[发明专利]一种新型二元矢量喷管

说明书

技术领域

本发明涉及属于航空发动机喷管领域，涉及一种新型二元矢量喷管。

背景技术

传统的航空发动机二元矢量喷管由于内部中空结构，不能对前端热端构件进行有效遮挡，致使其隐身能力很弱。而常规的二元塞式矢量喷管，仅是在喷管中心增加了封闭中心体，但是由于此种封闭中心体横截面积较大，严重影响了喷管喉道面积的调节范围，从而影响发动机的工作点。所以为了弥补常规二元矢量喷管和常规二元塞式矢量喷管的缺陷，需设计一种不影响常规二元矢量喷管喉道面积调节范围，具有良好隐身能力的新型二元矢量喷管。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型二元矢量喷管，不影响常规二元矢量喷管喉道面积调节范围，具有良好的隐身能力，弥补常规二元矢量喷管隐身功能缺陷，同时兼具结构简单、可靠性高的优点。

本发明提供的一种新型二元矢量喷管，其特征在于，包括圆转方筒体1、收敛段调节机构、扩张段调节机构、中心遮挡构件、侧壁7和喷管外罩11。具体为：

圆转方筒体1前端与发动机连接，作为整个喷管的支撑构件。

收敛段调节机构包括同步作动筒2、连杆机构3和收敛调节板4。其中，同步作动筒2沿调节板转轴轴线方向布置，前端通过机械连接方式连接在圆转方筒体1外壁上，后端通过转动副与连杆机构3连接；收敛调节板4前端通过转动副连接在圆转方筒体1上，连杆机构3沿调节板转轴轴线方向布置，另一端通过转动副与收敛调节板4外侧中段连接，同步作动筒2同步伸缩通过连杆机构3带动收敛调节板4绕前端转动副转动，实现喉道面积调节。

扩张段调节机构包括矢量作动筒5、连杆机构6、和扩张调节板8。其中，矢量作动筒5沿调节板转轴轴线方向布置，前端通过机械连接方式连接在筒体1安装边上，后端通过转动副与连杆机构6连接；扩张调节板8前端通过转动副与收敛调节板4末端连接，连杆机构6沿调节板转轴轴线方向布置，另一端通过转动副与扩张调节板8外侧中段连接；喷管上下两组矢量作动筒5同步或异步伸缩通过连杆机构6带动扩张调节板8完成常规收扩和矢量偏转。

中心遮挡构件包括支架10和二元遮挡旋流中心体结构9。二元遮挡旋流中心体结构9通过支架10固定连接在圆转方筒体1上，二元遮挡旋流中心体结构9为内部旋流结构，遮挡旋流叶形结构沿薄壁筒体周向布置，遮挡旋流叶形结构前端截面和后端截面在周向上成一定角度，以使遮挡旋流叶形结构对喷管前热端构件的遮挡，从而实现良好的隐身功能。

侧壁7采用固定连接，主要用于构成内流道，同时起到固定喷管外罩11和密封的作用。

喷管外罩11主要用于喷管外侧气流的整流和遮挡高温调节板的作用。其中，喷管外罩11固定连接在侧壁7上。

所述同步作动筒2沿调节板转轴轴线方向布置，上下对称分布，数量为4～6个。

所述矢量作动筒5沿调节板转轴轴线方向布置，上下对称分布，数量为4～6个。

所述连杆机构3沿调节板转轴方向布置，上下对称分布，数量与作动筒2相同。

所述连杆机构6沿调节板转轴方向布置，上下对称分布，数量与作动筒5相同。

所述二元遮挡旋流中心体结构9内部遮挡旋流叶形结构沿薄壁筒体周向布置，数量为2～20个，遮挡旋流叶形结构上可布置气膜孔。

所述二元遮挡旋流中心体结构9薄壁筒体为中空结构，并通有冷却气。

所述二元遮挡旋流中心体结构9内部遮挡旋流叶形结构为中空结构，内部空间与薄壁筒体结构内部空间相通，并通有冷却气。

所述支架10沿喷管周向布置，数量为4～8个。

所述支架10为中空结构，内部空间与薄壁筒体结构内部空间相通，并通有冷却气。

所述侧壁7内可布置冷气流道，侧壁7内流道面可布置气膜孔

所述扩张调节板8尾部进行锯齿修型。

所述侧壁7尾部进行锯齿修型。

本发明优点在于：保证常规二元矢量喷管喉道面积调节范围，具有良好的隐身能力，弥补常规二元矢量喷管隐身功能缺陷，同时兼具结构简单、可靠性高的优点。

附图说明

图1本发明主视图

图2本发明正二测视图

图3本发明后视图

图4本发明二元遮挡旋流中心体结构9后视图

图5本发明二元遮挡旋流中心体结构9局部剖视图

图6本发明二元遮挡旋流中心体结构9后视轴向视图

图7本发明二元遮挡旋流中心体结构9前视轴向视图

具体实施方式

实施例