CN105697194B - 一种具有反推力功能的二元塞式喷管 - Google Patents

一种具有反推力功能的二元塞式喷管 Download PDF

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Abstract

一种具有反推力功能的二元塞式喷管，包括筒体、侧壁、收敛段、塞锥、折流板、作动筒、滑梁和连杆，其中作动筒、滑梁和连杆构成反推力控制机构。侧壁、收敛段紧固在筒体上，塞锥固定在侧壁上，折流板的末端和塞锥的尾部铰接，在反推力控制机构的驱动下可以开合，从而实现反推力功能。本发明的优点在于：结构简单，既能实现正推力，又能有效实现反推力功能。

Description

一种具有反推力功能的二元塞式喷管
技术领域
本发明属于航空发动机设计领域，主要涉及到航空发动机用二元塞式喷管。
背景技术
采用具有反推力功能的发动机可以大幅减少飞机降落时的滑跑距离，从而大大提高飞机的安全性。目前民用发动机已经普遍具备反推力功能，现役军用发动中仅有RB199发动机具有反推力功能，但其使用的是轴对称喷管，采用蚌式反推力装置，反推效率低。美国普惠公司曾研制过具有反推力功能的二元收扩喷管，但由于结构复杂，没有投入使用。鉴于二元塞式喷管广阔的应用前景，有必要设计一种具有反推力功能的二元塞式喷管。
发明内容
本发明的目的是：提供一种具有反推力功能的二元塞式喷管，可以根据发动机工作需要提供正推力或反推力。
本发明的技术方案是：一种具有反推力功能的二元塞式喷管，包括筒体1、侧壁2、收敛段3、塞锥4、折流板5、作动筒6、滑梁7和连杆8，其中作动筒6、滑梁7和连杆8构成反推力控制机构。其特征在于：筒体1进口为圆形，出口为方形，中间均匀过渡；侧壁2和收敛段3紧固连接在筒体1上，侧壁2上有槽A和滑槽B；塞锥4为中空结构，其后部上下两面均设有槽C，两端有凸块D，并通过凸块D装入侧壁2上的槽A中实现塞锥4的固定；折流板5的末端和塞锥4的尾部铰接，在其内表面E上设有铰接点，和连杆8铰接；反推力控制机构中，作动筒6一端和塞锥4铰接，另一端和滑梁7铰接，滑梁7两端分别装入侧壁2上的滑槽B中，构成滑动副，同时滑梁7和连杆8铰接；连杆8穿过塞锥上的槽C，分别和滑梁7及折流板5铰接。
喷管正推力状态时，折流板5在反推力控制机构的控制下，贴合在塞锥4上，形成喷管流道的一部分；喷管反推力状态时，作动筒6的活塞杆伸出，推动滑梁7在侧壁2上的滑槽B中向后滑动，进而推动连杆8，使折流板5绕其末端的铰接点向远离塞锥4方向旋转，迫使燃气转向，实现反推力功能。
所述具有反推力功能的二元塞式喷管，其中：
1)筒体1数量为1件，侧壁2数量为2件，在喷管左右两侧对称布置，收敛段3数量为2件，在喷管上下两侧对称布置，塞锥4数量为1件，折流板5数量为2件，在塞锥4上下对称布置。
2)塞锥4两端的凸块D和侧壁2上的槽A形状相同，可以为矩形、梯形、六边形，且塞锥4每侧的凸块D和每件侧壁2上的槽A数目相同，为1个～4个。
3)作动筒6数量为2件～8件，在塞锥4的宽度方向中心面两侧对称布置，其水平中心面和塞锥4的水平中心面重合。
4)滑梁7数量为1件，其水平中心面和塞锥4的水平中心面重合。
5)连杆8和塞锥4上的槽C数量相同，均为4件、6件、8件、10件或12件，在塞锥4上下两侧等数量对称布置。
本发明的优点在于：结构简单，既能实现正推力，又能有效实现反推力功能。
附图说明
图1具有反推力功能的二元塞式喷管示意图；
图2具有反推力功能的二元塞式喷管正推力状态示意图；
图3具有反推力功能的二元塞式喷管反推力状态示意图；
图4作动筒6、滑梁7和连杆8连接示意图；
图5作动筒6、滑梁7和连杆8连接示意图；
图6侧壁2示意图；
图7塞锥4示意图；
图8折流板5示意图；
图9滑梁7示意图；
A－侧壁2上的槽
B－侧壁2上的滑槽
C－塞锥4上的槽
D－塞锥4两端的凸块
E－折流板5内表面。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供了一种具有反推力功能的二元塞式喷管，包括筒体1、侧壁2、收敛段3、塞锥4、折流板5、作动筒6、滑梁7和连杆8，其中作动筒6、滑梁7和连杆8构成反推力控制机构。其特征在于：筒体1进口为圆形，出口为方形，中间均匀过渡；侧壁2和收敛段3紧固连接在筒体1上，侧壁2上有槽A和滑槽B；塞锥4为中空结构，其后部上下两面均设有槽C，两端有凸块D，并通过凸块D装入侧壁2上的槽A中实现塞锥4的固定；折流板5的末端和塞锥4的尾部铰接，在其内表面E上设有铰接点，和连杆8铰接；反推力控制机构中，作动筒6一端和塞锥4铰接，另一端和滑梁7铰接，滑梁7两端分别装入侧壁2上的滑槽B中，构成滑动副，同时滑梁7和连杆8铰接；连杆8穿过塞锥上的槽C，分别和滑梁7及折流板5铰接。
