CN110374760B - 连接结构以及包括该连接结构的航空发动机的排气系统 - Google Patents

Abstract

一种连接结构，用于将不同热膨胀系数的部件相连接，所述连接结构包括：第一部件、第二部件；所述第一部件与所述第二部件的热膨胀系数不同；滑块，所述滑块的包括斜面，所述滑块设置于所述第一部件、第二部件之间；所述第一部件设有多个导向槽，所述斜面与所述导向槽的侧面紧密接触；轴形连接件，所述轴形连接件用于连接所述第一部件、滑块、第二部件；所述斜面的倾角大于摩擦角，当所述连接结构受热时，所述导向槽与所述滑块发生相对滑动；且使得滑块的热膨胀滑动量在轴向的分量等于轴形连接件的热变形量。相应地，包括上述连接结构的航空发动机的排气系统，具有结构稳定、可靠等优点。

Description

连接结构以及包括该连接结构的航空发动机的排气系统

技术领域

本发明涉及一种连接结构，尤其涉及一种将不同热膨胀系数的部件相连接的连接结构。

背景技术

航空发动机的排气系统，将涡轮排出的燃气以一定的速度和要求的方向排入大气，产生推力。如图1所示，航空发动机的排气系统主要包括排气锥46与排气喷管42，以控制涡轮排气的方向。排气锥46控制涡轮排气流的内侧边缘，排气锥46连接至发动机涡轮机匣。排气锥46靠整流支板固定在排气喷管42内，排气锥46和排气喷管42之间形成扩散形通道，使燃气速度降低，以减小流动摩擦损失。如图2，排气锥46与涡轮机匣10通过环形金属构件47相连接，而连接结构普遍为螺纹连接结构。

出于高温服役环境以及热变形匹配的考虑，早期航空发动机排气系统的排气锥46、排气喷管42及其相邻安装结构，例如上述环形金属构件47，以及螺纹连接结构采用的螺栓、螺钉等紧固件，均采用同种的高温合金材料制成。由于现代航空发动机的燃烧温度越来越高，排气温度也随之上升。相对于高温合金，陶瓷基复合材料的耐热性、化学稳定性更好、密度更低，既能够适应越来越高的排气温度条件，同时也能达到轻量化的效果。因此，目前，主流的研发方向是采用陶瓷基复合材料代替高温合金材料制造排气锥46，但是陶瓷基复合材料与高温合金材料间存在的热膨胀系数差异，排气锥46采用陶瓷基复合材料，而环形金属构件47以及螺纹连接结构各部件仍为高温合金，两者的热膨胀系数差异可能导致陶瓷基复合材料排气锥46与环形金属构件47之间的连接结构，以及排气锥46与环形金属构件47整体沿径向的的热失配变形，若热失配变形无法释放，则可能对部件的强度安全裕度和寿命产生影响，进而影响发动机的安全可靠性。

现有技术中，为了补偿陶瓷基复合材料部件与高温合金部件之间的热膨胀系数差异，陶瓷基复合材料部件通过有弹性的挠性紧固件耳片而安装到由高温合金制成的外壳上，所述紧固件耳片一般由耐高温的高温合金制成。例如，公开号为CN102144084A，公开日期为2011年8月3日，名为“用于连接CMC制成的部件的挠性对接连接件”的中国发明专利申请文件公开了一种有弹性的挠性紧固件耳片，其包括径向连接部与轴向连接部，径向连接部与陶瓷基复合材料制成的排气锥，轴向连接部与环形金属构件连接。

然而，发明人认识到，采用有弹性的挠性紧固件，其结构较为复杂。并且，在排气锥高温的工作环境下，若长时间工作，则紧固件的弹性可能减弱，即在高温下环境下导致的形变降温后无法完全自然回复，从而增大了对陶瓷基复合材料部件的应力，进而对部件的寿命产生影响。

