CN114017199B - 一种双环控制轴对称收扩喷管机械面积极限限位方法 - Google Patents

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Abstract

本申请属于航空发动机喷管领域，特别涉及一种双环控制轴对称收扩喷管机械面积极限限位方法。包括：在喷管的出口面积调节环的内壁面上设置调节环限位件，出口面积调节环的前端与A9液压作动筒A连接，并在喉道面积调节环的外壁面前端设置最大面积限位件，后端设置最小面积限位件；当喷管的喉道直径D8和出口直径D9最小时，出口面积调节环上的调节环限位件与喉道面积调节环上的最小面积限位件作用，使得A9液压作动筒A停止伸出，防止出口面积调节环继续运动；当喷管的喉道直径D8和出口直径D9最大时，出口面积调节环上的调节环限位件与喉道面积调节环上的最大面积限位件作用，使得A9液压作动筒A停止缩进，防止出口面积调节环继续运动。

Description

一种双环控制轴对称收扩喷管机械面积极限限位方法
技术领域
本申请属于航空发动机喷管领域，特别涉及一种双环控制轴对称收扩喷管机械面积极限限位方法。
背景技术
喉道和出口面积均可主动可调的轴对称喷管作为航空发动机典型喷管形式，由于其具有良好的气动性能，得到世界各国航空发动机设计者的青睐。随着航空发动机技术的发展，发动机要求的推力越来越大，作为航空发动机性能的重要因素，喷管喉道和出口面积调节范围越来越宽广，喷管喉道和出口面积是由液压作动筒驱动，由于液压作动筒控制逻辑复杂，存在超调等异常风险，导致达到机械面积极限位置而出现运动机构构件断裂或裂纹等故障，直接影响发动机安全性。
目前，双环控制的轴对称收扩喷管喉道和出口面积调节是通过液压作动系统驱动实现，但没有采取机械面积极限限位结构和方法，存在液压作动系统异常工作或超调使运动机构损伤的风险。为此，需要设计一种适用于双环控制的轴对称收扩喷管机械面积极限限位方法，避免因液压作动系统工作异常导致喷管扩张段运动机构挤压损坏等风险，进而提高喷管结构可靠性和发动机安全性。
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双环控制轴对称收扩喷管机械面积极限限位方法，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：
一种双环控制轴对称收扩喷管机械面积极限限位方法，包括：
在喷管的出口面积调节环的内壁面上设置调节环限位件，所述出口面积调节环的前端与A9液压作动筒A连接，并在喉道面积调节环的外壁面前端设置最大面积限位件，后端设置最小面积限位件；
当喷管的喉道直径D8和出口直径D9最小时，即D8＝D8min，D9＝D9min，所述出口面积调节环上的调节环限位件与所述喉道面积调节环上的最小面积限位件作用，使得所述A9液压作动筒A停止伸出，防止所述出口面积调节环继续运动；
当喷管的喉道直径D8和出口直径D9最大时，即D8＝D8max，D9＝D9max，所述出口面积调节环上的调节环限位件与所述喉道面积调节环上的最大面积限位件作用，使得所述A9液压作动筒A停止缩进，防止所述出口面积调节环继续运动。
在本申请的至少一个实施例中，所述出口面积调节环上的调节环限位件为接触式机械结构。
在本申请的至少一个实施例中，所述喉道面积调节环上的最大面积限位件以及和最小面积限位件为接触式机械结构。
在本申请的至少一个实施例中，所述出口面积调节环上的调节环限位件为非接触式传感装置。
在本申请的至少一个实施例中，所述喉道面积调节环上的最大面积限位件以及和最小面积限位件为非接触式传感装置。
发明至少存在以下有益技术效果：
本申请的双环控制轴对称收扩喷管机械面积极限限位方法，能够避免因液压作动系统工作异常导致喷管扩张段运动机构挤压损坏的风险，进而提高喷管结构可靠性和发动机安全性。
附图说明
图1是本申请一个实施方式的双环控制轴对称收扩喷管示意图；
图2是本申请一个实施方式的双环控制轴对称收扩喷管机械面积极限限位结构示意图；
图3是本申请一个实施方式的喉道直径及出口直径最小状态下的双环控制轴对称收扩喷管示意图；
图4是本申请一个实施方式的喉道直径及出口直径最小状态下的双环控制轴对称收扩喷管机械面积极限限位结构示意图；
图5是本申请一个实施方式的喉道直径及出口直径最大状态下的双环控制轴对称收扩喷管示意图；
图6是本申请一个实施方式的喉道直径及出口直径最大状态下的双环控制轴对称收扩喷管机械面积极限限位结构示意图。
其中：
11-出口面积调节环；12-调节环限位件；21-喉道面积调节环；22-最大面积限位件；23-最小面积限位件。
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6对本申请做进一步详细说明。
本申请提供了一种双环控制轴对称收扩喷管机械面积极限限位方法，包括：
首先，在双环控制轴对称收扩喷管上装配双环控制轴对称收扩喷管机械面积极限限位结构，以实现对喷管扩张段运动机构强制限位，避免机构损伤：在喷管的出口面积调节环11的内壁面上设置调节环限位件12，出口面积调节环11的前端与A9液压作动筒A连接，并在喉道面积调节环21的外壁面前端设置最大面积限位件22，后端设置最小面积限位件23；
然后，配置对应的双环控制轴对称收扩喷管机械面积极限限位结构的控制方式，具体为：
如图2所示，当喷管的喉道直径D8和出口直径D9最小时，即D8＝D8min，D9＝D9min，出口面积调节环11上的调节环限位件12与喉道面积调节环21上的最小面积限位件23作用，使得A9液压作动筒A停止伸出，防止出口面积调节环11继续运动；
如图3所示，当喷管的喉道直径D8和出口直径D9最大时，即D8＝D8max，D9＝D9max，出口面积调节环11上的调节环限位件12与喉道面积调节环21上的最大面积限位件22作用，使得A9液压作动筒A停止缩进，防止出口面积调节环11继续运动。
在本申请的一个优选实施例中，出口面积调节环11上的调节环限位件12为接触式机械结构，喉道面积调节环21上的最大面积限位件22以及和最小面积限位件23为接触式机械结构。
在本申请的另一个优选实施例中，出口面积调节环11上的调节环限位件12为非接触式传感装置，喉道面积调节环21上的最大面积限位件22以及和最小面积限位件23为非接触式传感装置。
本申请的双环控制轴对称收扩喷管机械面积极限限位方法，满足双环控制的轴对称收扩喷管结构特点和运动特性，可避免因液压作动系统工作异常导致喷管运动机构损坏的风险，进而提高喷管结构可靠性和发动机安全性。
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 (5)

