CN104033283B - 一种新型二元单边膨胀喷管 - Google Patents

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Abstract

一种新型二元单边膨胀喷管，属于航空发动机喷管技术领域。包括圆转方筒体(1)、单边膨胀壁(3)、调节板(4)、扩张段侧壁(5)和遮挡旋流叶形结构(6)，具体为：圆转方筒体(1)前端与发动机连接，作为整个喷管的支撑构件，后端与单边膨胀壁(3)、调节板(4)和扩张段侧壁(5)连接；遮挡旋流叶形结构(6)固定安装在圆转方筒体(1)内部，主要用于对喷管前端热端构件进行遮挡，从而实现良好的隐身功能。本发明优点在于：保证常规二元单边膨胀喷管的结构尺寸，弥补常规二元单边膨胀喷管隐身功能不足的缺陷，同时兼具结构简单、可靠性高的优点。

Description

一种新型二元单边膨胀喷管
技术领域
本发明属于航空发动机喷管技术领域，涉及一种具有良好隐身功能的新型二元单边膨胀喷管，同时也适用于有需求的其他发动机喷管领域。
背景技术
传统的航空发动机二元单边膨胀喷管由于内部为中空结构，不能对前端热端构件进行有效遮挡，致使其隐身能力很弱，具有S弯通道或弯折通道的二元单边膨胀喷管虽然能对前端热端构件进行部分遮挡，但是喷管的高度和长度会增加，进而影响到发动机在飞机上的安装。所以为了弥补常规二元单边膨胀喷管的缺陷，需设计一种不影响常规二元单边膨胀喷管的结构尺寸，具有良好隐身能力的新型二元单边膨胀喷管。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型二元单边膨胀喷管，保证常规二元单边膨胀喷管的结构尺寸，具有良好的隐身能力，弥补常规二元单边膨胀喷管隐身功能缺陷，同时兼具结构简单、可靠性高的优点。
本发明提供的一种新型二元单边膨胀喷管，其特征在于：包括圆转方筒体1、单边膨胀壁3、调节板4、扩张段侧壁5和遮挡旋流叶形结构6，具体为：
圆转方筒体1前端与发动机连接，作为整个喷管的支撑构件，后端与单边膨胀壁3、调节板4和扩张段侧壁5连接。遮挡旋流叶形结构6固定安装在圆转方筒体1内部，主要用于对喷管前端热端构件进行遮挡，从而实现良好的隐身功能。
所述二元单边膨胀喷管增加收敛段2，收敛段2前端与圆转方筒体1连接，后端与单边膨胀壁3、调节板4和扩张段侧壁5连接。收敛段2可使气流流动平缓，减少气体流动损失。遮挡旋流叶形结构6固定安装在圆转方筒体1或收敛段2内部，主要用于对喷管前端热端构件进行遮挡，从而实现良好的隐身功能。
单边膨胀壁3、调节板4和扩张段侧壁5组成二元单边膨胀喷管的扩张段。调节板4前端可通过转动副与圆转方筒体1或收敛段2连接，通过调节机构实现上下偏转，从而调节喷管扩张段面积适应落压比的变化。
调节板4的调节机构中作动筒7的前端安装在圆转方筒体1或收敛段2上，后端通过转动副与连杆机构8连接，连杆机构8安装在调节板4上。
所述单边膨胀壁3的长度为固定或可调的。
所述单边膨胀壁3的型面为平面或曲面。
所述扩张段侧壁5的后端面为竖直面或曲面。
所述单边膨胀壁3、调节板4和扩张段侧壁5的后端可进行隐身修型。
所述遮挡旋流叶形结构6沿喷管周向布置，数量为2～6个。
所述遮挡旋流叶形结构6外型面为曲面或平面。
所述遮挡旋流叶形结构6前端和后端边缘为尖边结构。
所述遮挡旋流叶形结构6为薄壁中空结构，并通有冷却气。
所述遮挡旋流叶形结构6壁面可布置冷却气膜孔。
所述作动筒7的数量为1～6个。
所述二元单边膨胀喷管外部可加整流罩。
本发明提供的新型二元单边膨胀喷管，其优点在于：保证常规二元单边膨胀喷管结构尺寸，弥补常规二元单边膨胀喷管隐身功能缺陷，同时兼具结构简单、可靠性高的优点。
附图说明
图1一种新型二元单边膨胀喷管主视图
图2一种新型二元单边膨胀喷管侧视图
图3一种新型二元单边膨胀喷管后视图
图4一种新型二元单边膨胀喷管收敛段侧视图
实施例1
一种新型二元单边膨胀喷管，主要包括圆转方筒体1、单边膨胀壁3、调节板4、扩张段侧壁5和遮挡旋流叶形结构6。
圆转方筒体1前端与发动机连接，作为整个喷管的支撑构件，后端与单边膨胀壁3、调节板4和扩张段侧壁5连接。圆转方筒体1的横截面面积是逐渐减小的，构成二元单边膨胀喷管的收敛段。
单边膨胀壁3、调节板4和扩张段侧壁5组成二元单边膨胀喷管的扩张段。调节板4前端通过转动副与圆转方筒体1连接，通过调节机构实现上下偏转，从而调节喷管扩张段面积适应落压比的变化。调节板4的调节机构中作动筒7的前端安装在圆转方筒体1上，后端通过转动副与连杆机构8连接，连杆机构8安装在调节板4上。
遮挡旋流叶形结构6固定安装在圆转方筒体1内部，主要用于对喷管前端热端构件进行遮挡，从而实现良好的隐身功能。
实施例2
一种新型二元单边膨胀喷管，主要包括圆转方筒体1、收敛段2、单边膨胀壁3、调节板4、扩张段侧壁5和遮挡旋流叶形结构6。
圆转方筒体1前端与发动机连接，作为整个喷管的支撑构件，后端与收敛段2连接。圆转方筒体1的横截面面积是大小不变的，作为二元单边膨胀喷管横截面由圆转方的过渡段。
收敛段2后端与单边膨胀壁3、调节板4和扩张段侧壁5连接。
单边膨胀壁3、调节板4和扩张段侧壁5组成二元单边膨胀喷管的扩张段。调节板4前端通过转动副与收敛段2连接，通过调节机构实现上下偏转，从而调节喷管扩张段面积适应落压比的变化。调节板4的调节机构中作动筒7的前端通过安装座固定在收敛段2上，后端通过转动副与连杆机构8连接，连杆机构8通过安装座固定在调节板4上。
遮挡旋流叶形结构6固定安装在收敛段2内部，主要用于对喷管前端热端构件进行遮挡，从而实现良好的隐身功能。
实施例3
一种新型二元单边膨胀喷管，主要包括圆转方筒体1、收敛段2、单边膨胀壁3、调节板4、扩张段侧壁5和遮挡旋流叶形结构6。
圆转方筒体1前端与发动机连接，作为整个喷管的支撑构件，后端与收敛段2连接。圆转方筒体1的横截面面积是逐渐减小的，构成二元单边膨胀喷管收敛段的一部分。
收敛段2后端与单边膨胀壁3、调节板4和扩张段侧壁5连接。
单边膨胀壁3、调节板4和扩张段侧壁5组成二元单边膨胀喷管的扩张段。调节板4前端通过转动副与收敛段2连接，通过调节机构实现上下偏转，从而调节喷管扩张段面积适应落压比的变化。调节板4的调节机构中作动筒7的前端通过安装座固定在收敛段2上，后端通过转动副与连杆机构8连接，连杆机构8通过安装座固定在调节板4上。
遮挡旋流叶形结构6固定安装在收敛段2内部，主要用于对喷管前端热端构件进行遮挡，从而实现良好的隐身功能。

