一种喉道面积可调的二元塞式喷管制造技术

本发明专利技术涉及发动机喷管领域，涉及一种喉道面积可调的二元塞式喷管，弥补了常规二元塞式喷管喉道面积不可调节的缺陷。本发明专利技术的一种喉道面积可调的二元塞式喷管，主要由圆转方筒体、收敛段、塞锥体、连杆机构和作动筒组成。圆转方筒体前端与发动机连接，收敛段和塞锥体组成喷管内流道；作动筒通过连杆机构带动塞锥中段实现喉道面积调节。该喉道面积可调的二元塞式喷管，保证常规二元塞式喷管的结构形式，外廓尺寸小，结构简单、可靠性高，弥补常规二元塞式喷管喉道面积不可调的缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发动机喷管领域，涉及一种喉道面积可调的二元塞式喷管。
技术介绍
空天飞机的发展导致发动机的工作包线范围非常宽广，工作马赫数越来越大，飞行高度越来越高，相对应的排气喷管的工作范围也越来越大，需要可调的喉道面积来满足宽广的工作包线内气动性能良好。二元塞式喷管具有外膨胀作用，能满足宽广的落压比范围内喷管气动性能良好，并且能遮挡发动机高温部件，具有红外隐身作用，但是传统的航空发动机二元塞式喷管结构固定，无法满足发动机在状态变化时需要喉道面积可调的要求，所以为了弥补常规二元塞式喷管喉道面积不可调节的缺陷，需设计一种不影响常规二元塞式喷管的结构形式，并且具有喉道面积可调的二元塞式喷管。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种喉道面积可调的二元塞式喷管，弥补常规二元塞式喷管不可调的缺陷。本专利技术提供的一种喉道面积可调的二元塞式喷管，包括:圆转方筒体，一端与前端发动机连接；收敛段，具有空腔，所述收敛段一端与所述圆转方筒体的远离发动机的一端连接，所述收敛段包括两块竖直且左右对称设置的侧壁板，以及水平对称设置在两块所述侧壁板之间的两块收敛板；所述侧壁板与所述收敛板形成所述内腔；塞锥体，设置在所述内腔中，所述塞锥体包括前锥体、塞锥中段和后锥体，并且，所述收敛段与所述前锥体以及所述塞锥中段的靠近所述圆转方筒体的端部共同构成收敛通道;所述塞锥中段通过垂直于所述侧壁板的转轴设置在所述前锥体和后锥体之间，并通过光滑的圆弧面与所述前锥体和后锥体紧密搭接；作动筒，一端与所述圆转方筒体连接；连杆机构，与所述作动筒的另一端连接，所述连杆机构还与所述转轴另一端部连接，所述作动筒的通过所述连杆机构驱动所述转轴转动。可选地，所述塞锥中段为两个，上下对称分布，每个所述塞锥中段的横截面类似于扇形，包括大、小两个圆弧，所述转轴位于所述塞锥中段的所述两个圆弧圆心处，且所述转轴靠近所述后锥体，所述塞锥中段的大圆弧端与所述前锥体连接，所述塞锥中段的小圆弧端与所述后锥体连接。可选地，所述作动筒为两个，对称分布在左右两块所述侧壁板上；同一侧的所述作动筒通过一个所述连杆机构与两个塞锥中段的转轴的端部连接。可选地，在所述侧壁板上沿喷管轴向布置有一个固定滑槽，所述连杆机构滑动设置在所述固定滑槽内。可选地，位于两块所述侧壁板(9)上的两个所述固定滑槽左右对称分布。可选地，所述后锥体外型面为曲面或直面。可选地，所述前锥体和后锥体与所述侧壁板固定连接。可选地，所述喉道面积可调的二元塞式喷管还包括:整流罩，设置在所述收敛板外侧，左右两端与所述侧壁板连接。本专利技术的有益效果:本专利技术提供的喉道面积可调的二元塞式喷管，保证常规二元塞式喷管的结构形式，具有喉道面积可调的能力，同时兼具外廓尺寸小，结构简单、可靠性高的优点。【附图说明】此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。图1是本专利技术喉道面积可调的二元塞式喷管的立体图；图2是本专利技术喉道面积可调的二元塞式喷管的主视图；图3是图2小喉道面积时的剖视图；图4是图2大喉道面积时的剖视图；图5是图2的右视图。【具体实施方式】这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。如图1至图5所示，本专利技术的一种喉道面积可调的二元塞式喷管，包括圆转方筒体10、收敛段、塞锥体、作动筒8。具体地，圆转方筒体10，一端与前端发动机连接，作为整个喷管的支撑构件。圆转方筒体10的远离发动机的一端与收敛段的一端固定连接。收敛段包括两块竖直且对称设置的侧壁板9以及水平对称设置在两块所述侧壁板9之间的两块收敛板2 ;并且，侧壁板9与收敛板形成收敛段的内腔。进一步，在内腔中设置有塞锥体，塞锥体可以包括由左到右依次布置的前锥体3、塞锥中段4和后锥体5，塞锥中段4通过垂直于侧壁板9的转轴6设置在前锥体3和后锥体5之间，并通过光滑的圆弧面与前锥体3和后锥体5紧密搭接；并且，收敛段与前锥体3以及塞锥中段4的靠近圆转方筒体10的一部分(端部)共同构成收敛通道。