现有技术中，也有采用连接螺钉与衬套间隙配合的方式释放热失配应力。例如，公开号为US20160131083A1，公开日期为2016年5月12日，名为“EXHAUST NOZZLE CENTER BODYATTACHMENT”的美国专利申请文件公开了一种陶瓷基复合材料排气锥与环形金属构件的连接结构，其中，如其说明书第[0020]、[0022]段所记载，轴套通过安装座组设于陶瓷基复合材料的排气锥，而螺钉连接环形金属构件、排气锥，螺钉的顶部直径略微小于与轴套的内表面直径，受热时螺钉与轴套仅发生y轴方向的滑动。

然而，发明人认识到，虽然这种间隙配合结构能够在受热时有效释放热失配应力，但要在实际机械加工中达到螺钉的顶部直径略微小于与轴套的内表面直径，形成有效的间隙配合，对于轴套内表面的加工精度要求很高。

因此本领域需要一种能够结构简单、安全可靠、易加工的可将不同热膨胀系数的部件相连接的连接结构。

发明内容

本发明旨在提出一种能够结构简单、安全可靠、易加工的可将不同热膨胀系数的部件相连接的连接结构。

本发明旨在提出一种结构稳定、可靠的航空发动机排气系统。

根据本发明一方面的一种连接结构，用于将不同热膨胀系数的部件相连接，所述连接结构包括：第一部件，设有锥形导向槽，所述锥形导向槽具有对称设置的导向槽斜面；第二部件，热膨胀系数大于所述第一部件；锥形滑块，包括对称设置的滑块斜面，所述锥形滑块内嵌于所述锥形导向槽中，所述导向槽斜面与所述滑块斜面分别接触配合；以及轴形连接件，包括第一段、第二段以及位于所述第一段和所述第二段之间的分隔段，穿过所述第一部件、第二部件以及所述锥形滑块的孔，通过第二段与所述第二部件连接固定，所述分隔段设置有径向凸出的挡环，所述挡环与所述锥形滑块的大端端面配合，所述第一段上施加第一紧固件，以使所述锥形滑块和所述第一部件由所述挡环和与所述第一段配合的所述第一紧固件夹紧，进而通过所述锥形滑块和所述第一紧固件在所述第一部件上施加安装预紧力；其中，所述锥形滑块、所述轴形连接件的热膨胀系数与第二部件的热膨胀系数相同或相近；所述导向槽斜面的倾角大于摩擦角，以使当所述连接结构受热时，所述锥形滑块与所述导向槽发生相对滑动。

在所述连接结构的实施例中，所述第一部件由陶瓷基复合材料制成，所述第二部件、锥形滑块、所述轴形连接件由高温合金制成。

在所述连接结构的实施例中，所述第一部件为筒状或锥状，所述第二部件为环状，所述轴形连接件将所述第一部件的底面、第二部件轴向相连。

在所述连接结构的实施例中，所述多个锥形导向槽沿所述第一部件的端面的圆周分布，所述锥形导向槽对配对的所述锥形滑块提供的导向方向包括沿所述第一部件的端面的圆周的径向方向，所述锥形导向槽与配对的所述锥形滑块在所述第一部件的径向两侧分别存在间隙。

在所述连接结构的实施例中，所述轴形连接件的第一段为螺纹段，所述第一紧固件包括螺母和垫圈，所述螺母、垫圈的材料与所述轴形连接件的材料的热膨胀系数相同或相近。

在所述连接结构的实施例中，所述锥形滑块、锥形导向槽的纵截面形状为等腰梯形。

在所述连接结构的实施例中，所述挡环为纵截面形状为从第二部件侧到第一部件侧的方向减小的锥状，所述锥形滑块的所述大端端面具有锥形的沉头孔，所述挡环嵌入所述沉头孔且以锥面接触锥面的方式配合。

