[實用新型]用于射流預冷與模態轉換的一體化支板

有效

• 申請號: 201821033881.7
• 申請日: 2018-07-02
• 公開（公告）號: CN208396837U
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發明（設計）人: 田方超;高為民;芮長勝;扈鵬飛
• 申請（專利權）人: 中國航發沈陽發動機研究所
• 主分類號: F02K7/16
• 分類號: F02K7/16
• 代理公司: 北京航信高科知識產權代理事務所(普通合伙) 11526
• 代理人: 高原

本實用新型提出了一種用于射流預冷與模態轉換的一體化支板，屬于航空發動機設計領域，所述一體化支板設置于渦輪發動機兩種動力流道交界處，所述一體化支板包括：調節板，所述調節板為多個且平行設置；連桿，所述連桿連接多個所述調節板，用于使得多個調節板具有相同的運動；驅動機構，所述驅動結構驅動于所述連桿，使得所述調節板具有第一工作狀態及第二工作狀態，在第一工作狀態，氣流流入第二動力流道，在第二工作狀態，氣流流入第一動力流道。本實用新型的用于射流預冷與模態轉換的一體化支板，縮減了組合發動機的長度，降低了發動機的重量，提升了發動機的工作可靠性，從而節約了生產成本。

技術領域

本實用新型屬于航空發動機設計技術領域，尤其涉及一種用于射流預冷與模態轉換的一體化支板。

背景技術

渦輪沖壓組合發動機是渦輪(渦噴、渦扇)和沖壓兩種發動機組合工作的推進裝置，兩種發動機共用進氣道和尾噴管。將渦輪核心機和沖壓發動機以不同方式組合在一起，相應的組合發動機便具有不同的最高工作馬赫數。

在渦輪沖壓組合發動機工作過程中，為了提高推進效率，低速狀態下渦輪發動機工作，高速狀態下渦輪發動機逐漸關閉，轉換到沖壓發動機工作，工作形式的切換通過模態轉換調節板來控制。為了實現飛行過程中推力平穩連續，還需提升現有渦輪發動機的最大工作馬赫數至沖壓發動機工作的最小馬赫數，采用射流預冷技術是一條重要的解決途徑，通常在渦輪發動機進口前加裝射流預冷支板，通過噴水或其他冷卻介質完成渦輪發動機性能提升。

在現有技術中，上述的射流預冷支板和模態轉換調節板各自獨立設計和布置：將模態轉換調節板布置在兩種動力流道交界處，便于實現流道之間的空氣流量分配；將射流預冷支板布置在渦輪流道內，實現對渦輪發動機的性能提升。

上述方法有如下幾方面的缺點：

第一，空氣需要先流經模態轉換調節板再流經射流預冷支板，這樣導致需要相應的增加流道的長度，使得發動機長度增加；

第二，由于模態轉換調節板與射流預冷支板兩個部件分開設計，增加了調節機構的數量，導致發動機在工作時的可靠性降低；

第三，由于零部件數目的增加，導致發動機重量變大；

第四，零部件數量多，導致成本增加。

實用新型內容

本實用新型提出的用于射流預冷與模態轉換的一體化支板，通過對射流預冷支板和模態轉換調節板進行一體化設計，用一個或少量部件實現兩種功能，以解決或減輕現有技術中的部件過多、導致發動機結構過重、發動機尺寸過長等問題。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是：一種用于射流預冷與模態轉換的一體化支板，所述一體化支板設置于渦輪發動機兩種動力流道交界處，所述一體化支板包括：

調節板，所述調節板為多個且平行設置；

連桿，所述連桿連接多個所述調節板，用于使得多個調節板具有相同的運動；

驅動機構，所述驅動機構驅動于所述連桿，使得所述調節板具有第一工作狀態及第二工作狀態，在第一工作狀態，氣流流入第二動力流道，在第二工作狀態，氣流流入第一動力流道。

在本實用新型一實施例中，所述第一動力流道與所述第二動力流道具有不同的流道截面。

進一步的，所述第二動力流道的截面大于所述第一動力流道的截面。

進一步的，所述調節板具有大于所述第一動力流道截面的調節面，以在第二工作狀態時覆蓋第一動力流道，使氣流流入第二動力流道。

進一步的，多個所述調節板具有大于所述第二動力流道截面的調節面，以在第一工作狀態時覆蓋第二動力流道，使氣流流入第一動力流道。