一种侧向力发动机喷管制造技术

本实用新型专利技术涉及一种新型的侧向力发动机喷管，该喷管主要由三部分组成，锥形的收敛段，圆形的喉部，入口为圆形、出口为大长宽比矩形的扩散段。扩散段从圆形入口到矩形出口横截面积连续增加，气流连续加速，避免出现激波。由于该新型喷管的扩散段形状可以很好地适应飞行器的外形，该新型喷管在安装时可以将喷管的收敛段和喉部置于飞行器内部，扩散段伸出飞行器的表面。此设计可以提高喷管出口的气流高度，减小喷管侧向喷流与飞行器体外绕流的耦合作用，易于实现对飞行器的精确控制。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种固体火箭发动机喷管，尤其是涉及直接侧向力发动机的喷管。
技术介绍
直气复合控制系统采用直接力和气动力的耦合控制方式对飞行器进行控制，可以有效提高飞行器的机动性能，增强其生存能力。侧向力发动机作为直气复合控制系统中直接力控制装置的动力系统对整个直气复合控制系统的性能有非常大的影响。直接侧向力发动机虽然可以弥补飞行器在发射初期或者空气稀薄的区域飞行时的气动力控制不足的缺点，但是由于侧向力发动机的整个喷管是置于飞行器的内部，喷管的出口位于飞行器的表面，这样使得喷管出口的侧向喷流与航天器的体外绕流产生耦合作用，在喷管出口附近相当于局部改变了飞行器的外形，对飞行器产生近区干扰；耦合后的气流对流经的翼面产生附加的力或者力矩，产生远区干扰，这些干扰不利于对飞行器的精确控制。本技术的设计的新型喷管可以将喷管的扩散段安装在飞行器的表面，提高侧向喷流的出口高度，减小侧向力发动机喷管的侧向喷流与飞行器体外绕流的耦合作用。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种新型的侧向力发动机喷管，减小侧向喷流与飞行器体外绕流的耦合作用，易于实现对飞行器更为精确的控制。采用的技术方案是：喷管的收敛段采用锥形型面，扩散段与收敛段由圆形的喷管喉部连接，喷管的扩散段是由圆形入口过渡到矩形出口，矩形出口的长宽比大于7，在过渡过程中保证了喷管型面光滑，截面积连续增大，气流能够连续加速，降低喷管的流动损失，喷管的收敛段与喉部置于飞行器内部，扩散段伸出飞行器的外表面。本技术的有益效果是，该新型喷管扩散段的外形可以很好的适应飞行器的外形设计，因此扩散段可以置于飞行器的外表面，提高侧向力发动机喷管侧向喷流的出口高度，减小侧向喷流与体外绕流的耦合作用，易于实现对飞行器的精确控制。附图说明图1为新型喷管的主视图，其中1为扩散段，2为喷管喉部，3为收敛段，4为发动机燃烧室。图2为新型喷管的俯视图，其中5为圆形入口，6为矩形出口。具体实施方式参照图1所示，该新型喷管主要由三部分组成，扩散段1，喷管喉部2和收敛段3。在发动机燃烧室4内产生的燃气通过喷管的收敛段3加速，在喷管喉部2达到音速，进入喷管的扩散段1后继续膨胀加速，在喷管的矩形出口6达到超音速。参照图2所示，该新型喷管的扩散段圆形入口5即喷管喉部2的圆形出口，喷管的出口为矩形，该喷管的设计可以实现将喷管的收敛段3和喷管喉部2置于飞行器内部，喷管的扩散段1伸出飞行器的表面，从而提高了喷流的出口高度，减小了侧向喷流与飞行器体外绕流的耦合作用，易于实现对飞行器的精确控制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种侧向力发动机喷管，包括扩散段[1]、喷管喉部[2]和收敛段[3]，其特征在于，所述扩散段[1]与收敛段[3]由喷管喉部[2]连接，所述扩散段[1]由圆形入口[5]过渡到矩形出口[6]。

【技术特征摘要】
1.一种侧向力发动机喷管，包括扩散段[1]、喷管喉部[2]和收敛段[3]，其特征在于，所述扩散段[1]与收敛段[3]由喷管喉部[2]连接，所述扩散段[1]由圆形入口[5]过渡到矩形出口[6]。2.根据权利要求1所述的一种侧向力发动机喷管，其特征在于，矩形出口[6]...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤玉林，牛禄，杨永强，李海涛，周伟华，刘晓丽，王勇，邹贤，
申请(专利权)人：上海新力动力设备研究所，
类型：新型
国别省市：上海;31