在所述连接结构的实施例中，所述挡环与所述第二部件的端面配合，隔开所述第一部件、第二部件；所述第二段上施加第二紧固件，以使所述第二部件由所述挡环和与所述第二段配合的第二紧固件夹紧，进而通过所述挡环和所述第二紧固件在所述第二部件上施加安装预紧力。

根据本发明一方面的一种航空发动机的排气系统，包括排气锥，涡轮机匣以及用于连接所述排气锥和涡轮机匣的环形构件，还包括任一上述的连接结构，连接结构的第一部件为排气锥，第二部件为环形构件。

本发明的进步效果在于，通过设计可靠耐用、易加工的金属连接件和连接结构形式，实现了两种热膨胀系数不同的部件的机械连接和安装，并消除了机械连接结构中的热变形失配问题，提高了连接结构的安全有效性。另外，在温度变化过程中，不同力学性能的部件所受的预紧力各自独立，降低了对力学性能较弱的部件的载荷。

附图说明

本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1是航空发动机排气系统结构示意图。

图2是航空发动机排气系统的排气锥结构示意图。

图3是根据一个或多个实施方式的连接结构各部件的爆炸视图。

图4是根据一个或多个实施方式的连接结构的剖面图。

图5是图4的连接结构受热时的位移分析图。

图6是根据一个或多个实施方式的连接结构组装后的示意图。

具体实施方式

下述公开了多种不同的实施所述的主题技术方案的实施方式或者实施例。为简化公开内容，下面描述了各元件和排列的具体实例，当然，这些仅仅为例子而已，并非是对本发明的保护范围进行限制。例如在说明书中随后记载的第一特征在第二特征上方或者上面形成，可以包括第一和第二特征通过直接联系的方式形成的实施方式，也可包括在第一和第二特征之间形成附加特征的实施方式，从而第一和第二特征之间可以不直接联系。另外，这些公开内容中可能会在不同的例子中重复附图标记和/或字母。该重复是为了简要和清楚，其本身不表示要讨论的各实施方式和/或结构间的关系。进一步地，当第一元件是用与第二元件相连或结合的方式描述的，该说明包括第一和第二元件直接相连或彼此结合的实施方式，也包括采用一个或多个其他介入元件加入使第一和第二元件间接地相连或彼此结合。

另外，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外，使用“第一”、“第二”、“第三”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此也不能理解为对本发明保护范围的限制。

另外，需要注意的是，图3至图6均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本发明实际要求的保护范围构成限制。

参考图3、图4，在一些实施方式中，连接结构包括第一部件6，第二部件7以及将两者相连的轴形连接件1、锥形滑块2。第一部件6设有锥形导向槽3，锥形导向槽3具有对称设置的导向槽斜面31。第二部件7的热膨胀系数大于第一部件6的热膨胀系数。锥形滑块2包括对称设置的滑块斜面21，锥形滑块2内嵌于锥形导向槽3中，导向槽斜面31与滑块斜面21分别接触配合。轴形连接件1包括第一段11、第二段12，以及位于第一段11、第二段12之间的分隔段13。轴形连接件1穿过第一部件6的第一孔61，第二部件7的第二孔71以及锥形滑块2的第三孔22，通过第二段12与第二部件7连接固定。分隔段13设置有径向凸出的挡环131，挡环131与锥形滑块2的大端端面配合，第一段11上施加第一紧固件111，以使锥形滑块2和第一部件6由挡环131和与第一段11配合的第一紧固件111夹紧，进而通过锥形滑块2和第一紧固件111在第一部件6上施加安装预紧力。锥形滑块2、轴形连接件1的热膨胀系数与第二部件7的热膨胀系数相同或相近；导向槽斜面31的倾角大于摩擦角，以使当连接结构受热或降温导致热变形时，锥形滑块2与导向槽3发生相对滑动。

