[發明專利]一種塞式軸對稱噴管塞錐的冷卻結構

有效

• 申請號: 201210442585.3
• 申請日: 2012-11-08
• 公開（公告）號: CN102953865A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 寧懷松;賈東兵;楊海;葉留增;金文棟;趙春生;鄧洪偉;杜桂賢
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司沈陽發動機設計研究所
• 主分類號: F02K1/78
• 分類號: F02K1/78
• 代理公司: 沈陽晨創科技專利代理有限責任公司 21001
• 代理人: 任玉龍

技術領域

本發明涉及噴管冷卻結構領域，特別涉及了一種塞式軸對稱噴管塞錐的冷卻結構。

背景技術

塞式軸對稱噴管具有喉道面積調節范圍大、結構和控制系統簡單等優點，但是其重要組成部件塞錐的工作環境溫度很高，工作條件十分惡劣。為保證塞式軸對稱噴管的正常工作，必須對塞錐進行高效的冷卻，以降低其表面溫度，延長塞錐的使用壽命，目前尚無有效冷卻結構。

發明內容

本發明的目的是為了保證塞式軸對稱噴管的正常工作，有效降低溫度，特提供了一種塞式軸對稱噴管塞錐的冷卻結構。

本發明提供了一種塞式軸對稱噴管塞錐的冷卻結構，其特征在于：所述的塞式軸對稱噴管塞錐的冷卻結構，包括引氣管1、支板2、噴管外壁3、塞錐內壁4、翅片5和塞錐外壁6；

引氣管1穿過支板2和塞錐內壁4焊接在一起，其數目為1～18個，沿周向均布；支板2數目為2～18個，沿周向均布，其上端和噴管外壁3焊接或螺栓連接；塞錐內壁4、翅片5和塞錐外壁6焊接在一起，然后與支板2下端焊接；翅片5數目為6～180個，沿周向均布，如圖2所示；塞錐外壁6的前端開有冷卻孔，其直徑為φ0.5mm～φ2mm，沿軸向分為5～20排，每排沿周向均布，總數目為60～2000個；

引氣管1將冷卻氣引至塞錐外壁6和塞錐內壁4之間的集氣腔，冷卻氣由集氣腔均勻的流向翅片5形成的冷卻通道內，對塞錐外壁6后段進行對流冷卻，之后由塞錐外壁6前端的冷卻孔流出，和高溫燃氣相互作用，形成氣膜對塞錐外壁6前段進行冷卻。

塞錐表面溫度的降低也有利于減小塞式軸對稱噴管的紅外輻射強度，從而滿足發動機的紅外隱身要求。

本發明的優點：

本發明所述的塞式軸對稱噴管塞錐的冷卻結構，采用逆流方式進行冷卻，冷卻氣利用率高，可減少冷卻氣用量；利用翅片結構強化對流冷卻，冷卻效率高；塞錐前端采用氣膜冷卻，冷卻效果好。

附圖說明

下面結合附圖及實施方式對本發明作進一步詳細的說明：圖1為塞式軸對稱噴管結構及冷卻方式示意圖；圖2為翅片分布示意圖。

具體實施方式

實施例

本實施例提供了一種塞式軸對稱噴管塞錐的冷卻結構，其特征在于：所述的塞式軸對稱噴管塞錐的冷卻結構，包括引氣管1、支板2、噴管外壁3、塞錐內壁4、翅片5和塞錐外壁6；

引氣管1穿過支板2和塞錐內壁4焊接在一起，其數目為1～18個，沿周向均布；支板2數目為2～18個，沿周向均布，其上端和噴管外壁3焊接或螺栓連接；塞錐內壁4、翅片5和塞錐外壁6焊接在一起，然后與支板2下端焊接；翅片5數目為6～180個，沿周向均布，如圖2所示；塞錐外壁6的前端開有冷卻孔，其直徑為φ0.5mm～φ2mm，沿軸向分為5～20排，每排沿周向均布，總數目為60～2000個；

引氣管1將冷卻氣引至塞錐外壁6和塞錐內壁4之間的集氣腔，冷卻氣由集氣腔均勻的流向翅片5形成的冷卻通道內，對塞錐外壁6后段進行對流冷卻，之后由塞錐外壁6前端的冷卻孔流出，和高溫燃氣相互作用，形成氣膜對塞錐外壁6前段進行冷卻。

塞錐表面溫度的降低也有利于減小塞式軸對稱噴管的紅外輻射強度，從而滿足發動機的紅外隱身要求。