップの長手方
向に沿って摺動可能に取り付けられ、外部ノズルが後方
へ移動させられたときに、該ミキサーをダイバージェン
トフラップの後端に配置させる摺動手段が配設されてい
ので、以下の効果を奏する。 航行速度にあわせて
可動フラップを揺動させ最適なノズル開口比を実現する
ことができるので、広い航行速度範囲に亘って良好な推
力効率を達成することができる。 外部ノズルを内部
ノズルの後方に配置し、外気取入口から取り入れた外気
を内部ノズルからの燃焼ガスにミキサーを介して混合す
るので、排気ノズルから排出される気体の流速を低減し
て騒音を低減し、かつ、流量を増大させて推力の低下を
回避することができる。ミキサーを必要に応じてダイ
バージェントフラップの長手方向に沿って摺動させるこ
とができる。第2の手段に係るジェットエンジンの排気
ノズルによれば、ミキサーが、燃焼ガスの流通方向後方
に向けて波高を増大する波板形状に形成されている
で、第1の手段の効果に加えて、該ミキサーによって燃
焼ガスに外気を吸引させて外気を効率よく取り込むこと
ができ、離着陸時等における推力の向上を図ることがで
きる。第3の手段に係るジェットエンジンの排気ノズル
によれば、外部ノズルに、内 部ノズルの後方を閉塞する
位置に外部フラップを揺動させる外部フラップ揺動手段
が配設されているので、着陸時に外部フラップ揺動手段
を作動させて内部ノズルの後方に外部フラップを配して
燃焼ガスの流通をせき止めることにより、逆推力を発生
させ、制動距離を短縮することができる。第4の手段に
係るジェットエンジンの排気ノズルによれば、内部ノズ
ルの後部に摺動させられた外部ノズルを、燃焼ガスの流
通方向に交差する方向に揺動させる外部ノズル揺動手段
が配設されているので、外部ノズル揺動手段を作動させ
て外部ノズルの後端開口を下方に向けることにより、燃
焼ガスの流通方向を下方に偏向させ、離陸時における滑
走距離の短縮を図ることができる。
As described in detail above, the exhaust nozzle of the jet engine according to the first means of the present invention has a structure in which a fixed wall and a movable flap surround an internal nozzle formed in a duct shape having a rectangular cross section. In addition, an external nozzle that is moved in the longitudinal direction of the internal nozzle by the moving means is provided, and the movable flap includes a convergent flap and a divergent flap that changes a flow path area along the longitudinal direction of the internal nozzle. It is formed in a duct shape having a rectangular cross section by the outer wall and the outer flap,
At the front end, an outside air intake which is opened and closed by the movement and takes in outside air into the gap with the internal nozzle is provided, and a mixer for mixing the introduced outside air with the combustion gas in the internal nozzle is provided on the outer surface of the divergent flap. And the mixer is positioned such that the divergent flaps
Slidably mounted along the direction
When the mixer is moved to
A sliding means is provided at the rear end of the toflap.
Since that, the following effects. Since the movable flap can be swung in accordance with the navigation speed to achieve an optimal nozzle opening ratio, good thrust efficiency can be achieved over a wide navigation speed range. The external nozzle is located behind the internal nozzle, and the external air taken in from the external air intake is mixed with the combustion gas from the internal nozzle via a mixer, reducing the flow velocity of the gas discharged from the exhaust nozzle and reducing noise. In addition, it is possible to avoid a decrease in thrust by increasing the flow rate. Die the mixer as needed
Slide along the longitudinal direction of the bargent flap.
Can be. According to the exhaust nozzle of a jet engine according to the second aspect, the mixer, in <br/> of being formed on the corrugated shape to increase the wave height toward the flow direction behind the combustion gases, first means In addition to the effects described above, the outside air can be efficiently taken in by using the mixer to suck the outside air into the combustion gas, and the thrust during takeoff and landing can be improved. According to the exhaust nozzle of a jet engine according to the third means, the external nozzle to close the rear of the internal nozzle
External flap swing means for swinging the external flap to the position
Is provided, so that the external flap swing means during landing
Activate and place the outer flap behind the inner nozzle
Reverse thrust is generated by blocking the flow of combustion gas
As a result, the braking distance can be shortened. According to the exhaust nozzle of the jet engine according to the fourth means, the internal nozzle
The external nozzle, which is slid to the rear of the
External nozzle oscillating means for oscillating in the direction intersecting the through direction
, The external nozzle swinging means is activated.
The rear end opening of the external nozzle
The flow direction of the burning gas is deflected downward, and the
The running distance can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係るジェットエンジンの排気ノズルの
一実施例であって機体の超音速巡航状態を示す縦断面図
である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing one embodiment of an exhaust nozzle of a jet engine according to the present invention and showing a supersonic cruising state of an airframe.