参考图4、图5所示，滑块斜面21与锥形导向槽3的导向槽斜面31紧密接触，滑块斜面21的倾角θ大于其摩擦角，以保证锥形滑块2相对于锥形导向槽3可以发生相对滑动而不发生自锁现象。当连接结构受热时，由于锥形滑块2、轴形连接件1的热膨胀系数与第二部件7的热膨胀系数相同或相近，因此锥形滑块2的滑块斜面21与开设于第一部件6的锥形导向槽3的导向槽斜面31将发生相对滑动，以释放由于第一部件6与锥形滑块2、轴形连接件1、第二部件7热膨胀系数不同而带来的热失配应力。具体分析继续请参考图4、图5，下面分析过程中可等效认为第一部件6以及第一部件6包括的锥形导向槽3的热膨胀系数为零，第二部件7、锥形滑块3、轴形连接件1的热膨胀系数为其与第一部件6的热膨胀系数的差值。图3中，取轴形连接件1对第一部件6施加预紧力的面与轴形连接件1轴线的交点作为基准坐标原点O，轴形连接件1轴线方向为x轴方向，垂直于x轴方向的为y轴方向，在锥形滑块2上与锥形导向槽3相接触的滑块斜面上任取一点A，对应的坐标值为(x1,y1)。在升温膨胀过程中，由于受到锥形导向槽3的导向槽斜面31对A点位移的限制作用，会迫使A点沿导向槽斜面31延伸方向向上滑动△A的距离，A点相对于O点沿y轴正方向和x轴负方向上分别产生一个热变形分量△Ay和△Ax。通过进一步设置θ角度，可以使得A点沿滑块斜面延伸方向上的位移量△A在x轴负方向上产生的位移分量与轴形连接件1在x轴负方向上的位移相同，这就保证了升温过程中锥形滑块2相对于锥形导向槽3只发生沿导向槽斜面31延伸方向上的相对滑动并始终保持紧密贴合，且轴形连接件1与锥形滑块2保持两者之间的相对位置不变，进而保证轴形连接件1、锥形滑块2、锥形导向槽3之间的接触安装预紧力保持不变，若锥形滑块2的热膨胀滑动量在轴向的分量大于轴形连接件1的膨胀量，锥形滑块2对锥形导向槽3施加了额外的压应力、对轴形连接件1施加了额外的拉应力，导致第一部件6和轴形连接件1的疲劳寿命降低，尤其是在第一部件6力学性能较弱的应用场合，对于第一部件6的疲劳寿命影响较大。若锥形滑块2的热膨胀滑动量在轴向的分量小于轴形连接件1的膨胀量，则轴形连接件1与锥形滑块2之间将发生松脱，影响连接结构的可靠性。同理，在降温过程中，轴形连接件1、锥形滑块2也发生方向相反的类似变化，不再赘述。

在一些实施方式中，制成第一部件6、第二部件7、轴形连接件1、锥形滑块2的材料的例子包括但不限于第一部件6由陶瓷基复合材料制成，第二部件7、轴形连接件1、锥形滑块2由高温合金制成，尽管第一部件6、第二部件7也可以由其它热膨胀系数不同的材料制成，如碳纤维材料－陶瓷材料、不同热膨胀系数的高温合金等其它组合。在至少一个实施方式中，第一部件6由陶瓷基复合材料制成，锥形滑块2由高温合金制成，如此获得的有益效果是保证锥形滑块2与锥形导向槽3在不受热状态下紧密接触固定，而受热状态下能发生有效滑动。同时，锥形滑块2与锥形导向槽3之间为金属-陶瓷的滑动界面，充分利用了陶瓷基复合材料耐磨的特点，进一步提高了连接结构的可靠性。另外，锥形滑块2与锥形导向槽3通过滑块斜面21与导向槽斜面31紧密接触的方式实现相对滑动与载荷传递，相比于现有技术中轴-孔连接的间隙配合而言，显著降低了配合面的加工难度。