具体地，塞锥中段4为两个，沿竖直方向(上下)对称分布，每个塞锥中段4的横截面类似于扇形，包括大、小两个圆弧，转轴6位于塞锥中段4的所述两个圆弧圆心处，且转轴6靠近所述后锥体5，塞锥中段4的大圆弧端与前锥体3连接，塞锥中段4的小圆弧端与后锥体5连接。本专利技术还包括连杆机构7，同一侧的连杆机构7与同侧的两个连接塞锥中段4的转轴6端部连接，以在连杆机构7运动过程中带动转轴6转动，从而带动塞锥中段4转动。需要说明的是，连杆机构7可以通过多种适合的方式与转轴连接，本实施例中，连杆机构7的平杆部分的上端和下端部分别通过两根连杆与上下两个转轴连接。连杆机构7是通过作动筒8驱动。具体地，作动筒8沿水平布置，一端与圆转方筒体10固定连接，另一端与连杆机构7连接。特别如图3和图4所示，作动筒8通过连杆机构7带动塞锥中段4转动，以使得上下的塞锥中段4转动到各自的预定位置，实现喉道面积的调节。需要说明的是，可在每个侧壁板9上沿喷管轴向设置一个固定滑槽，连杆机构7滑动设置在固定滑槽内，实现准确约束作动筒8施力方向的作用；另外，位于两块侧壁板9上的两个固定滑槽左右对称分布。本专利技术提供的喉道面积可调的二元塞式喷管，保证常规二元塞式喷管的结构形式，具有喉道面积可调的能力，同时兼具外廓尺寸小，结构简单、可靠性高的优点。以上所述，仅为本专利技术的【具体实施方式】，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。因此，本专利技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。【主权项】1.一种喉道面积可调的二元塞式喷管，其特征在于，包括: 圆转方筒体(10)，一端与前端发动机连接； 收敛段，具有空腔，所述收敛段一端与所述圆转方筒体(10)的远离发动机的一端连接，所述收敛段包括两块竖直且左右对称设置的侧壁板(9)，以及水平对称设置在两块所述侦睡板(9)之间的两块收敛板(2);所述侧壁板(9)与所述收敛板(2)形成所述内腔； 塞锥体，设置在所述内腔中，所述塞锥体包括前锥体(3)、塞锥中段(4)和后锥体(5)，并且，所述收敛段与所述前锥体(3)以及所述塞锥中段(4)的靠近所述圆转方筒体(10)的端部共同构成收敛通道； 所述塞锥中段(4)通过垂直于所述侧壁板(9)的转轴(6)设置在所述前锥体(3)和后锥体(5)之间，并通过光滑的圆弧面与所述前锥体(3)和后锥体(5)紧密搭接； 作动筒(8)，一端与所述圆转方筒体(10)连接； 连杆机构(7)，与所述作动筒(8)的另一端连接，所述连杆机构(7)还与所述转轴(6)另一端部连接，所述作动筒(8)的通过所述连杆机构(7)驱动所述转轴(6)转动。2.按照权利要求1所述的喉道面积可调的二元塞式喷管，其特征在于，所述塞锥中段(4)为两个，上下对称分布，每个所述塞锥中段(4)的横截面类似于扇形，包括大、小两个圆弧，所述转轴(6)位于所述塞锥中段(4)的所述两个圆弧圆心处，且所述转轴(6)靠近所述后锥体(5)，所述塞锥中段(4)的大圆弧端与所述前锥体(3)连接，所述塞锥本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喉道面积可调的二元塞式喷管，其特征在于，包括：圆转方筒体(10)，一端与前端发动机连接；收敛段，具有空腔，所述收敛段一端与所述圆转方筒体(10)的远离发动机的一端连接，所述收敛段包括两块竖直且左右对称设置的侧壁板(9)，以及水平对称设置在两块所述侧壁板(9)之间的两块收敛板(2)；所述侧壁板(9)与所述收敛板(2)形成所述内腔；塞锥体，设置在所述内腔中，所述塞锥体包括前锥体(3)、塞锥中段(4)和后锥体(5)，并且，所述收敛段与所述前锥体(3)以及所述塞锥中段(4)的靠近所述圆转方筒体(10)的端部共同构成收敛通道；所述塞锥中段(4)通过垂直于所述侧壁板(9)的转轴(6)设置在所述前锥体(3)和后锥体(5)之间，并通过光滑的圆弧面与所述前锥体(3)和后锥体(5)紧密搭接；作动筒(8)，一端与所述圆转方筒体(10)连接；连杆机构(7)，与所述作动筒(8)的另一端连接，所述连杆机构(7)还与所述转轴(6)另一端部连接，所述作动筒(8)的通过所述连杆机构(7)驱动所述转轴(6)转动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：任利锋，赵春生，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁;21