[發(fā)明專利]一種二元塞式矢量噴管

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410709194.2
• 申請日: 2014-11-28
• 公開（公告）號: CN105626307A
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 寧懷松
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航空工業(yè)集團(tuán)公司沈陽發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)研究所
• 主分類號: F02K1/08
• 分類號: F02K1/08
• 代理公司: 沈陽晨創(chuàng)科技專利代理有限責(zé)任公司 21001
• 代理人: 任玉龍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于航空發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，主要涉及到航空發(fā)動(dòng)機(jī)二元塞 式噴管的設(shè)計(jì)。

背景技術(shù)

由于二元塞式噴管易于實(shí)現(xiàn)矢量推進(jìn)并具有較好的隱身設(shè)計(jì)能 力，得到了廣泛的研究。現(xiàn)有的二元塞式噴管主要是通過塞錐整體的 偏轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)矢量推進(jìn)的，這種方式需要轉(zhuǎn)動(dòng)的部件質(zhì)量大，且整個(gè)塞錐 只能用一根轉(zhuǎn)軸固定，旋轉(zhuǎn)軸設(shè)計(jì)困難，必須具有較高的強(qiáng)度和剛性， 勢必使塞錐整體重量增加；而且這種偏轉(zhuǎn)方式氣流需要急劇折轉(zhuǎn)，造 成噴管的推力系數(shù)下降，矢量推進(jìn)效率也較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：提供一種二元塞式矢量噴管，可以根據(jù)發(fā)動(dòng) 機(jī)工作需要實(shí)現(xiàn)矢量推進(jìn)。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種二元塞式矢量噴管，包括筒體1、側(cè) 壁2、收斂段3、塞錐前段4、塞錐后段5、安裝座6、作動(dòng)筒7和驅(qū) 動(dòng)臂8。其特征在于：筒體1進(jìn)口為圓形，出口為方形，中間均勻過 渡；側(cè)壁2和收斂段3緊固連接在筒體1上，側(cè)壁2上有槽A和孔B； 塞錐前段4為中空機(jī)構(gòu)，其后端為圓弧段，兩側(cè)設(shè)有方形凸塊C，并 通過方形凸塊C裝入側(cè)壁2上的槽A中實(shí)現(xiàn)塞錐前段4的固定；塞 錐后段5為中空機(jī)構(gòu)，其前端為圓弧段，兩側(cè)設(shè)有圓軸D，其前端圓 弧段的外徑與塞錐前段4的后端圓弧段的內(nèi)徑相同，塞錐后段5的前 端圓弧段裝入塞錐前段4后端圓弧段內(nèi)，構(gòu)成旋轉(zhuǎn)副，兩側(cè)的圓軸D 裝入側(cè)壁2上的孔B中，構(gòu)成旋轉(zhuǎn)副；安裝座6緊固連接在側(cè)壁2 上；作動(dòng)筒7一端和安裝座6鉸接，另一端和驅(qū)動(dòng)臂8鉸接；驅(qū)動(dòng)臂 8的另一端和塞錐后段5的圓軸D緊固連接。在作動(dòng)筒7的驅(qū)動(dòng)下， 塞錐后段5可以繞圓軸D旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)矢量推進(jìn)。

所述二元塞式矢量噴管，其中：

1)筒體1數(shù)量為1件，側(cè)壁2數(shù)量為2件，在噴管左右兩側(cè)對 稱布置，收斂段3數(shù)量為2件，在噴管上下兩側(cè)對稱布置。

2)塞錐前段4數(shù)量為1件，每側(cè)的方形凸塊C和每件側(cè)壁2上 的槽A數(shù)目相同，為1處～4處。

3)塞錐后段5數(shù)量為1件。

4)安裝座6、作動(dòng)筒7和驅(qū)動(dòng)臂8的數(shù)量均為2件，在噴管左 右兩側(cè)對稱設(shè)置。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

結(jié)構(gòu)簡單，所需偏轉(zhuǎn)部分重量輕，塞錐設(shè)計(jì)難度低，能滿足發(fā)動(dòng) 機(jī)矢量推進(jìn)的需求。

附圖說明

圖1二元塞式矢量噴管側(cè)視圖；

圖2二元塞式矢量噴管俯視圖；

圖3二元塞式矢量噴管非矢量狀態(tài)示意圖；

圖4二元塞式矢量噴管矢量狀態(tài)示意圖；

圖5側(cè)壁2示意圖；

圖6塞錐前段4示意圖；

圖7塞錐后段5示意圖；

A－側(cè)壁2上的槽

B－側(cè)壁2上的孔

C－塞錐前段4兩側(cè)的方形凸塊

D－塞錐后段5兩側(cè)的圓軸。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

下面對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。參見圖1～圖7，一種二元塞 式矢量噴管，其特征在于：包括筒體1、側(cè)壁2、收斂段3、塞錐前 段4、塞錐后段5、安裝座6、作動(dòng)筒7和驅(qū)動(dòng)臂8，其中安裝座6、 作動(dòng)筒7和驅(qū)動(dòng)臂8構(gòu)成噴管的矢量偏轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)。具體為：

1)筒體1數(shù)量為1件，進(jìn)口為圓形，出口為方形，采用超橢圓 方程進(jìn)行圓轉(zhuǎn)方過渡出口寬高比為3；

2)側(cè)壁2數(shù)量為2件，在噴管左右兩側(cè)對稱布置，通過螺栓固 定連接在筒體1上，每件側(cè)壁2上的槽A數(shù)量為1處，為方 形槽，孔B數(shù)量為1處，兩者的水平中心面均和噴管水平中 心面重合；

3)收斂段3數(shù)量為2件，在噴管上下兩側(cè)對稱布置，通過螺栓 固定在筒體1上；

4)塞錐前段4數(shù)量為1件，為中空結(jié)構(gòu)，后端為圓弧段，其兩 端的方形凸塊C的數(shù)量為2處，形狀與側(cè)壁2上的槽A相同， 塞錐前段4通過方形凸塊C裝入側(cè)壁2上的槽A中固定；

5)塞錐后段5數(shù)量為1件，為中空結(jié)構(gòu)，前端為圓弧段，兩側(cè) 有圓軸D，前端裝入塞錐前段4構(gòu)成旋轉(zhuǎn)副，并通過其兩側(cè) 的圓軸D裝入側(cè)壁2上的孔B中，構(gòu)成旋轉(zhuǎn)副；

6)安裝座6數(shù)量為2件，焊接在側(cè)壁2上；

7)作動(dòng)筒7數(shù)量為2件，在噴管左右兩側(cè)對稱設(shè)置，一端和安 裝座6鉸接，另一端和驅(qū)動(dòng)臂8鉸接；

8)驅(qū)動(dòng)臂8數(shù)量為2件，在噴管左右兩側(cè)對稱設(shè)置，通過花鍵 和塞錐后端5上的圓軸D緊固連接。