CN115614177A - 全遮挡掺混一体化机匣 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种全遮挡掺混一体化机匣，包括：中心锥；多个遮挡混合单元，沿中心锥的外壁周向间隔均布，且每个遮挡混合单元均沿中心锥的径向延伸；混合器内机匣，相邻两个遮挡混合单元的下端之间通过混合器内机匣连接，且混合器内机匣与中心锥外壁之间具有第一流道。通过采用本发明设计的一种全遮挡掺混一体化机匣，可以实现喷管在紧凑空间下，具备大涵道流通能力、全遮挡和强掺混的功能，解决了高空长航时大涵道发动机隐身、内外涵流量掺混匹配、空间限制和重量等问题。

Description

全遮挡掺混一体化机匣
技术领域
本说明书涉及航空发动机技术领域，具体涉及一种全遮挡掺混一体化机匣。
背景技术
随着飞机对喷管隐身要求的提高，需要采用S弯流道等形式的喷管，实现对高温低涡叶片的全遮挡和雷达波的多次反射，这样设计的后果往往是飞机喷管后体需要过长设计才能满足喷管性能和全遮挡功能的要求，从而导致付出不必要的结构尺寸和重量代价。现有技术方案无法满足基于高空、长航时发动机对喷管在大涵道流通能力、隐身、两股掺混和有限空间布局等方面的需求。
发明内容
有鉴于此，本说明书实施例提供一种全遮挡掺混一体化机匣，以实现对高温低涡叶片在后向探测范围内的全遮挡以降低红外和雷达特征信号，同时能够降低整体重量。
本发明的技术方案具体如下：一种全遮挡掺混一体化机匣，包括：中心锥；多个遮挡混合单元，沿中心锥的外壁周向间隔均布，且每个遮挡混合单元均沿中心锥的径向延伸；混合器内机匣，相邻两个遮挡混合单元的下端之间通过混合器内机匣连接，且混合器内机匣与中心锥外壁之间具有第一流道。
进一步地，每个遮挡混合单元的截面均呈锥状，且锥状的小径端与中心锥连接。
进一步地，每个遮挡混合单元的截面均呈矩形状结构。
进一步地，每个遮挡混合单元均包括第一遮挡支板、第二遮挡支板和混合器外层机匣，第一遮挡支板和第二遮挡支板间隔设置，第一遮挡支板和第二遮挡支板的下端均与中心锥的外壁固定连接，混合器外层机匣分别连接第一遮挡支板上端和第二遮挡支板的上端。
进一步地，全遮挡掺混一体化机匣还包括外涵喷管，中心锥、多个遮挡混合单元和混合器内机匣均设置在外涵喷管内。
进一步地，全遮挡掺混一体化机匣还包括外机匣，多个遮挡混合单元均与外机匣连接。
进一步地，混合器内机匣均与外机匣连接。
进一步地，第一遮挡支板、第二遮挡支板、混合器外层机匣和混合器内机匣均为扭转支板结构。
进一步地，在全遮挡掺混一体化机匣的轴侧投影面内，混合器外层机匣与中心锥的轴线具有夹角，混合器内机匣与中心锥的轴线具有夹角。
与现有技术相比，本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到的有益效果至少包括：通过采用本发明设计的一种全遮挡掺混一体化机匣，可以实现喷管在紧凑空间下，具备大涵道流通能力、全遮挡和强掺混的功能，解决了高空长航时大涵道发动机隐身、内外涵流量掺混匹配、空间限制和重量等问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明实施例的结构示意图；
图2是本发明实施例前流场的示意图；
图3是本发明实施例后流场的示意图。
图中附图标记：1、外机匣；2、第一遮挡支板；3、混合器外层机匣；4、第二遮挡支板；5、混合器内机匣；6、中心锥；13、外涵喷管。
具体实施方式
下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。
以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。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。
如图1至图3所示，本发明实施例提供了一种全遮挡掺混一体化机匣，包括中心锥6、多个遮挡混合单元和混合器内机匣5。多个遮挡混合单元沿中心锥6的外壁周向间隔均布，且每个遮挡混合单元均沿中心锥6的径向延伸；相邻两个遮挡混合单元的下端之间通过混合器内机匣5连接，且混合器内机匣5与中心锥6外壁之间具有第一流道。
通过采用本发明设计的一种全遮挡掺混一体化机匣，可以实现喷管在紧凑空间下，具备大涵道流通能力、全遮挡和强掺混的功能，解决了高空长航时大涵道发动机隐身、内外涵流量掺混匹配、空间限制和重量等问题。
在一种实施例中，每个遮挡混合单元的截面均呈锥状，且锥状的小径端与中心锥6连接。通过设置截面呈锥状的遮挡混合单元可以实现对内涵气流和外涵气流进行分流的目的，从而实现强掺混功能。
