CN203214189U - 一种塞式轴对称喷管中心锥循环可调冷却结构 - Google Patents

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Abstract

一种塞式轴对称喷管中心锥循环可调冷却结构，包括进气管，支板，喷管外壁，中心锥内壁，冷却翅片，中心锥外壁和回气管，换热器，泵；其中：进气管由换热器经泵引出，穿过支板和中心锥内壁焊接在一起，沿周向均布；支板沿周向均布，其上端和喷管外壁焊接或螺栓连接；中心锥内壁、冷却翅片和中心锥外壁焊接在一起，然后与支板下端焊接；回气管和中心锥内壁焊接在一起，然后穿过支板引出，回到换热器。本实用新型的优点：采用循环式冷却方式，不需从发动机或飞机上引气，不会对发动机推力和飞机隐身性能产生影响，提高对中心锥的冷却效果；通过泵调节冷却气循环速度，冷却效率高。

Description

一种塞式轴对称喷管中心锥循环可调冷却结构
技术领域
本实用新型涉及喷管冷却结构，特别涉及了一种塞式轴对称喷管中心锥循环可调冷却结构。
背景技术
塞式轴对称喷管具有喉道面积调节范围大、结构和控制系统简单等优点，但是其重要组成部件中心锥的工作环境温度很高，工作条件十分恶劣。为保证塞式轴对称喷管的正常工作，必须对中心锥进行高效的冷却，以降低其表面温度，延长中心锥的使用寿命。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了对中心锥进行高效的冷却，特提供了一种塞式轴对称喷管中心锥循环可调冷却结构。
本实用新型提供了一种塞式轴对称喷管中心锥循环可调冷却结构，其特征在于：所述的塞式轴对称喷管中心锥循环可调冷却结构，包括进气管1，支板2，喷管外壁3，中心锥内壁4，冷却翅片5，中心锥外壁6和回气管7，换热器8，泵9；
其中：进气管1由换热器8经泵9引出，穿过支板2和中心锥内壁4焊接在一起，其数目为1～18个，沿周向均布；支板2数目为2～18个，沿周向均布，其上端和喷管外壁3焊接或螺栓连接；中心锥内壁4、冷却翅片5和中心锥外壁6焊接在一起，然后与支板2下端焊接；回气管7和中心锥内壁4焊接在一起，然后穿过支板2引出，回到换热器。
所述的冷却翅片5的数目为6～180个，沿周向均布。
所述的回气管7的数目为1～18个，沿周向均布。
在泵9的作用下，冷却气13沿进气管1流动至中心锥外壁6和中心锥内壁4之间的第一集气腔10，冷却气13由第一集气腔10均匀的流向冷却翅片5形成的冷却通道内，对被高温燃气12烤热的中心锥外壁6进行冷却；之后冷却气汇集在中心锥后端的第二集气腔11，再由第二集气腔11沿回气管7流动到换热器8中；冷却气13在换热器中被燃油或外部空气强制冷却后，在泵的抽吸作用下再次进入进气管1，开始下一个循环的冷却。
本实用新型的优点：
本实用新型所述的塞式轴对称喷管中心锥循环可调冷却结构，采用循环式冷却方式，不需从发动机或飞机上引气，不会对发动机推力和飞机隐身性能产生影响；冷却管路、换热器和泵可以就近布置，便于设计；通过对换热器冷却介质工况的控制，可以根据需要调节冷却气的温度，从而提高对中心锥的冷却效果；可通过泵调节冷却气循环速度，从而适应不同的发动机工作状态；利用冷却翅片结构强化对流冷却，冷却效率高；冷却气按设定的通道流动，可根据需求进行针对性的冷却，有利于降低冷却用气量。
附图说明
下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：
图1为塞式轴对称喷管中心锥循环可调冷却结构原理结构示意图；
图2为冷却翅片分布示意图。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供了一种塞式轴对称喷管中心锥循环可调冷却结构，其特征在于：所述的塞式轴对称喷管中心锥循环可调冷却结构，包括进气管1，支板2，喷管外壁3，中心锥内壁4，冷却翅片5，中心锥外壁6和回气管7，换热器8，泵9；
其中：进气管1由换热器8经泵9引出，穿过支板2和中心锥内壁4焊接在一起，其数目为1个，沿周向均布；支板2数目为2个，沿周向均布，其上端和喷管外壁3焊接连接；中心锥内壁4、冷却翅片5和中心锥外壁6焊接在一起，然后与支板2下端焊接；回气管7和中心锥内壁4焊接在一起，然后穿过支板2引出，回到换热器。
所述的冷却翅片5的数目为6个，沿周向均布。
所述的回气管7的数目为1个，沿周向均布。
在泵9的作用下，冷却气13沿进气管1流动至中心锥外壁6和中心锥内壁4之间的第一集气腔10，冷却气13由第一集气腔10均匀的流向冷却翅片5形成的冷却通道内，对被高温燃气12烤热的中心锥外壁6进行冷却；之后冷却气汇集在中心锥后端的第二集气腔11，再由第二集气腔11沿回气管7流动到换热器8中；冷却气13在换热器中被燃油或外部空气强制冷却后，在泵的抽吸作用下再次进入进气管1，开始下一个循环的冷却。
实施例2
本实施例提供了一种塞式轴对称喷管中心锥循环可调冷却结构，其特征在于：所述的塞式轴对称喷管中心锥循环可调冷却结构，包括进气管1，支板2，喷管外壁3，中心锥内壁4，冷却翅片5，中心锥外壁6和回气管7，换热器8，泵9；
其中：进气管1由换热器8经泵9引出，穿过支板2和中心锥内壁4焊接在一起，其数目为10个，沿周向均布；支板2数目为10个，沿周向均布，其上端和喷管外壁3螺栓连接；中心锥内壁4、冷却翅片5和中心锥外壁6焊接在一起，然后与支板2下端焊接；回气管7和中心锥内壁4焊接在一起，然后穿过支板2引出，回到换热器。
所述的冷却翅片5的数目为90个，沿周向均布。
所述的回气管7的数目为10个，沿周向均布。
在泵9的作用下，冷却气13沿进气管1流动至中心锥外壁6和中心锥内壁4之间的第一集气腔10，冷却气13由第一集气腔10均匀的流向冷却翅片5形成的冷却通道内，对被高温燃气12烤热的中心锥外壁6进行冷却；之后冷却气汇集在中心锥后端的第二集气腔11，再由第二集气腔11沿回气管7流动到换热器8中；冷却气13在换热器中被燃油或外部空气强制冷却后，在泵的抽吸作用下再次进入进气管1，开始下一个循环的冷却。
实施例3
本实施例提供了一种塞式轴对称喷管中心锥循环可调冷却结构，其特征在于：所述的塞式轴对称喷管中心锥循环可调冷却结构，包括进气管1，支板2，喷管外壁3，中心锥内壁4，冷却翅片5，中心锥外壁6和回气管7，换热器8，泵9；
其中：进气管1由换热器8经泵9引出，穿过支板2和中心锥内壁4焊接在一起，其数目为18个，沿周向均布；支板2数目为18个，沿周向均布，其上端和喷管外壁3焊接连接；中心锥内壁4、冷却翅片5和中心锥外壁6焊接在一起，然后与支板2下端焊接；回气管7和中心锥内壁4焊接在一起，然后穿过支板2引出，回到换热器。
所述的翅片5的数目为180个，沿周向均布。
所述的回气管7的数目为18个，沿周向均布。
在泵9的作用下，冷却气13沿进气管1流动至中心锥外壁6和中心锥内壁4之间的第一集气腔10，冷却气13由第一集气腔10均匀的流向冷却翅片5形成的冷却通道内，对被高温燃气12烤热的中心锥外壁6进行冷却；之后冷却气汇集在中心锥后端的第二集气腔11，再由第二集气腔11沿回气管7流动到换热器8中；冷却气13在换热器中被燃油或外部空气强制冷却后，在泵的抽吸作用下再次进入进气管1，开始下一个循环的冷却。

