CN114017198A - 一种轴对称收扩喷管 - Google Patents

Abstract

本申请属于航空发动机喷管领域，特别涉及一种轴对称收扩喷管。包括：筒体；移动环、作动筒、收敛调节片、凸轮机构、扩张调节片、拉杆以及外调节片。移动环位于筒体的后端；作动筒的前端与筒体外壁面连接，后端与移动环的前端连接；收敛调节片的前端与筒体的后端连接；凸轮机构包括骨架以及滚子组件，骨架安装在收敛调节片上，滚子组件安装在移动环上，凸轮机构用于在移动环的驱动下，带动收敛调节片运动；扩张调节片的前端与收敛调节片的后端连接，扩张调节片上设置有连接耳片；拉杆的前端与移动环的后端连接，后端与扩张调节片的连接耳片铰接；外调节片的前端通过第一转块与移动环的后端连接，后端通过第二转块与扩张调节片的后端连接。

Description

一种轴对称收扩喷管

技术领域

本申请属于航空发动机喷管领域，特别涉及一种轴对称收扩喷管。

背景技术

目前常见的轴对称收扩喷管主要有两种：一种是采用一套作动系统，收敛段主动可控，扩张段随动的收扩喷管。此种喷管基本属于定面积控制，影响喷管气动性能；同时，无法保持较小后体角，具有气动性能低、飞行阻力大、隐身能力弱的缺点。

另一种是采用两套作动系统，收敛段、扩张段均主动可控的收扩喷管。此种喷管虽能保证各飞行状态的面积比要求，保证主机性能，但具有外廓尺寸大、重量重、控制系统复杂、结构可靠性低的缺点。

因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。

发明内容

本申请的目的是提供了一种轴对称收扩喷管，以解决现有技术存在的至少一个问题。

本申请的技术方案是：

一种轴对称收扩喷管，包括：

筒体；

移动环，所述移动环位于所述筒体的后端；

作动筒，所述作动筒的前端与所述筒体外壁面连接，后端与所述移动环的前端连接；

收敛调节片，所述收敛调节片的前端与所述筒体的后端连接；

凸轮机构，包括骨架以及滚子组件，所述骨架安装在所述收敛调节片上，所述滚子组件安装在所述移动环上，所述凸轮机构用于在所述移动环的驱动下，带动所述收敛调节片运动；

扩张调节片，所述扩张调节片的前端与所述收敛调节片的后端连接，所述扩张调节片上设置有连接耳片；

拉杆，所述拉杆的前端与所述移动环的后端连接，后端与所述扩张调节片的连接耳片铰接；

外调节片，所述外调节片的前端通过第一转块与所述移动环的后端连接，后端通过第二转块与所述扩张调节片的后端连接。

在本申请的至少一个实施例中，所述作动筒沿所述筒体的周向均匀布置多个。

在本申请的至少一个实施例中，所述作动筒沿所述筒体的周向均匀布置6个。

在本申请的至少一个实施例中，所述收敛调节片沿周向布置多个，相邻两个所述收敛调节片之间通过收敛密封片连接。

在本申请的至少一个实施例中，所述扩张调节片沿周向布置多个，相邻两个所述扩张调节片之间通过扩张密封片连接。

在本申请的至少一个实施例中，所述移动环上设置有滑槽，所述第一转块滑动安装在所述滑槽中。

发明至少存在以下有益技术效果：

本申请的轴对称收扩喷管，能够在较大喉道面积调节范围内实现多个设计点的面积比要求、在各状态保持较小后体角，具有良好的气动性能和隐身能力，同时兼具结构简单、可靠性高、外廓尺寸小、飞行阻力小、重量轻的优点。

附图说明

图1是本申请一个实施方式的轴对称收扩喷管示意图；

图2是本申请一个实施方式的第一工作状态下的轴对称收扩喷管示意图；

图3是本申请一个实施方式的第二工作状态下的轴对称收扩喷管示意图。

其中：

1-移动环；2-骨架；3-滚子组件；4-拉杆；5-第一转块；6-第二转块；7-收敛调节片；8-收敛密封片；9-扩张调节片；10-扩张密封片；11-外调节片；12-筒体；13-作动筒。

具体实施方式

为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施例进行详细说明。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

