CN204327314U - 一种球面矢量喷管结构 - Google Patents
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Abstract
一种球面矢量喷管结构，包括球形筒体、球面收敛调节片、调节片、密封片和安装边铰链；其中：球形筒体固定不动，球面收敛调节片与球形筒体搭接，同时保证球面收敛调节片与球形筒体球心位置一致，整个喷管通过球面收敛调节片绕球心转动来实现矢量偏转。喷管的调节片和密封片通过安装边铰链与球面收敛调节片连接。通过调节调节片和密封片之间的搭接尺寸可以控制喷管出口面积，保证喷管始终在最佳工作状态。本实用新型的优点：由于偏转后喷管喉道面积不变，偏转效率和推力效率能达到100％。结构简单，运动连接件少，容易实现球面矢量喷管的矢量控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及航空发动机矢量喷管领域，特别涉及了一种球面矢量喷管结构。
背景技术
传统的航空发动机用轴对称矢量喷管，轴对称喷管在无失量作动时能够保持推力高效。但在喷管偏转状态时，轴对称喷管的气动矢量角与几何矢量角不等，此时偏转效率和推力效率下降。
实用新型内容
本实用新型的目的是在于提供一种高效率的球面矢量喷管，可以使喷管的偏转效率和推力效率不随喷管的转动受到影响。
本实用新型提供了一种球面矢量喷管结构，其特征在于：所述的球面矢量喷管结构，包括球形筒体1、球面收敛调节片2、调节片3、密封片4和安装边铰链5；
其中：球形筒体1固定不动，球面收敛调节片2与球形筒体1搭接，同时保证球面收敛调节片2与球形筒体1球心位置一致，整个喷管通过球面收敛调节片2绕球心转动来实现矢量偏转。喷管的调节片3和密封片4通过安装边铰链5与球面收敛调节片2连接。通过调节调节片3和密封片4之间的搭接尺寸可以控制喷管出口面积，保证喷管始终在最佳工作状态。
所述的安装边铰链5沿周向均匀布置12～18个。
所述的调节片3沿周向均匀布置12～18个；密封片4沿周向均匀布置12～18个；调节片和密封片的数量保持一致。
调节片和密封片组成的横截面为轴对称的圆形。
本实用新型的优点：
本实用新型所述的球面矢量喷管，前段为球形，扩张段为轴对称形状，整个喷管依靠球面段绕球心的转动来调节喷管的不同矢量状态。由于偏转后喷管喉道面积不变，偏转效率和推力效率能达到100％。另一方面，本喷管前段为球面段，与传统轴对称喷管相比，结构简单，运动连接件少，容易实现球面矢量喷管的矢量控制。矢量偏转后偏转效率和推力效率提升，结构简单。
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为球面矢量喷管全向示意图；
图2为球面矢量喷管后视结构示意图；
图3为球面矢量喷管中心剖视图。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供了一种球面矢量喷管结构，其特征在于：所述的球面矢量喷管结构，包括球形筒体1、球面收敛调节片2、调节片3、密封片4和安装边铰链5；
其中：球形筒体1固定不动，球面收敛调节片2与球形筒体1搭接，同时保证球面收敛调节片2与球形筒体1球心位置一致，整个喷管通过球面收敛调节片2绕球心转动来实现矢量偏转。喷管的调节片3和密封片4通过安装边铰链5与球面收敛调节片2连接。通过调节调节片3和密封片4之间的搭接尺寸可以控制喷管出口面积，保证喷管始终在最佳工作状态。
所述的安装边铰链5沿周向均匀布置12个。
所述的调节片3沿周向均匀布置12个；密封片4沿周向均匀布置12个；调节片和密封片的数量保持一致。
调节片和密封片组成的横截面为轴对称的圆形。
实施例2
本实施例提供了一种球面矢量喷管结构，其特征在于：所述的球面矢量喷管结构，包括球形筒体1、球面收敛调节片2、调节片3、密封片4和安装边铰链5；
其中：球形筒体1固定不动，球面收敛调节片2与球形筒体1搭接，同时保证球面收敛调节片2与球形筒体1球心位置一致，整个喷管通过球面收敛调节片2绕球心转动来实现矢量偏转。喷管的调节片3和密封片4通过安装边铰链5与球面收敛调节片2连接。通过调节调节片3和密封片4之间的搭接尺寸可以控制喷管出口面积，保证喷管始终在最佳工作状态。
所述的安装边铰链5沿周向均匀布置16个。
所述的调节片3沿周向均匀布置16个；密封片4沿周向均匀布置16个；调节片和密封片的数量保持一致。
调节片和密封片组成的横截面为轴对称的圆形。
实施例3
本实施例提供了一种球面矢量喷管结构，其特征在于：所述的球面矢量喷管结构，包括球形筒体1、球面收敛调节片2、调节片3、密封片4和安装边铰链5；
其中：球形筒体1固定不动，球面收敛调节片2与球形筒体1搭接，同时保证球面收敛调节片2与球形筒体1球心位置一致，整个喷管通过球面收敛调节片2绕球心转动来实现矢量偏转。喷管的调节片3和密封片4通过安装边铰链5与球面收敛调节片2连接。通过调节调节片3和密封片4之间的搭接尺寸可以控制喷管出口面积，保证喷管始终在最佳工作状态。
所述的安装边铰链5沿周向均匀布置18个。
所述的调节片3沿周向均匀布置18个；密封片4沿周向均匀布置18个；调节片和密封片的数量保持一致。
调节片和密封片组成的横截面为轴对称的圆形。
Claims (4)
1.一种球面矢量喷管结构，其特征在于：所述的球面矢量喷管结构，包括球形筒体(1)、球面收敛调节片(2)、调节片(3)、密封片(4)和安装边铰链(5)；
其中：球形筒体(1)固定不动，球面收敛调节片(2)与球形筒体(1)搭接，同时保证球面收敛调节片(2)与球形筒体(1)球心位置一致，整个喷管通过球面收敛调节片(2)绕球心转动来实现矢量偏转；喷管的调节片(3)和密封片(4)通过安装边铰链(5)与球面收敛调节片(2)连接；通过调节调节片(3)和密封片(4)之间的搭接尺寸可以控制喷管出口面积，保证喷管始终在最佳工作状态。
2.根据权利要求1所述的球面矢量喷管结构，其特征在于：所述的安装边铰链(5)沿周向均匀布置12～18个。
3.根据权利要求1所述的球面矢量喷管结构，其特征在于：所述的调节片(3)沿周向均匀布置12～18个；密封片(4)沿周向均匀布置12～18个；调节片和密封片的数量保持一致。
4.根据权利要求1所述的球面矢量喷管结构，其特征在于：调节片和密封片组成的横截面为轴对称的圆形。
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Cited By (2)
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| CN107448325A (zh) * | 2017-07-13 | 2017-12-08 | 燕山大学 | 一种大摆角矢量喷管混联机构 |
| CN114135419A (zh) * | 2021-10-20 | 2022-03-04 | 中国航发四川燃气涡轮研究院 | 一种用于喷管机匣与调节板的双接触金属密封结构 |
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2014
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN107448325B (zh) * | 2017-07-13 | 2019-03-22 | 燕山大学 | 一种大摆角矢量喷管混联机构 |
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| CN114135419B (zh) * | 2021-10-20 | 2022-12-20 | 中国航发四川燃气涡轮研究院 | 一种用于喷管机匣与调节板的双接触金属密封结构 |
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