[发明专利]用于可变排气喷嘴出口面积的方法和装置

权利要求书

1.一种用于喷嘴出口面积控制的方法，其包含：

提供具有至少12°的扩张角的收缩扩张喷嘴；

将一对扰动发生器定位在所述喷嘴的扩张部分上充分对称相对的预定位置；和

控制由所述扰动发生器产生的扰动的幅度，从而产生与所述扩张部分的非冲击诱导流动分离。

2.根据权利要求1所述的方法，其中限定所述扰动发生器的所述预定位置，从而产生从喷嘴喉部充分延伸至喷嘴后缘的流动分离区，引起期望的喷嘴出口面积减小。

3.根据权利要求1所述的方法，其中定位一对扰动发生器的步骤包含在所述扩张部分的相对壁上提供注流槽，

将所述注流槽定位在从喷嘴喉部到喷嘴后缘的扩张长度的25％和75％之间，并且优选地定位在从喷嘴喉部到喷嘴后缘的扩张长度的至少50％处，和

将总流量的0％和10％之间的流量注入通过所述槽。

4.根据权利要求1所述的方法，其中定位扰动发生器的步骤包含将振动膜定位在所述扩张部分的相对壁上。

5.根据权利要求1所述的方法，其中定位扰动发生器的步骤包含将音波脉冲发生器定位在所述扩张部分的相对壁上。

6.一种喷嘴有效出口面积控制系统，其包含：

收缩扩张喷嘴，其扩张部分壁位于从顺流喷嘴轴线起至少12°的预定角度处；和

至少两个扰动发生器，其位于所述扩张壁上充分对称相对的位置处，从而引导来自所述扩张壁的流动分离；

所述预定扩张壁角，其引导流动分离从所述至少两个扰动发生器向上游充分延伸至喷嘴喉部，对所述扩张部分壁加压，并引起通过所述喷嘴的出口的流动面积减小。

7.根据权利要求6所述的喷嘴有效出口面积控制系统，其中所述喷嘴的收缩部分的壁位于至少18°的预定角度处。

8.根据权利要求6所述的喷嘴有效出口面积控制系统，其中所述扰动发生器是注流槽，

所述注流槽位于从喷嘴喉部到喷嘴后缘的扩张长度的25％和75％之间，并且优选地位于喷嘴喉部到喷嘴后缘的扩张长度的至少50％处，和

将通过所述注流槽的注入流量控制在总流量的0％和10％之间。

9.根据权利要求8所述的喷嘴有效出口面积控制系统，其中所述收缩扩张喷嘴是二维喷嘴，且所述至少两个扰动发生器包含在所述喷嘴的下扩张壁上的第一注流槽和在所述喷嘴的上扩张壁上的第二注流槽。

10.根据权利要求8所述的喷嘴有效出口面积控制系统，其中所述收缩扩张喷嘴是三维喷嘴，且所述至少两个扰动发生器包含在圆周上围绕所述喷嘴的扩张部分布置的多个注流槽。