[發(fā)明專利]一種彈射座椅燃氣舵式推力矢量噴管

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210242109.0
• 申請日: 2022-03-11
• 公開（公告）號: CN114537680B
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發(fā)明（設計）人: 封鋒;羅飛;周聰聰
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: B64D25/108
• 分類號: B64D25/108;B64D25/112
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 徐新艷

本申請?zhí)峁┮环N彈射座椅燃氣舵式推力矢量噴管，本申請包括：噴管、舵機支架和四組燃氣舵組件及其對應的四個伺服電機；噴管上設置有四個耳片用于固定舵機支架；舵機支架通過上表面的螺紋孔與燃氣舵組件連接，舵機支架通過下表面的螺紋孔連接伺服電機。本申請?zhí)峁┑膹椛渥稳細舛嫱屏κ噶繃姽埽Y構簡單，體積小巧，適應性強，可在現(xiàn)有彈射座椅火箭包上直接進行改造，成本低。本申請使用較長的燃氣舵片并采用“十字”型布局，可提供較大的側向力。本申請?zhí)峁┑膹椛渥稳細舛嫱屏κ噶繃姽埽钆渌欧姍C控制系統(tǒng)，可實現(xiàn)彈射座椅所有旋轉方向上的姿態(tài)控制，性能全面，穩(wěn)定可靠。

技術領域

本申請涉及彈射座椅推力矢量裝置技術領域，特別涉及一種彈射座椅燃氣舵式推力矢量噴管。

背景技術

戰(zhàn)斗機搭載的彈射座椅在椅盆底部安裝火箭包，用于產生彈射時的推力，但傳統(tǒng)彈射座椅火箭包只能根據(jù)火箭包安裝角提供單一方向的推力，不能實現(xiàn)對彈射座椅空中姿態(tài)的主動調節(jié)，在低空不利姿態(tài)下的彈射救生效果還有待提高。目前，彈射座椅已經(jīng)發(fā)展到第四代研制階段，其主要任務，是利用傳感器的實時測量數(shù)據(jù)，結合可控推力技術，保證彈射座椅在所有飛行狀態(tài)下都可以實現(xiàn)安全彈射，進一步增大彈射救生包線。因此，彈射座椅推力矢量裝置，是第四代彈射座椅技術發(fā)展的前提和硬需求。

目前彈射座椅推力矢量裝置相關研究較少，主要有“H”形火箭包噴口和擾流片式推力矢量噴管兩種，前者工程實現(xiàn)難度過大，缺乏成熟的設計與控制方案；后者結構簡單，實現(xiàn)難度相對較小，但產生的側向力有限，且會造成較多的推力損失。因此，目前暫時沒有成熟的彈射座椅推力矢量裝置技術。

發(fā)明內容

本申請?zhí)峁┝思耙环N彈射座椅燃氣舵式推力矢量噴管，可用于解決現(xiàn)有的彈射座椅推力矢量裝置產生的側向力有限的技術問題。

本申請?zhí)峁┮环N彈射座椅燃氣舵式推力矢量噴管，所述彈射座椅燃氣舵式推力矢量噴管包括：

噴管、舵機支架和四組燃氣舵組件及其對應的四個伺服電機；

噴管上設置有四個耳片用于固定舵機支架；

舵機支架通過上表面的螺紋孔與燃氣舵組件連接，舵機支架通過下表面的螺紋孔連接伺服電機；

每組燃氣舵組件的結構相同，任一燃氣舵組件包括軸承架、舵片架、燃氣舵片、第一軸承、第二軸承及扇形圓錐齒輪；

其中，所述舵片架呈L形，一端為T形開口結構，固定有所述燃氣舵片，另一端為圓軸段，用于帶動燃氣舵片繞該軸偏轉；

舵片架的轉軸通過第一軸承和第二軸承設置在軸承架上，并在末端安裝緊定螺釘進行軸向固定，軸承端蓋用于固定第二軸承；

舵片架的圓軸段和扇形圓錐齒輪的軸孔銑設置有鍵槽。

可選的，舵機支架上周向分布了四個與伺服電機安裝適配的凹槽；

所述扇形圓錐齒輪從上方伸入凹槽的槽坑內，伺服電機的圓錐齒輪從下方伸入凹槽的圓孔內，與扇形圓錐齒輪嚙合。

可選的，四個燃氣舵組件均勻分布在噴管四周，四片燃氣舵片形成十字型結構；

對側兩組燃氣舵片的轉軸分別平行及垂直于彈射座椅對稱面，燃氣舵片偏轉角度為-18°～18°。

可選的，燃氣舵片的前緣與舵片架上的轉軸軸線共線，對側兩燃氣舵片的前緣末端所留間隔小于5mm，末端為斜切邊。