喷管正推力状态时，折流板5在反推力控制机构的控制下，贴合在塞锥4上，形成喷管流道的一部分；喷管反推力状态时，作动筒6的活塞杆伸出，推动滑梁7在侧壁2上的滑槽B中向后滑动，进而推动连杆8，使折流板5绕其末端的铰接点向远离塞锥4方向旋转，迫使燃气转向，实现反推力功能。
所述具有反推力功能的二元塞式喷管，其中：
1)筒体1数量为1件，侧壁2数量为2件，在喷管左右两侧对称布置，收敛段3数量为2件，在喷管上下两侧对称布置，塞锥4数量为1件，折流板5数量为2件，在塞锥4上下对称布置。
2)塞锥4两端的凸块D和侧壁2上的槽A形状相同，可以为矩形、梯形、六边形，且塞锥4每侧的凸块D和每件侧壁2上的槽A数目相同，为1个。
3)作动筒6数量为2件，在塞锥4的宽度方向中心面两侧对称布置，其水平中心面和塞锥4的水平中心面重合。
4)滑梁7数量为1件，其水平中心面和塞锥4的水平中心面重合。
5)连杆8和塞锥4上的槽C数量相同，均为4件，在塞锥4上下两侧等数量对称布置。
实施例2
本实施例提供了一种具有反推力功能的二元塞式喷管，包括筒体1、侧壁2、收敛段3、塞锥4、折流板5、作动筒6、滑梁7和连杆8，其中作动筒6、滑梁7和连杆8构成反推力控制机构。其特征在于：筒体1进口为圆形，出口为方形，中间均匀过渡；侧壁2和收敛段3紧固连接在筒体1上，侧壁2上有槽A和滑槽B；塞锥4为中空结构，其后部上下两面均设有槽C，两端有凸块D，并通过凸块D装入侧壁2上的槽A中实现塞锥4的固定；折流板5的末端和塞锥4的尾部铰接，在其内表面E上设有铰接点，和连杆8铰接；反推力控制机构中，作动筒6一端和塞锥4铰接，另一端和滑梁7铰接，滑梁7两端分别装入侧壁2上的滑槽B中，构成滑动副，同时滑梁7和连杆8铰接；连杆8穿过塞锥上的槽C，分别和滑梁7及折流板5铰接。
喷管正推力状态时，折流板5在反推力控制机构的控制下，贴合在塞锥4上，形成喷管流道的一部分；喷管反推力状态时，作动筒6的活塞杆伸出，推动滑梁7在侧壁2上的滑槽B中向后滑动，进而推动连杆8，使折流板5绕其末端的铰接点向远离塞锥4方向旋转，迫使燃气转向，实现反推力功能。
所述具有反推力功能的二元塞式喷管，其中：
1)筒体1数量为1件，侧壁2数量为2件，在喷管左右两侧对称布置，收敛段3数量为2件，在喷管上下两侧对称布置，塞锥4数量为1件，折流板5数量为2件，在塞锥4上下对称布置。
2)塞锥4两端的凸块D和侧壁2上的槽A形状相同，可以为矩形、梯形、六边形，且塞锥4每侧的凸块D和每件侧壁2上的槽A数目相同，为2个。
3)作动筒6数量为4件，在塞锥4的宽度方向中心面两侧对称布置，其水平中心面和塞锥4的水平中心面重合。
4)滑梁7数量为1件，其水平中心面和塞锥4的水平中心面重合。
5)连杆8和塞锥4上的槽C数量相同，均为6件，在塞锥4上下两侧等数量对称布置。
实施例3
本实施例提供了一种具有反推力功能的二元塞式喷管，包括筒体1、侧壁2、收敛段3、塞锥4、折流板5、作动筒6、滑梁7和连杆8，其中作动筒6、滑梁7和连杆8构成反推力控制机构。其特征在于：筒体1进口为圆形，出口为方形，中间均匀过渡；侧壁2和收敛段3紧固连接在筒体1上，侧壁2上有槽A和滑槽B；塞锥4为中空结构，其后部上下两面均设有槽C，两端有凸块D，并通过凸块D装入侧壁2上的槽A中实现塞锥4的固定；折流板5的末端和塞锥4的尾部铰接，在其内表面E上设有铰接点，和连杆8铰接；反推力控制机构中，作动筒6一端和塞锥4铰接，另一端和滑梁7铰接，滑梁7两端分别装入侧壁2上的滑槽B中，构成滑动副，同时滑梁7和连杆8铰接；连杆8穿过塞锥上的槽C，分别和滑梁7及折流板5铰接。
喷管正推力状态时，折流板5在反推力控制机构的控制下，贴合在塞锥4上，形成喷管流道的一部分；喷管反推力状态时，作动筒6的活塞杆伸出，推动滑梁7在侧壁2上的滑槽B中向后滑动，进而推动连杆8，使折流板5绕其末端的铰接点向远离塞锥4方向旋转，迫使燃气转向，实现反推力功能。
所述具有反推力功能的二元塞式喷管，其中：
1)筒体1数量为1件，侧壁2数量为2件，在喷管左右两侧对称布置，收敛段3数量为2件，在喷管上下两侧对称布置，塞锥4数量为1件，折流板5数量为2件，在塞锥4上下对称布置。
2)塞锥4两端的凸块D和侧壁2上的槽A形状相同，可以为矩形、梯形、六边形，且塞锥4每侧的凸块D和每件侧壁2上的槽A数目相同，为4个。
3)作动筒6数量为8件，在塞锥4的宽度方向中心面两侧对称布置，其水平中心面和塞锥4的水平中心面重合。
4)滑梁7数量为1件，其水平中心面和塞锥4的水平中心面重合。
5)连杆8和塞锥4上的槽C数量相同，均为12件，在塞锥4上下两侧等数量对称布置。