Claims (10)

1.一种新型二元单边膨胀喷管，其特征在于：包括圆转方筒体(1)、单边膨胀壁(3)、调节板(4)、扩张段侧壁(5)和遮挡旋流叶形结构(6)，具体为：圆转方筒体(1)前端与发动机连接，作为整个喷管的支撑构件，后端与单边膨胀壁(3)、调节板(4)和扩张段侧壁(5)连接；遮挡旋流叶形结构(6)固定安装在圆转方筒体(1)内部，主要用于对喷管前端热端构件进行遮挡，从而实现良好的隐身功能。
2.根据权利要求1所述的二元单边膨胀喷管，其特征在于：增加收敛段(2)，收敛段(2)前端与圆转方筒体(1)连接，后端与单边膨胀壁(3)、调节板(4)和扩张段侧壁(5)连接；收敛段(2)可使气流流动平缓，减少气体流动损失；遮挡旋流叶形结构(6)固定安装在圆转方筒体(1)或收敛段(2)内部，用于对喷管前端热端构件进行遮挡，从而实现良好的隐身功能。
3.根据权利要求2所述的二元单边膨胀喷管，其特征在于：单边膨胀壁(3)、调节板(4)和扩张段侧壁(5)组成二元单边膨胀喷管的扩张段；调节板(4)前端可通过转动副与圆转方筒体(1)或收敛段(2)连接，通过调节机构实现上下偏转，从而调节喷管扩张段面积适应落压比的变化；调节板(4)的调节机构中作动筒(7)的前端安装在圆转方筒体(1)或收敛段(2)上，后端通过转动副与连杆机构(8)连接，连杆机构(8)安装在调节板(4)上。
4.根据权利要求1所述的二元单边膨胀喷管，其特征在于：单边膨胀壁(3)的长度为固定或可调的，型面为平面或曲面。
5.根据权利要求1所述的二元单边膨胀喷管，其特征在于：扩张段侧壁(5)的后端面为竖直面或曲面。
6.根据权利要求1所述的二元单边膨胀喷管，其特征在于：单边膨胀壁(3)、调节板(4)和扩张段侧壁(5)的后端可进行隐身修型，喷管外部可加整流罩。
7.根据权利要求2所述的二元单边膨胀喷管，其特征在于：遮挡旋流叶形结构(6)沿圆转方筒体(1)或收敛段(2)周向布置，数量为2～12个，作动筒(7)的数量为1～6个。
8.根据权利要求1所述的二元单边膨胀喷管，其特征在于：遮挡旋流叶形结构(6)外型面为曲面或平面，其前端和后端边缘为尖边结构。
9.根据权利要求2所述的二元单边膨胀喷管，其特征在于：遮挡旋流叶形结构(6)为中空结构，内部空间与圆转方筒体(1)或收敛段(2)内部空间相通，通有冷却气，遮挡旋流叶形结构(6)侧面开有冷却气膜孔。
10.根据权利要求2所述的二元单边膨胀喷管，其特征在于：圆转方筒体(1)或收敛段(2)和遮挡旋流叶形结构(6)通过机械方式固定连接或整体铸造。
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