[實(shí)用新型]一種可冷卻降噪的輕量化渦噴尾噴管結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202123014563.0
• 申請(qǐng)日: 2021-12-02
• 公開（公告）號(hào): CN216950606U
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓品連;許夢(mèng)娜;胡振強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江意動(dòng)科技股份有限公司
• 主分類號(hào): F02K1/38
• 分類號(hào): F02K1/38;F02K1/82
• 代理公司: 杭州浙科專利事務(wù)所(普通合伙) 33213
• 代理人: 湯明

本實(shí)用新型公開了一種可冷卻降噪的輕量化渦噴尾噴管結(jié)構(gòu)，包括尾噴管外殼體及設(shè)置在尾噴管外殼體內(nèi)的中心尾椎體；所述尾噴管外殼體包括噴管外殼及與設(shè)置在噴管外殼端面的花瓣形外殼，所述噴管外殼上沿軸向設(shè)有一組周向設(shè)置的氣膜孔，所述噴管外殼內(nèi)壁上在位于氣膜孔一側(cè)位置處設(shè)有防泄漏肘板。該尾噴管尾氣射流高速噴出，將壓力能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，使得所在局部區(qū)域形成低壓力區(qū)，從而利用壓差將噴管外的低溫氣體經(jīng)氣膜孔引入，兩股氣體在涵道內(nèi)進(jìn)行混合以及能量交換，最終以高于大氣壓排出噴管，極大降低了尾氣排溫。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及航空渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴管領(lǐng)域，具體涉及一種可冷卻降噪的輕量化渦噴尾噴管結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行涉及三個(gè)噪聲源。發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣、發(fā)動(dòng)機(jī)殼體振動(dòng)以及發(fā)動(dòng)機(jī)排氣產(chǎn)生的噪聲。來自發(fā)動(dòng)機(jī)排氣的發(fā)動(dòng)機(jī)噪音是由高速噴射流穿過相對(duì)安靜的大氣層的湍流產(chǎn)生的，高速射流內(nèi)部的湍流是非常細(xì)粒度的湍流，噴射流的速度及溫度很高，并且大氣與噴射流的混合很少，從而導(dǎo)致該區(qū)域產(chǎn)生的噪聲相對(duì)較高。這種噪音是由廢氣與大氣的劇烈湍流混合引起的，并且受到速度與大氣之間的相對(duì)速度所引起的剪切作用的影響，當(dāng)排氣速度超過聲速時(shí)，會(huì)形成沖擊波。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實(shí)用新型提供了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理的一種可冷卻降噪的輕量化渦噴尾噴管結(jié)構(gòu)；為克服在工作過程中尾噴管因排氣所產(chǎn)生的高分貝噪音，同時(shí)解決了渦輪盤高溫尾氣以及燃燒室高溫所導(dǎo)致的熱應(yīng)力問題。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一種可冷卻降噪的輕量化渦噴尾噴管結(jié)構(gòu)，包括尾噴管外殼體及設(shè)置在尾噴管外殼體內(nèi)的中心尾椎體；所述尾噴管外殼體包括噴管外殼及與設(shè)置在噴管外殼端面的花瓣形外殼，所述噴管外殼上沿軸向設(shè)有一組周向設(shè)置的氣膜孔，所述噴管外殼內(nèi)壁上在位于氣膜孔一側(cè)位置處設(shè)有防泄漏肘板。

進(jìn)一步的，所述防泄漏肘板朝向噴管外殼出氣方向設(shè)置；將噴管外的低溫氣體經(jīng)氣膜孔引入，兩股氣體在涵道內(nèi)進(jìn)行混合以及能量交換，實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換，極大降低排氣溫度，最終在高壓作用下排出噴管。

進(jìn)一步的，所述噴管外殼采用筒體結(jié)構(gòu)，且筒體外壁設(shè)有錐度，使得噴管外殼沿出氣方向內(nèi)徑逐漸減小。

進(jìn)一步的，所述花瓣形外殼在靠近噴管外殼出口處采用花瓣形結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步的，所述中心尾椎體與噴管主體之間形成尾氣涵道，用于混合排氣。

進(jìn)一步的，所述中心尾椎體通過支撐體設(shè)置于尾噴管外殼體的側(cè)壁上。

本實(shí)用新型的有益效果如下：

該尾噴管尾氣射流高速噴出，將壓力能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，使得所在局部區(qū)域形成低壓力區(qū)，從而利用壓差將噴管外的低溫氣體經(jīng)氣膜孔引入，兩股氣體在尾氣涵道內(nèi)進(jìn)行混合以及能量交換，最終在高壓作用下將尾氣排出噴管，極大降低了尾氣排溫；此外隨著噴管內(nèi)尾氣渦流混合速率的加快以及相對(duì)于大氣的排氣速度降低，可以實(shí)現(xiàn)尾噴管排氣噪音水平的降低；此外，通過上述設(shè)計(jì)，兼顧實(shí)現(xiàn)了目標(biāo)結(jié)構(gòu)輕量化的設(shè)計(jì)目標(biāo)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的渦噴尾噴管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的渦噴尾噴管的主視圖；

圖3是本實(shí)用新型的渦噴尾噴管的中縱剖面圖；

圖4是實(shí)用新型的防泄漏板安裝結(jié)構(gòu)意圖；

圖中：1、中心尾椎體；2、尾氣涵道；3、花瓣形外殼；4、噴管外殼；5、防泄漏肘板；6、氣膜孔；7、支撐體。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合說明書附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。