如图3所示，在一个或多个实施方式中，轴形连接件1、第一部件6、第二部件7的形状以及连接方式的例子包括但不限于第一部件6为筒状或锥状、第二部件7为环状，轴形连接件1将所述第一部件6的端面、第二部件7的端面轴向相连，尽管也可以有其它的连接方式，例如轴形连接件1将轴形连接件所述第一部件6的内侧面、第二部件7在圆周向相连等其它连接结构。在至少一个实施方式中，轴形连接件1将所述第一部件6的端面、第二部件7端面轴向相连，如此获得的有益效果是当第一部件6、第二部件7主要受到轴向的外载荷时，轴形连接件1主要受拉应力，通常而言，轴形连接件的抗拉性能一般是拉剪性能的1.2-1.5倍，因此若第一部件6、第二部件7在周向连接，则当第一部件6、第二部件7受到轴向外载荷时，轴形连接件1将主要受剪应力，则承受的轴向外载荷更小。因此当第一部件6、第二部件7主要受到轴向的外载荷时，轴形连接件1将所述第一部件6的底面、第二部件7轴向相连的设置可以充分发挥轴形连接件1的承载能力，提升连接结构整体的强度。

如图3、图6所示，在一些实施方式中，锥形滑块2、锥形导向槽3在第一部件6的分布方式的例子包括但不限于锥形导向槽3沿第一部件6的端面的圆周向分布，尽管还存在其它的分布结构。在至少一个实施方式中，锥形导向槽3沿第一部件6的端面的圆周向分布，锥形导向槽3对配对的锥形滑块2提供的导向方向包括沿第一部件6的端面的圆周的径向方向，锥形导向槽3与配对的锥形滑块2在第一部件6的径向两侧分别存在间隙d₀。实现锥形导向槽3对配对的锥形滑块2提供的导向方向包括沿第一部件6的端面的圆周的径向方向的具体结构可以是导向槽斜面31的中分面在第一部件6的端面的投影所在的直线L₁，与和所述第一部件6同心的圆形相切，但不以此为限。如此获得的有益效果如图6所示，在温度变化时，由于锥形滑块2的热膨胀系数大于第一部件6的热膨胀系数，锥形滑块2相对于第一部件6发生在第一部件6的端面的径向的位移，间隙d₀的设置，使得上述锥形滑块2相对于第一部件6在第一部件6的端面的径向的热失配应力得到释放，避免第一部件6在第一部件6的端面的径向对锥形滑块2的挤压，更重要地，锥形滑块2相对于第一部件6，将发生在第一部件6的端面的径向的位移，消除第二部件7与第一部件6间的沿第一部件6断面的径向方向上的热失配变形，释放相应的热失配应力，使得连接结构稳定可靠，使用寿命长。

如图3、图4所示，在一个或多个实施方式中，将第一部件6与轴形连接件1紧固的紧固结构的例子包括但不限于第一段11为螺纹段，通过螺母5、垫圈4向第一部件6施加安装预紧力，尽管也可以采用其它施加预紧力的结构，例如采用螺栓帽的结构对第一部件6施加安装预紧力。但在至少一个实施方式中，轴形连接件1的第一段11为螺纹段，第一紧固件111包括螺母5和垫圈4，螺母5、垫圈4的材料与轴形连接件1的材料的热膨胀系数相同或相近。如此获得的有益效果是垫圈4增大了施加预紧力结构的受力面，降低了第一部件6的接触应力，尤其是当第一部件6的材料为力学性能相比于高温合金而言较弱的陶瓷基复合材料时，降低第一部件6的接触应力有助于延长连接结构的寿命。

如图3、图4所示，在一些实施方式中，锥形滑块2、锥形导向槽3的形状的例子包括但不限于锥形滑块2、锥形导向槽3的纵截面形状为等腰梯形，尽管还可以是其它形状。在至少一个实施方式中，锥形滑块2、锥形导向槽3的纵截面形状为等腰梯形，如此获得的有益效果是，等腰梯形较容易加工，且锥形滑块2与锥形导向槽3之间的接触面积大，有利于安装时预紧力的传递以及热失配应力的释放，避免锥形滑块2与锥形导向槽3之间发生应力集中。