【図2】図1の排気ノズルの亜音速巡航状態を示す縦断
面図である。
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a subsonic cruise state of the exhaust nozzle of FIG. 1;

【図3】図1の排気ノズルの離着陸時の状態を示す縦断
面図である。
FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a state of the exhaust nozzle of FIG. 1 at the time of takeoff and landing.

【図4】図1の排気ノズルのダイバージェントフラップ
に搭載されたミキサーを示す斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view showing a mixer mounted on a divergent flap of the exhaust nozzle of FIG. 1;

【図5】図1の排気ノズルの外部ノズルが揺動させられ
た状態を示す縦断面図である。
FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing a state in which an external nozzle of the exhaust nozzle of FIG. 1 is swung.

【図6】図1の排気ノズルの外部フラップが内部ノズル
の後方を閉塞した状態を示す縦断面図である。
FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a state in which an outer flap of the exhaust nozzle of FIG. 1 closes a rear side of an inner nozzle.

【図7】ジェットエンジンの排気ノズルの従来例を示す
模式図である。
FIG. 7 is a schematic view showing a conventional example of an exhaust nozzle of a jet engine.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 固定壁 10 排気ノズル 11 可動フラップ 12 内部ノズル 13 外部ノズル 14 コンバージェントフラップ 15 ダイバージェントフラップ 16 第1のシリンダ(揺動手段) 17 第2のシリンダ(揺動手段) 18 ミキサー 20 摺動手段 21 外部壁 22 外部フラップ 23 移動手段 22b モータ(外部フラップ揺動手段) 24 外気取入口 A 外気 C 燃焼ガス X 機体 Y エンジン本体 2 Fixed Wall 10 Exhaust Nozzle 11 Movable Flap 12 Internal Nozzle 13 External Nozzle 14 Convergent Flap 15 Divergent Flap 16 First Cylinder (Swinging Means) 17 Second Cylinder (Swinging Means) 18 Mixer 20 Sliding Means 21 External wall 22 External flap 23 Moving means 22b Motor (external flap swinging means) 24 External air intake A External air C Combustion gas X Body Y Engine body

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−554(JP,A) 特開 昭63−162955(JP,A) 米国特許4502637(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F02K 1/08 - 1/12 F02K 1/28 F02K 1/36 - 1/38 F02K 1/46 - 1/48 Continuation of the front page (56) References JP-A-59-554 (JP, A) JP-A-63-162955 (JP, A) US Patent 4,502,637 (US, A) (58) Fields investigated (Int. 7 , DB name) F02K 1/08-1/12 F02K 1/28 F02K 1/36-1/38 F02K 1/46-1/48