Claims (5)

1.一种具有反推力功能的二元塞式喷管，包括筒体(1)、侧壁(2)、收敛段(3)、塞锥(4)、折流板(5)、作动筒(6)、滑梁(7)和连杆(8)，其中作动筒(6)、滑梁(7)和连杆(8)构成反推力控制机构，其特征在于：筒体(1)进口为圆形，出口为方形，中间均匀过渡；侧壁(2)和收敛段(3)紧固连接在筒体(1)上，侧壁(2)上有槽A和滑槽B；塞锥(4)为中空结构，其后部上下两面均设有槽C，两端有凸块D，并通过凸块D装入侧壁(2)上的槽A中实现塞锥(4)的固定；折流板(5)的末端和塞锥(4)的尾部铰接，在其内表面E上设有铰接点，和连杆(8)铰接；反推力控制机构中，作动筒(6)一端和塞锥(4)铰接，另一端和滑梁(7)铰接，滑梁(7)两端分别装入侧壁(2)上的滑槽B中，构成滑动副，同时滑梁(7)和连杆(8)铰接；连杆(8)穿过塞锥上的槽C，分别和滑梁(7)及折流板(5)铰接。
2.根据权利要求1所述的具有反推力功能的二元塞式喷管，其特征在于：塞锥(4)两端的凸块D和侧壁(2)上的槽A形状相同，可以为矩形、梯形、六边形，且塞锥(4)每侧的凸块D和每件侧壁(2)上的槽A数目相同，为1个～4个。
3.根据权利要求1所述的具有反推力功能的二元塞式喷管，其特征在于：作动筒(6)数量为2件～8件，在塞锥(4)的宽度方向中心面两侧对称布置，，其水平中心面和塞锥(4)的水平中心面重合。
4.根据权利要求1所述的具有反推力功能的二元塞式喷管，其特征在于：滑梁(7)数量为1件，其水平中心面和塞锥(4)的水平中心面重合。
5.根据权利要求1所述的具有反推力功能的二元塞式喷管，其特征在于：连杆(8)和塞锥(4)上的槽C数量相同，均为4件、6件、8件、10件或12件，在塞锥(4)上下两侧对称布置。
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