具体地，每个遮挡混合单元均包括第一遮挡支板2、第二遮挡支板4和混合器外层机匣3，第一遮挡支板2和第二遮挡支板4间隔设置，第一遮挡支板2和第二遮挡支板4的下端均与中心锥6的外壁固定连接，混合器外层机匣3分别连接第一遮挡支板2上端和第二遮挡支板4的上端。
优选地，全遮挡掺混一体化机匣还包括外涵喷管13，中心锥6、多个遮挡混合单元和混合器内机匣5均设置在外涵喷管13内。本实施例中的外涵喷管13的结构与现有技术中的外涵喷管的结构相同，此处不对其进行详细赘述。
进一步地，全遮挡掺混一体化机匣还包括外机匣1，多个遮挡混合单元均与外机匣1连接。混合器内机匣5均与外机匣1连接。外机匣1的具体结构也与现有技术中的外机匣相同，此处不进行赘述。
第一遮挡支板2、第二遮挡支板4、混合器外层机匣3和混合器内机匣5均为扭转支板结构。设置成扭转支板结构可以增加气体掺混效果。
在全遮挡掺混一体化机匣的轴侧投影面内，混合器外层机匣3与中心锥6的轴线具有夹角，混合器内机匣5与中心锥6的轴线具有夹角。
需要说明的是，上述的遮挡功能为第一遮挡支板2和第二遮挡支板4配对设计，发动机利用第一遮挡支板2和第二遮挡支板4的配对设计起到对两支板间的涡轮部件全遮挡功能，第一遮挡支板2和第二遮挡支板4配对结构与相邻第一遮挡支板2和第二遮挡支板4配对结构利用混合器内机匣补充对涡轮遮挡功能。
参照图2和图3所示，上述的强掺混功能具体为：发动机的内涵气流和外涵气流，通过全遮挡掺混一体化机匣的作用，将外涵气流分成了第一分排外涵气流和第二分排外涵气流，将内涵气流分成了第一分排内涵气流和第二分排内涵气流，内涵气流和外涵气流利用第一遮挡支板2、混合器外层机匣3、第二遮挡支板4和混合器内机匣5进行了充分掺混，然后排出发动机。
本实施例通过外机匣1、第一遮挡支板2、混合器外层机匣3、第二遮挡支板4、混合器内机匣5和中心锥6的联合设计，既保证了喷管的大涵道的强掺混功能，又起到了对高温涡轮的全遮挡作用。
当然，本发明并不限于上述实施例，例如在另一种实施例中，每个遮挡混合单元的截面均呈矩形状结构。除该技术特征外，其他技术特征均与在先的实施例中相同。
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权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种全遮挡掺混一体化机匣，其特征在于，包括：
中心锥(6)；
多个遮挡混合单元，沿中心锥(6)的外壁周向间隔均布，且每个所述遮挡混合单元均沿中心锥(6)的径向延伸；
混合器内机匣(5)，相邻两个所述遮挡混合单元的下端之间通过混合器内机匣(5)连接，且混合器内机匣(5)与中心锥(6)外壁之间具有第一流道。
2.根据权利要求1所述的全遮挡掺混一体化机匣，其特征在于，每个遮挡混合单元的截面均呈锥状，且锥状的小径端与中心锥(6)连接。
3.根据权利要求1所述的全遮挡掺混一体化机匣，其特征在于，每个遮挡混合单元的截面均呈矩形状结构。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的全遮挡掺混一体化机匣，其特征在于，每个所述遮挡混合单元均包括第一遮挡支板(2)、第二遮挡支板(4)和混合器外层机匣(3)，第一遮挡支板(2)和第二遮挡支板(4)间隔设置，第一遮挡支板(2)和第二遮挡支板(4)的下端均与中心锥(6)的外壁固定连接，混合器外层机匣(3)分别连接第一遮挡支板(2)上端和第二遮挡支板(4)的上端。
5.根据权利要求4所述的全遮挡掺混一体化机匣，其特征在于，所述全遮挡掺混一体化机匣还包括外涵喷管(13)，中心锥(6)、多个所述遮挡混合单元和混合器内机匣(5)均设置在外涵喷管(13)内。
6.根据权利要求1所述的全遮挡掺混一体化机匣，其特征在于，所述全遮挡掺混一体化机匣还包括外机匣(1)，多个所述遮挡混合单元均与外机匣(1)连接。
7.根据权利要求6所述的全遮挡掺混一体化机匣，其特征在于，混合器内机匣(5)均与外机匣(1)连接。
8.根据权利要求4所述的全遮挡掺混一体化机匣，其特征在于，第一遮挡支板(2)、第二遮挡支板(4)、混合器外层机匣(3)和混合器内机匣(5)均为扭转支板结构。
9.根据权利要求4所述的全遮挡掺混一体化机匣，其特征在于，在所述全遮挡掺混一体化机匣的轴侧投影面内，混合器外层机匣(3)与中心锥(6)的轴线具有夹角，混合器内机匣(5)与中心锥(6)的轴线具有夹角。
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