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 間隔を空けて配される一対の固定壁と、
その間に対向状態に配される一対の可動フラップとによ
り矩形断面を有するダクト状に形成される内部ノズル
と、該内部ノズルの周囲に配置され移動手段によって該
内部ノズルの長手方向に移動させられる外部ノズルとを
具備し、 前記可動フラップは、燃焼ガスの流通方向に連接され揺
動手段によってそれぞれ傾斜角度を変更させられること
により内部ノズルの長手方向に沿う流路面積を変化させ
るコンバージェントフラップおよびダイバージェントフ
ラップからなり、 前記外部ノズルは、前記固定壁の外側に配される一対の
外部壁と、該外部壁にそれぞれ取り付けられ前記可動フ
ラップの外側に間隔を空けて配される一対の外部フラッ
プとにより矩形断面を有するダクト状に形成され、 該外部ノズルの前端には、該外部ノズルの移動によって
開閉され内部ノズルとの間隙に外気を取り入れる外気取
入口が配設され、 前記ダイバージェントフラップの外面には、前記外部フ
ラップとの間隙位置に配置され、外気取入口から取り入
れられた外気と内部ノズル内の燃焼ガスとを混合するミ
キサーが配置され、該ミキサーが、ダイバージェントフ
ラップの長手方向に沿って摺動可能に取り付けられ、外
部ノズルが後方へ移動させられたときに、該ミキサーを
ダイバージェントフラップの後端に配置させる摺動手段
が配設されていることを特徴とするジェットエンジンの
排気ノズル。
1. A pair of fixed walls arranged at intervals,
An inner nozzle formed in a duct shape having a rectangular cross section by a pair of movable flaps arranged in a facing state therebetween, and an outer nozzle arranged around the inner nozzle and moved in a longitudinal direction of the inner nozzle by a moving means. A convergent flap and a diver, wherein the movable flap is connected to the flow direction of the combustion gas, and the tilt angle is changed by the swinging means to change the flow path area along the longitudinal direction of the internal nozzle. A pair of external flaps disposed outside the fixed wall, and a pair of external flaps respectively attached to the external wall and disposed at an interval outside the movable flap. The outer nozzle is formed in a duct shape having a rectangular cross-section. An outside air intake is provided which is opened and closed to take in outside air into a gap between the inside nozzle and the outside surface of the divergent flap, and is disposed at a gap position between the outside flap and outside air taken in from the outside air intake. A mixer for mixing the combustion gas in the nozzle is provided , and the mixer is a divergent mixer.
Attached slidably along the length of the wrap,
When the head nozzle is moved backward, the mixer is turned off.
Sliding means arranged at the rear end of the divergent flap
An exhaust nozzle for a jet engine, wherein the nozzle is disposed .
【請求項2】 ミキサーが、燃焼ガスの流通方向後方に
向けて波高を増大する波板形状に形成されていることを
特徴とする請求項1記載のジェットエンジンの排気ノズ
ル。
2. A mixer, exhaust nozzle of a jet engine according to claim 1, characterized in that it is formed in the corrugated shape to increase the wave height toward the flow direction behind the combustion gases.
【請求項3】 外部ノズルに、外部フラップをダイバー
ジェントフラップの軸心と平行な軸心回りに揺動させる
とともに、外部ノズルが内部ノズルの後方位置に配置さ
れたときに、内部ノズルの後方を閉塞する位置に外部フ
ラップを揺動させる外部フラップ揺動手段が配設されて
いることを特徴とする請求項1または請求項2記載のジ
ェットエンジンの排気ノズル。
3. A diver with an external flap attached to an external nozzle.
Swing around an axis parallel to the axis of the gentle flap
And the outer nozzle is located behind the inner nozzle.
When the external nozzle is closed,
An external flap swinging means for swinging the wrap is provided.
Exhaust nozzle of claim 1 or jet engine according to claim 2, characterized in that there.
【請求項4】 内部ノズルの後部に摺動させられた外部
ノズルを、燃焼ガス の流通方向に交差する方向に揺動さ
せる外部ノズル揺動手段が配設されていることを特徴と
する請求項1ないし請求項3のいずれかに記載のジェッ
トエンジンの排気ノズル。
4. An external slide slid behind the internal nozzle.
The nozzle is swung in a direction that intersects the combustion gas flow direction.
The exhaust nozzle of a jet engine according to any one of claims 1 to 3, further comprising an external nozzle swing means for causing the nozzle to swing .
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