1.一种双环控制轴对称收扩喷管机械面积极限限位方法，其特征在于，包括：
在喷管的出口面积调节环(11)的内壁面上设置调节环限位件(12)，所述出口面积调节环(11)的前端与A9液压作动筒A连接，并在喉道面积调节环(21)的外壁面前端设置最大面积限位件(22)，后端设置最小面积限位件(23)；
当喷管的喉道直径D8和出口直径D9最小时，即D8＝D8min，D9＝D9min，所述出口面积调节环(11)上的调节环限位件(12)与所述喉道面积调节环(21)上的最小面积限位件(23)作用，使得所述A9液压作动筒A停止伸出，防止所述出口面积调节环(11)继续运动；
当喷管的喉道直径D8和出口直径D9最大时，即D8＝D8max，D9＝D9max，所述出口面积调节环(11)上的调节环限位件(12)与所述喉道面积调节环(21)上的最大面积限位件(22)作用，使得所述A9液压作动筒A停止缩进，防止所述出口面积调节环(11)继续运动。
2.根据权利要求1所述的双环控制轴对称收扩喷管机械面积极限限位方法，其特征在于，所述出口面积调节环(11)上的调节环限位件(12)为接触式机械结构。
3.根据权利要求2所述的双环控制轴对称收扩喷管机械面积极限限位方法，其特征在于，所述喉道面积调节环(21)上的最大面积限位件(22)以及和最小面积限位件(23)为接触式机械结构。
4.根据权利要求1所述的双环控制轴对称收扩喷管机械面积极限限位方法，其特征在于，所述出口面积调节环(11)上的调节环限位件(12)为非接触式传感装置。
5.根据权利要求4所述的双环控制轴对称收扩喷管机械面积极限限位方法，其特征在于，所述喉道面积调节环(21)上的最大面积限位件(22)以及和最小面积限位件(23)为非接触式传感装置。
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