如图4所示，在一些实施方式中，轴形连接件1的挡环131的形状、以及对应的锥形滑块2的形状的例子包括但不限于挡环131为纵截面形状为从第二部件7侧到第一部件6侧的方向减小的锥状，锥形滑块2的大端端面具有锥形的沉头孔22，挡环131嵌入沉头孔22且以锥面接触锥面的方式配合。尽管还可以有别的形状，如分隔段13为截面大小不变的柱状。在至少一个实施例中，挡环131为纵截面形状为从第二部件7侧到第一部件6侧的方向减小的锥状，锥形滑块2的大端端面具有锥形的沉头孔22，挡环131嵌入沉头孔22且以锥面接触锥面的方式配合，如此获得的有益效果是：相比于一般的轴-孔配合，锥状的挡环131在安装连接轴形连接件1与锥形滑块2时安装定位容易，也允许第三孔22直径较大的加工误差，降低了对于第三孔22的加工精度要求。

如图4所示，在一些实施方式中，第二部件7的具体紧固结构的例子包括但不限于挡环131与第二部件7的端面配合，隔开第一部件6、第二部件7；第二段12上施加第二紧固件121，以使第二部件7由挡环131和与第二段12配合的第二紧固件121夹紧，进而通过挡环131和第二紧固件121在第二部件7上施加安装预紧力。尽管还存在其它的具体结构，例如第二部件7由第一部件6和与第二段12配合的第二紧固件121夹紧，进而通过第一部件6和第二紧固件121在第二部件7上施加安装预紧力。在至少一个实施方式中，第二部件7的具体紧固结构的例子包括但不限于挡环131与第二部件7的端面配合，隔开第一部件6、第二部件7；第二段12上施加第二紧固件121，以使第二部件7由挡环131和与第二段12配合的第二紧固件121夹紧，第二紧固件121的具体例子可以是如图4的第二段12为螺纹段，第二孔71为对应的螺纹孔，但不以此为限。通过挡环131和第二紧固件121在第二部件7上施加安装预紧力。参考图3，在连接结构的装配过程中，首先利用轴形连接件1的第二段12旋入第二部件7对应的第二孔71拧紧，通过挡环131和第二紧固件121在第二部件7上施加安装预紧力；随后通过第三孔22将锥形滑块2对应安装到轴形连接件1上；然后将第一部件6配合安装到锥形滑块2上，利用轴形连接件1的第一段11实现对第一部件6的安装紧固，实现两者的紧固连接，通过锥形滑块2和第一紧固件111在所述第一部件上施加安装预紧力。如此获得的有益效果是紧固第二部件7的安装预紧力与紧固第一部件6的安装预紧力相互独立。如此可以针对第一部件6、第二部件7所用材料的力学性能的不同而设计不同的安装预紧力。例如，假设第一部件6的材料为陶瓷基复合材料，其力学性能弱于采用高温合金材料的第二部件7，那么预紧力相互独立的连接结构，可以设计紧固第一部件6与轴形连接件1的预紧力较低，而没有必要设计第一部件6、第二部件7的预紧力相等的结构，如此以降低第一部件6所受的载荷。

如图3所示，在一些实施方式中，上述任一实施例的连接结构的应用场合的例子包括但不限于航空发动机的排气系统中，第一部件6为航空发动机排气系统的排气锥、第二部件7为环形构件，如图2所示环形构件47用于连接排气锥46和涡轮机匣10。尽管上述任一实施例的连接结构还可以用于两种热膨胀系数不同的部件的连接的其它例子，如汽车发动机、如轮船发动机，或者航空发动机其它系统如燃烧室、进气系统等等。在至少一个实施方式中，航空发动机的排气系统包括上述任一实施例的连接结构、排气锥、涡轮机匣和用于连接排气锥和涡轮机匣的环形构件，第一部件6为排气锥，第二部件7为环形构件。如此获得的有益效果是排气系统的结构稳定，可靠耐用。