下面结合附图1至图3对本申请做进一步详细说明。

本申请提供了一种轴对称收扩喷管，包括：筒体12、移动环1、作动筒13、收敛调节片7、凸轮机构、扩张调节片9、拉杆4以及外调节片11。

具体的，如图1所示，移动环1位于筒体12的后端；作动筒13的前端与筒体12外壁面连接，后端与移动环1的前端连接；收敛调节片7的前端与筒体12的后端连接；凸轮机构包括骨架2以及滚子组件3，骨架2安装在收敛调节片7上，滚子组件3安装在移动环1上，凸轮机构用于在移动环1的驱动下，带动收敛调节片7运动；扩张调节片9的前端与收敛调节片7的后端连接，扩张调节片9上设置有连接耳片；拉杆4的前端与移动环1的后端连接，后端与扩张调节片9的连接耳片铰接；外调节片11的前端通过第一转块5与移动环1的后端连接，后端通过第二转块6与扩张调节片9的后端连接。

本申请的轴对称收扩喷管，作动筒13、收敛调节片7与筒体12连接；移动环1作为整个喷管的承力构件，受作动筒13驱动；骨架2、滚子组件3组成凸轮机构，由移动环1驱动，带动收敛调节片7运动，改变喉道面积；拉杆4由移动环1驱动，带动扩张调节片9运动，改变出口面积；第一转块5与移动环1连接，并在滑槽内滑动，第二转块6与扩张调节片9连接，第一转块5、第二转块6为外调节片11的支撑机构，与外调节片11固定连接。

本申请的轴对称收扩喷管，优选作动筒13沿筒体12的周向均匀布置多个。本实施例中，作动筒13沿筒体12的周向均匀布置6个。

本申请的轴对称收扩喷管，收敛调节片7沿周向布置多个，相邻两个收敛调节片7之间通过收敛密封片8连接。扩张调节片9沿周向布置多个，相邻两个扩张调节片9之间通过扩张密封片10连接。

本申请的轴对称收扩喷管，移动环1上设置有滑槽，第一转块5滑动安装在所述滑槽中。

本申请的轴对称收扩喷管，两种工作状态参见图2-3所示，作动筒13伸出，移动环1向后移动，带动收敛调节片7、扩张调节片9，实现喉道面积、出口面积的控制；第一转块5随移动环1运动，并在其上滑动，配合第二转块6在不同工作状态下均保持较小后体角。

本申请的轴对称收扩喷管，采用单作动系统，喷管部件重量小，运动机构简单；具有良好的气动性能，能够在较大喉道面积调节范围内实现多个设计点的面积比要求，同时保证运动机构的可靠性；具有良好的隐身性能，能够在各状态保持较小后体角，飞行阻力小、外廓尺寸小；外调节片的滑动端在环上，便于出口方向的锯齿修型，增强隐身性能。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种轴对称收扩喷管，其特征在于，包括：

筒体(12)；

移动环(1)，所述移动环(1)位于所述筒体(12)的后端；

作动筒(13)，所述作动筒(13)的前端与所述筒体(12)外壁面连接，后端与所述移动环(1)的前端连接；

收敛调节片(7)，所述收敛调节片(7)的前端与所述筒体(12)的后端连接；

凸轮机构，包括骨架(2)以及滚子组件(3)，所述骨架(2)安装在所述收敛调节片(7)上，所述滚子组件(3)安装在所述移动环(1)上，所述凸轮机构用于在所述移动环(1)的驱动下，带动所述收敛调节片(7)运动；

扩张调节片(9)，所述扩张调节片(9)的前端与所述收敛调节片(7)的后端连接，所述扩张调节片(9)上设置有连接耳片；

拉杆(4)，所述拉杆(4)的前端与所述移动环(1)的后端连接，后端与所述扩张调节片(9)的连接耳片铰接；

外调节片(11)，所述外调节片(11)的前端通过第一转块(5)与所述移动环(1)的后端连接，后端通过第二转块(6)与所述扩张调节片(9)的后端连接。

2.根据权利要求1所述的轴对称收扩喷管，其特征在于，所述作动筒(13)沿所述筒体(12)的周向均匀布置多个。

3.根据权利要求2所述的轴对称收扩喷管，其特征在于，所述作动筒(13)沿所述筒体(12)的周向均匀布置6个。

4.根据权利要求1所述的轴对称收扩喷管，其特征在于，所述收敛调节片(7)沿周向布置多个，相邻两个所述收敛调节片(7)之间通过收敛密封片(8)连接。

5.根据权利要求4所述的轴对称收扩喷管，其特征在于，所述扩张调节片(9)沿周向布置多个，相邻两个所述扩张调节片(9)之间通过扩张密封片(10)连接。

6.根据权利要求1所述的轴对称收扩喷管，其特征在于，所述移动环(1)上设置有滑槽，所述第一转块(5)滑动安装在所述滑槽中。

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