Claims (3)

1.一种塞式轴对称喷管中心锥循环可调冷却结构，其特征在于：所述的塞式轴对称喷管中心锥循环可调冷却结构，包括进气管（1），支板（2），喷管外壁（3），中心锥内壁（4），冷却翅片（5），中心锥外壁（6）和回气管（7），换热器（8），泵（9）；
其中：进气管（1）由换热器（8）经泵（9）引出，穿过支板（2）和中心锥内壁（4）焊接在一起，其数目为1～18个，沿周向均布；支板（2）数目为2～18个，沿周向均布，其上端和喷管外壁（3）焊接或螺栓连接；中心锥内壁（4）、冷却翅片（5）和中心锥外壁（6）焊接在一起，然后与支板（2）下端焊接；回气管（7）和中心锥内壁（4）焊接在一起，然后穿过支板（2）引出，回到换热器。
2.按照权利要求1所述的塞式轴对称喷管中心锥循环可调冷却结构，其特征在于：所述的冷却翅片（5）的数目为6～180个，沿周向均布。
3.按照权利要求1所述的塞式轴对称喷管中心锥循环可调冷却结构，其特征在于：所述的回气管（7）的数目为1～18个，沿周向均布。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105649816A (zh) * 2014-12-03 2016-06-08 中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所 一种新型二元塞式喷管塞式中心体冷却结构
CN106762219A (zh) * 2017-01-23 2017-05-31 中国航发沈阳发动机研究所 一种新式二元塞式喷管
CN109611211A (zh) * 2018-12-07 2019-04-12 中国航发沈阳发动机研究所 一种航空发动机内锥冷却设计方法

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CN106762219B (zh) * 2017-01-23 2019-03-22 中国航发沈阳发动机研究所 一种新式二元塞式喷管
CN109611211A (zh) * 2018-12-07 2019-04-12 中国航发沈阳发动机研究所 一种航空发动机内锥冷却设计方法
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