综上，上述实施例中的连接结构通过设计可靠耐用、易加工的金属连接件和连接结构形式，实现了两种热膨胀系数不同的部件的机械连接和安装，并消除了机械连接结构中的热变形失配问题，提高了连接结构的安全有效性。另外，在温度变化过程中，不同力学性能的部件所受的预紧力各自独立，降低了对力学性能较弱的部件的载荷。

本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本发明权利要求所界定的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种连接结构，用于将不同热膨胀系数的部件相连接，其特征在于，所述连接结构包括：

第一部件，设有锥形导向槽，所述锥形导向槽具有对称设置的导向槽斜面；

第二部件，热膨胀系数大于所述第一部件；

锥形滑块，包括对称设置的滑块斜面，所述锥形滑块内嵌于所述锥形导向槽中，所述导向槽斜面与所述滑块斜面分别接触配合；以及

轴形连接件，包括第一段、第二段以及位于所述第一段和所述第二段之间的分隔段，穿过所述第一部件、第二部件以及所述锥形滑块的孔，通过第二段与所述第二部件连接固定，所述分隔段设置有径向凸出的挡环，所述挡环与所述锥形滑块的大端端面配合，所述第一段上施加第一紧固件，以使所述锥形滑块和所述第一部件由所述挡环和与所述第一段配合的所述第一紧固件夹紧，进而通过所述锥形滑块和所述第一紧固件在所述第一部件上施加安装预紧力；

其中，所述锥形滑块、所述轴形连接件的热膨胀系数与第二部件的热膨胀系数相同或相近；所述导向槽斜面的倾角大于摩擦角，以使当所述连接结构受热时，所述锥形滑块与所述导向槽发生相对滑动。

2.如权利要求1所述的连接结构，其特征在于，所述第一部件由陶瓷基复合材料制成，所述第二部件、锥形滑块、所述轴形连接件由高温合金制成。

3.如权利要求2所述的连接结构，其特征在于，所述第一部件为筒状或锥状，所述第二部件为环状，所述轴形连接件将所述第一部件的底面、第二部件轴向相连。

4.如权利要求3所述的连接结构，其特征在于，多个所述锥形导向槽沿所述第一部件的端面的圆周分布，所述锥形导向槽对配对的所述锥形滑块提供的导向方向包括沿所述第一部件的端面的圆周的径向方向，所述锥形导向槽与配对的所述锥形滑块在所述第一部件的径向两侧分别存在间隙。

5.如权利要求2所述的连接结构，其特征在于，所述轴形连接件的第一段为螺纹段，所述第一紧固件包括螺母和垫圈，所述螺母、垫圈的材料与所述轴形连接件的材料的热膨胀系数相同或相近。

6.如权利要求1所述的连接结构，其特征在于，所述锥形滑块、锥形导向槽的纵截面形状为等腰梯形。

7.如权利要求1所述的连接结构，其特征在于，所述挡环为纵截面形状为从第二部件侧到第一部件侧的方向减小的锥状，所述锥形滑块的所述大端端面具有锥形的沉头孔，所述挡环嵌入所述沉头孔且以锥面接触锥面的方式配合。

8.如权利要求1所述的连接结构，其特征在于，所述挡环与所述第二部件的端面配合，隔开所述第一部件、第二部件；所述第二段上施加第二紧固件，以使所述第二部件由所述挡环和与所述第二段配合的第二紧固件夹紧，进而通过所述挡环和所述第二紧固件在所述第二部件上施加安装预紧力。

9.一种航空发动机的排气系统，包括排气锥，涡轮机匣以及用于连接所述排气锥和涡轮机匣的环形构件，其特征在于，所述排气系统还包括权利要求1-8任意一项所述的连接结构，所述第一部件为排气锥，所述第二部件为环形构件。

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